Dec 16, 2018 Last Updated 5:38 PM, May 25, 2018

Revista de Divulgación en Neurociencias y RehabilitaciónISSN 2530-6006

Editorial

Rehabilitación de Tercera Generación

Rehabilitación de Tercera Gen…

Las profesiones que se integran dentro de las ciencias de rehabilitación han at...

Son ampliamente conocidos los beneficios del ejercicio físico en el cuerpo humano. Realizar ejercicio permite mejorar nuestra capacidad respiratoria, hace que tengamos los huesos, los músculos, los ligamentos y los tendones más fuertes, fortalece el sistema inmune y promueve adaptaciones cardiovasculares. Sin embargo, no se conoce en detalle qué ocurre en nuestro cerebro cuando realizamos ejercicio físico.

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El fenómeno de congelación de la marcha es un trastorno episódico que aparece en más del 50% de los pacientes con Parkinson en etapas avanzadas. Es el síntoma más debilitante, genera

¿QUÉ ES EL APRENDIZAJE MOTOR?

Es un proceso continuo que consiste en integrar nuevos esquemas motores cerebrales.

Al comienzo del aprendizaje exploramos y analizamos la situación y/o movimiento que queremos llevar a cabo. Debemos adquirir y definir bien nuestros objetivos mediante ensayo-error, y posteriormente, una vez se conseguido se podrá reforzar con repeticiones y recompensas.

Es importante destacar que el aprendizaje motor se inicia con la información que aportan los sentidos (vista, olfato, tacto, oído) para poder procesar y recordar la información percibida.

Un ejemplo de aprendizaje motor sería el montar en bicicleta. Lo primero que hacemos es observar a otras personas montando en bici para percibir información a través de la vista. Después intentaremos subirnos a la bici y pedalear manteniendo el equilibrio, para ello utilizaremos la información de nuestro sistema de orientación espacial. Y además, estaremos prestando atención al entorno dónde estemos aprendiendo, lo que creará una experiencia que almacenaremos en nuestras memorias. Tendremos que ensayar y repetir hasta que consigamos montar sin caernos.

¿QUÉ ES LA FATIGA MENTAL?

Se define como un estado psicobiológico causado por largos períodos que demanden una actividad cognitiva intensa y que provocan una sensación de cansancio y falta de energía.

La fatiga mental se puede provocar pidiendo tareas cognitivas en las que se necesite de mucha atención, mucha percepción debido a que haya muchos estímulos externos, o mucha información que necesite ser almacenada en la memoria.

Por tanto, el aprendizaje motor y la fatiga mental presentan factores comunes que influyen en ambas de una forma u otra, como la percepción a través de los sentidos, la atención y observación, o la repetición que favorecerá el almacenamiento de la información en la memoria.

INFLUENCIA DE LA FATIGA MENTAL EN EL EJERCICIO Y APRENDIZAJE MOTOR

En sus estudios, Boksen MA, Lorist MM y Ten Caat M, entre otros, demostraron que actividades con altas demandas cognitivas, tanto en gente sana como en pacientes, dan lugar a alteraciones en las conexiones neuronales de nuestro cerebro.

En 1891, Angelo Mosso, observó que los profesores de fisiología tras largas clases y exámenes orales presentaban disminuida la resistencia de sus músculos. Sin embargo, este caso es muy antiguo y se necesitan más estudios acerca del impacto que puede producir la fatiga mental en el rendimiento físico posterior.

Actualmente, ya tenemos algunos estudios que han demostrado que la fatiga mental limita la tolerancia al ejercicio de la persona, puesto que la sensación de cansancio mental hace que se perciba el esfuerzo magnificado, y además no se activan correctamente los mecanismos que permiten resistir el esfuerzo del ejercicio.

Hoy día existe una fuerte evidencia que corrobora que el cerebro se encarga, entre otras muchas cosas, de regular el rendimiento físico pudiendo llegar a limitarlo a corto plazo en condiciones neutras de temperatura.

Algunos ejemplos de todo esto son: militares que tras largos periodos de vigilancia deben realizar trabajos físicos, pacientes con síndromes de fatiga crónica inexplicables, o atletas de alta competición.

Por tanto, una vez más encontramos la relación entre el esfuerzo cognitivo y el esfuerzo físico.

 

Fuentes:

Marcora SM, Staiano W, Manning V. Mental fatigue impairs physical performance in humans. J Appl Physiol. 2009; 106:857-864.

Mosso A. La fatica. Milan, Italy: Treves, 1891.

Boksem MA, Meijman TF, Lorist MM. Mental fatigue, motivation and action monitoring. Biol Psychol 72: 123–132, 2006.

Lorist MM, Klein M, Nieuwenhuis S, De Jong R, Mulder G, Meijman TF. Mental fatigue and task control: planning and preparation. Psychophysiology 37: 614–625, 2000.

Ten Caat M, Lorist MM, Bezdan E, Roerdink JB, Maurits NM. High-density EEG coherence analysis using functional units applied to mental fatigue. J Neurosci Methods 171: 271–278, 2008.

Fuente de la imagen: imagen creada por Neurorehabsnews.com con fines únicamente ilustrativos

Autor: Marta Díaz Sáez     Editora: Alba París Alemany

Para citar este artículo: Díaz-Sáez M.  Relación entre el Aprendizaje Motor y la Fatiga Mental. NeuroRehab News 2017 nov; 2 (1): e0030

Los precursores que plantearon la idea de que el sistema nervioso central podía cambiar y no era limitado fueron William James y Ramon y Cajal, aunque no fue hasta los años 60 cuando se realizaron los primeros estudios. Ahora se sabe a ciencia cierta que el cerebro está en continuo cambio debido a la información que recibimos constantemente del medio exterior, llamándose a este proceso neuroplasticidad.

