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Default @ February 5, 2012

Coma: investigadores observan la actividad cerebral nunca antes detectado

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Investigadores de la Universidad de Montreal y sus colegas han encontrado actividad cerebral más allá de una línea plana EEG, que han llamado Nu-complejos (de la letra griega n). De acuerdo con datos científicos existentes, los investigadores y los médicos habían establecido que más allá de la llamada "línea plana" (electroencefalograma plano o EEG), no hay nada en absoluto, ninguna actividad cerebral, no hay posibilidad de vida. Este importante descubrimiento sugiere que hay una nueva frontera en los animales y el funcionamiento del cerebro humano.

Coma: investigadores observan la actividad cerebral nunca antes detectado


Actividad neuronal cortical y del hipocampo durante el estado ½C. (A) Neocortical neurona piramidal de la zona de suprasylvian 5 (arriba) y registrada simultáneamente CA3 del hipocampo neurona piramidal lleno de Lucifer Yellow y reconstruida con microscopía confocal. Sus respectivas ubicaciones se indican esquemáticamente en una sección coronal teñido con Nissl del cerebro. (B) De arriba a abajo: el registro simultáneo del EEG, neurona cortical intracelular (verde), intracelular de las neuronas del hipocampo (azul) y al lado de campo del hipocampo potencial (FP). Ambos trazas hipocampo indican la presencia de dos tipos de actividades: las ondas delta en alrededor de 1 Hz (potenciales positivos pequeña amplitud en la FP, acompañado por ráfagas de potenciales de acción en la neurona cercano), y un ½C (gran amplitud de punta potencial multifásico en el FP, que es paralela a la descarga neuronal). El EEG muestra una línea isoeléctrica continua durante ondulaciones del hipocampo, pero muestra el ½C durante el cual la neurona cortical descarga ráfagas de potenciales de acción. Ondas Delta no se expresan en el neocórtex. Relación (C) Tiempo entre descargas neuronales para eventos ½C que indican que las descargas del hipocampo preceden consistentemente los neocortical.

Crédito: Daniel Kroeger, Bogdan Florea, Florin Amzica. Patrones cerebrales actividad humana más allá de la línea isoeléctrica de Extreme coma profundo. PLoS ONE, 2013; 8 (9): e75257 DOI: 10.1371 / journal.pone.0075257

Los investigadores observaron un paciente humano en un coma profundo hipóxico extrema bajo potente medicamento antiepiléptico que se le había obligado a tomar debido a sus problemas de salud. "Dr. Bogdan Florea de Rumania en contacto con nuestro equipo de investigación porque se había observado fenómenos inexplicables en el EEG de un paciente en coma. Nos dimos cuenta de que había actividad cerebral, desconocido hasta ahora, en el cerebro del paciente," dice el Dr. Florin Amzica, director del estudio y profesor de la Universidad de Montreal Escuela de Odontología.

El equipo del Dr. Amzica decidió recrear el estado del paciente en los gatos, el modelo animal estándar para estudios neurológicos. Utilizando el isoflurano anestesia, colocaron los gatos en una muy profunda - pero completamente reversible - coma. Los gatos pasaron la (isoeléctrico) de la línea EEG plana, que se asocia con el silencio en la corteza (la parte de gobierno del cerebro). El equipo observó actividad cerebral en 100% de los gatos en coma profundo, en forma de oscilaciones generadas en el hipocampo, la parte del cerebro responsable de los procesos de memoria y aprendizaje. Estas oscilaciones, desconocido hasta ahora, fueron transmitidas a la parte principal del cerebro, la corteza. Los investigadores concluyeron que las ondas de EEG observados, o Nu-complejos, fueron los mismos que los observados en el paciente humano.

Dr. Amzica subraya la importancia de comprender las implicaciones de estos hallazgos. "Aquellos que han decidido o tienen que 'desenchufe' una necesidad relativa casi muerte cerebral se preocupe o dudar de su médico. Los criterios actuales para el diagnóstico de muerte cerebral son extremadamente rigurosas. Nuestro hallazgo puede quizás a largo plazo conduce a una redefinición de los criterios, pero estamos lejos de eso. Por otra parte, este no es el aspecto más importante o útil de nuestro estudio ", dijo el Dr. Amzica.

De Nu-complexesto comas terapéuticos

El aspecto más útil de este hallazgo es el potencial terapéutico, la neuroprotección, de la coma profundo extrema. Después de una lesión grave, algunos pacientes están en tal condición grave que los médicos colocan deliberadamente en un coma artificial para proteger su cuerpo y el cerebro para que puedan recuperarse. Pero el Dr. Amzica cree que el coma profundo extrema experimentado en los gatos puede ser más protectora.

"De hecho, un órgano o músculo que permanece inactivo por un largo tiempo, finalmente se atrofia. Es plausible que lo mismo se aplica a un cerebro mantenido durante un período prolongado en un estado correspondiente a un electroencefalograma plano", dice el profesor Amzica. "Un cerebro inactivo que sale de un coma prolongado puede ser peor que un cerebro que ha tenido una actividad mínima. La investigación sobre los efectos de coma profundo extrema durante el cual el hipocampo está activo, a través de Nu-complejos. Es absolutamente vital para el beneficio de los pacientes ".

"Otra de las implicaciones de este hallazgo es que ahora tenemos evidencia de que el cerebro es capaz de sobrevivir a un estado de coma profundo extremadamente si se preserva la integridad de las estructuras nerviosas", dijo el autor principal del estudio, Daniel Kroeger. "También encontramos que el hipocampo puede enviar" órdenes "al comandante del cerebro en jefe, el córtex. Por último, la posibilidad de estudiar los procesos de aprendizaje y memoria del hipocampo durante un estado de coma ayudará a una mejor comprensión de ellos. En resumen , todo tipo de vías para la investigación básica ya están abiertas para nosotros ".