Científicos desarrollan CASCO de escaneo cerebral que usa sensores cuánticos para que pacientes con parkinson y epilepsia puedan moverse libremente (Video+Fotos)

Científicos británicos han desarrollado un dispositivo de imagen cerebral ligero y altamente sensible que se puede usar como casco, lo que permite que el paciente se mueva de forma natural.

Los resultados de las pruebas del escáner mostraron que los pacientes podían estirar, asentir e incluso beber té o jugar al ping-pong mientras su actividad cerebral se registraba, en milisegundos por milisegundo, mediante el sistema de magnetoencefalografía (MEG).

Los investigadores que desarrollaron el dispositivo y publicaron sus resultados en la revista Nature dijeron que esperaban que el nuevo escáner mejorara la investigación y el tratamiento para los pacientes que no pueden usar los escáneres MEG tradicionales.

Esto podría incluir niños con epilepsia, bebés o pacientes con trastornos como la enfermedad de Parkinson.

«Esto tiene el potencial de revolucionar el campo de la imagen cerebral y transformar las preguntas científicas y clínicas que se pueden abordar con imágenes cerebrales humanas», dijo Gareth Barnes, profesor del Centro Wellcome Trust de Neuroimagenología Humana en University College London.

Los escáneres MEG actuales son engorrosos y pesan hasta media tonelada, en parte porque los sensores que usan para medir el campo magnético del cerebro deben mantenerse muy fríos, a menos 269 grados Celsius, explicó el equipo de Barnes.

También tropiezan con dificultades cuando los pacientes no pueden permanecer muy quietos, por ejemplo, niños muy pequeños o pacientes con trastornos del movimiento, ya que incluso un movimiento de 5 milímetros puede hacer que las imágenes no se puedan utilizar.

En el escáner de casco, los investigadores superaron estos problemas mediante el uso de sensores cuánticos, que son livianos, trabajan a temperatura ambiente y pueden colocarse directamente sobre el cuero cabelludo, aumentando la cantidad de señal que pueden captar.

El avance podría permitir una sensibilidad mucho mayor al capturar imágenes del cerebro, particularmente entre aquellos que no pueden mantenerse quietos.

Para los adultos, los investigadores dicen que este tipo de escáner podría proporcionar un aumento de cuatro veces en la sensibilidad de las imágenes.

Y, en los bebés, esta mejora podría ser de hasta 15-20 veces.

Matt Brookes, que trabajó con Barnes y construyó el prototipo en la universidad de Nottingham, dijo que además de superar el desafío de que algunos pacientes no puedan quedarse quietos, el escáner portátil ofrece nuevas posibilidades para medir la función cerebral de las personas durante tareas reales y sociales interacciones.

«Esto tiene un potencial significativo para el impacto en nuestra comprensión de no solo la función cerebral saludable, sino también en un rango de condiciones neurológicas, neurodegenerativas y de salud mental».

A diferencia de los métodos de escaneo tradicionales, los sujetos pueden mover la cabeza durante el procedimiento. Para que los sensores cuánticos funcionen, el campo magnético de la Tierra debe reducirse en un factor de aproximadamente 50,000.

Para hacer esto, los investigadores desarrollaron bobinas electromagnéticas que se ubican a cada lado del paciente, cerca de las paredes de la habitación.

Esta configuración también evita colocar al sujeto en un ambiente claustrofóbico.

«MEG es una herramienta realmente valiosa en neurociencia, pero los escáneres actuales todavía no se utilizan ampliamente, ya que son caros, engorrosos, y su diseño ‘talla única’ no funciona para muchos pacientes», dijo Andrew Welchman, de Wellcome, Jefe de Neurociencia y Salud Mental.

«Este nuevo escáner es emocionante no solo porque supera esos problemas y ayudará a mejorar nuestra comprensión de cómo funciona el cerebro, sino también porque tiene un gran potencial para el uso clínico».