Como sabemos, la ciencia avanza a pasos agigantados en ciertos sectores, esta vez ha tocado a las ciencias de la salud, concretamente al área de la neurorrehabilitación en la lesión medular. Y es que hasta hace pocos meses la esperanza de que una persona con una lesión medular completa pudiera volver a sentir estímulos sensitivos o a realizar contracciones de forma voluntaria por debajo del nivel de la lesión era imposible. A raíz de una investigación publicada por Ana Donati en Scientific Reports (de Nature), una de las mejores revistas científicas a nivel mundial, estas esperanzas han cambiado.

Esta investigación ha sido llevada a cabo por varios grupos de Brasil y Estados Unidos dirigidos por el Dr. Miguel Nicolelis, pionero en el estudio y codificación de interfaces humano-ordenador, término acuñado en inglés Brain Machine Interface (BMI). A modo de resumen, este sistema que utiliza unos electrodos situados en la cabeza de forma externa mediante un gorro, capta las señales eléctricas de la corteza cerebral para después enviarlas a un ordenador e interpretarlas, los datos obtenidos se pueden utilizar, por ejemplo, para mover un exoesqueleto.

“Añadir estímulos táctiles aparte del estímulo motor al protocolo de rehabilitación puede proporcionar más información a la médula espinal y  favorecer los fenómenos de neuroplasticidad” 

El estudio publicado está basado en una interfaz BMI, pero aportaron algo que el resto de estudios no aportan y es la estimulación táctil durante el protocolo de tratamiento de estos pacientes. El ensayo clínico se llevó a cabo en 8 pacientes, 7 de ellos con una lesión medular completa según los criterios de la Asociación Americana de Lesionados Medulares (en inglés ASIA) y uno parcial, con más de 1 año padeciendo dolor derivado de la lesión. Este protocolo se basó en un tratamiento multidisciplinar en el que los pacientes estuvieron durante 12 meses haciendo de media 5 horas y media diarias de rehabilitación, resumen en la Figura A.

La rehabilitación realizada combinó el entrenamiento intensivo de realidad virtual inmersiva, la realimentación visual-táctil y caminar con dos exoesqueletos facilitados por una interfaz BMI y en uno de ellos incluyendo un sistema diseñado específicamente para la estimulación táctil. Resumen en la Figura B.

Los resultados fueron sorprendentes ya que la mitad de las personas que participaron en el ensayo clínico a los 12 meses mostraron capacidad de sentir estímulos y contraer musculatura que antes no eran capaces de realizar por si solos, pasando de una clasificación de lesión medular completa a una parcial. Las mejoras fueron en musculatura que es relevante a la hora de realizar la marcha humana.

¿Por qué solo mejoraron la mitad? A raíz de un estudio llevado a cabo por Kakulas en el que descubrieron que aproximadamente el 60% de los pacientes diagnosticados clínicamente como lesión medular completa todavía tenían entre un 2 y un 27% del área de trasmisión (sustancia blanca) en la médula espinal preservado. Esto, apoyado por otro estudio que dice que este tipo de pacientes, aunque clínicamente se presenten como lesionado medular completo, en más del 80% de los casos los axones pueden tener funcionalidad.

“Después de 12 meses de rehabilitación la mitad de los pacientes tenían contracción voluntaria”

Lo que lleva a los autores a la hipótesis de que el añadir estímulos táctiles, aparte del estímulo motor, al protocolo de rehabilitación puede proporcionar más información a la médula espinal y se genere un fenómeno de neuroplasticidad con los axones que se presentan funcionales. También se debe tener en cuenta que este es un estudio realizado en personas con la lesión medular durante más de un año. ¿Qué pasaría si este protocolo se aplica a personas con la lesión medular reciente? Esta es otra vía a explorar y que además parece muy prometedora.

 La investigadora Donati, tras realizar este estudio plantea la necesidad de mejorar las aplicaciones de BMI añadiendo más estímulos para ayudar a los pacientes a recuperar la movilidad, a través del uso de la prótesis controlada por el cerebro. A primera vista, esta es una terapia potencialmente nueva de neurorrehabilitación, capaz de inducir recuperación parcial de funciones en el paciente con lesión medular.

 

Fuente: Ana R. C. Donati, Solaiman Shokur, Edgard Morya, Debora S. F. Campos, Renan C. Moioli, Claudia M. Gitti, Patricia B. Augusto, Sandra Tripodi, Cristhiane G. Pires, Gislaine A. Pereira, Fabricio L. Brasil, Simone Gallo, Anthony A. Lin, Angelo K. Takigami, Maria A. Aratanha, Sanjay Joshi, Hannes Bleuler, Gordon Cheng, Alan Rudolph & Miguel A. L. Nicolelis. Long-Term Training with a Brain-Machine Interface-Based Gait Protocol Induces Partial Neurological Recovery in Paraplegic Patients. Scientific Reports. 2016; 6:30383.

Fuente de la imagen: imagen maquetada del artículo original por Neurorehabsnews.com con fines únicamente ilustrativos

Autor: Héctor Beltrán Alacreu      Editores: Alba París Alemany, Juan Manuel García Bechler

Para citar este artículo: Beltrán-Alacreu H. Caminar Después de una Lesión Medular. ¿Ciencia o Milagro? NeuroRehab News 2017 nov; 2 (1): e0028