Análisis de redes cerebrales funcionales en pacientes con espasticidad del miembro superior después de un ictus

Área de la Ciencia:

• Neurociencia
• Ingeniería Biomédica
• Ciencia de la Rehabilitación

Sus antecedentes:

• El ictus es una causa principal de muerte y discapacidad, que a menudo provoca espasticidad en las extremidades superiores que afecta gravemente la calidad de vida.
• Las evaluaciones clínicas actuales de la espasticidad tienen limitaciones en cuanto a objetividad, y los mecanismos neurofisiológicos subyacentes requieren una mayor investigación.
• El análisis de redes cerebrales presenta un enfoque novedoso para comprender la base neural de la espasticidad.

Objetivo del estudio:

• Investigar los mecanismos neurofisiológicos de la espasticidad del miembro superior después de un ictus utilizando el análisis de redes cerebrales funcionales.
• Explorar la relación entre las características de la red cerebral y la gravedad de la espasticidad.
• Identificar biomarcadores objetivos potenciales para la evaluación de la espasticidad y la rehabilitación personalizada.

Principales métodos:

• Se registraron señales de electroencefalografía (EEG) multicanal de ocho pacientes con ictus con espasticidad del miembro superior (grados 1-2 de la escala de Ashworth modificada) y ocho controles sanos durante movimientos específicos de las extremidades superiores.
• Se construyeron redes cerebrales funcionales utilizando el índice de retardo de fase ponderado.
• Se analizaron métricas de la teoría de grafos, incluyendo el grado de nodo, la eficiencia global, la eficiencia local, el coeficiente de agrupamiento y las propiedades de mundo pequeño.

Principales resultados:

• Los pacientes con espasticidad exhibieron una conectividad funcional significativamente menor que los controles sanos, particularmente en las bandas de frecuencia alfa y beta, con una sincronía interregional reducida en las regiones frontal, central y temporal.
• El análisis de la teoría de grafos reveló una eficiencia global, eficiencia local y coeficiente de agrupamiento significativamente reducidos en los pacientes con espasticidad en comparación con los controles.
• El análisis del grado de nodo indicó una activación compensatoria anormal en las regiones temporal y parietal en los pacientes, en contraste con un mayor grado de nodo central y frontal en los individuos sanos.

Conclusiones:

• La espasticidad del miembro superior post-ictus se asocia con alteraciones en la dinámica de la red cortical, no es únicamente un problema periférico.
• La integración deficiente de redes locales y globales, junto con mecanismos compensatorios ineficientes, caracterizan la espasticidad.
• Las métricas de la red cerebral, como la eficiencia global y local, muestran potencial como biomarcadores objetivos para cuantificar la espasticidad y guiar las estrategias de rehabilitación de precisión.