Al estimular también una zona del tronco encefálico de ratas sordas con una prótesis auditiva implantada, se mejora el funcionamiento del dispositivo. Científicos estadounidenses sospechan que la estimulación de esta área crucial hace que las células cerebrales se vuelvan más flexibles, lo que permite que las redes cerebrales se adapten a la nueva forma de ‘oír’. La nueva percepción, que El miércoles fue descrito en la revista científica. Naturalezaofrece puntos de partida para optimizar el funcionamiento de los implantes cocleares en humanos.
Un implante coclear puede restaurar la audición en personas con discapacidad auditiva severa, cuyo oído interno no funciona correctamente. Pero no funciona igual de bien para todos: algunos pacientes pueden entender las palabras habladas unas pocas horas después de la cirugía, pero a muchos les toma meses o años antes de que se beneficien.
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Neuroprótesis más utilizadas
Los audífonos comunes amplifican el sonido que entra. Un implante coclear funciona de manera diferente: convierte el sonido en señales eléctricas. Los implantes cocleares son las neuroprótesis más utilizadas: en todo el mundo hay más de 735.000 implantado En los Países Bajos, aprox. 8.500 personas un implante coclearen 2019 200 niños y 400 adultos tenían uno o dos, durante la pandemia esos números fueron algo menores.
El implante se coloca en una parte esencial del oído interno: la cóclea, un tubo en espiral lleno de líquido. Su pared está revestida con decenas de miles de células ciliadas. En las personas oyentes, estas células ciliadas convierten las vibraciones, que son generadas por el sonido a través del tímpano, en señales eléctricas. Estos van a través del nervio auditivo, el tronco encefálico y otras regiones del cerebro hasta la corteza cerebral auditiva. Allí el oyente toma conciencia de lo que ha escuchado.
Un implante coclear evita las células ciliadas y envía impulsos eléctricos directamente al nervio auditivo. Un micrófono en el exterior del oído capta los sonidos, un procesador los traduce en señales eléctricas y un transmisor envía esas señales al implante: un electrodo en la cóclea que estimula directamente el nervio auditivo. La percepción del sonido es diferente de la de las personas con audición normal.
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Los investigadores probaron mini implantes cocleares en ratas. Esos animales inicialmente tenían buena audición y fueron entrenados para recibir solo un bloque de azúcar como recompensa en un tono determinado, y no en otros seis tonos. Luego, los investigadores ensordecieron a los animales con una sustancia que destruye las células ciliadas. Luego implantaron las prótesis auditivas e intentaron entrenar a las ratas nuevamente, pero esta vez con la recompensa exclusiva en un tono diferente. Al igual que en los humanos, el implante solo funcionó en parte, y el tiempo que las ratas tardaron en aprender a distinguir los diferentes tonos varió.
Papel importante núcleo azul
En los animales que aprendieron rápidamente la nueva tarea y en los que, por tanto, el implante funcionó bien, resultó estar activa una zona específica del tronco encefálico: el locus coeruleus, o núcleo azul. Si los estadounidenses estimulaban esa área en las ratas cuyo implante no funcionaba correctamente, las ratas de repente aprendían a responder correctamente a los sonidos en unos pocos días.
Por lo tanto, el núcleo azul parece jugar un papel importante en las adaptaciones que deben tener lugar en las redes cerebrales para poder manejar adecuadamente las señales artificiales de la prótesis. Los autores esperan que la estimulación del núcleo azul pueda ser una forma de acelerar y mejorar el rendimiento de los implantes cocleares en humanos, y quizás también de otras neuroprótesis.