Nuevas propuestas en estimulación sensorial para el tratamiento de los trastornos crónicos de la conciencia

Nuevas propuestas en estimulación sensorial para el tratamiento de los trastornos crónicos de la conciencia

Los programas de estimulación sensorial tienen una larga historia de uso en neurorrehabilitación, siendo una de las opciones terapéuticas más utilizadas en el abordaje de los trastornos globales de conciencia tras un daño cerebral grave[1].

La idea en la que se basan es que los entornos enriquecidos promueven la plasticidad neuronal y por tanto, la recuperación de estos pacientes[2, 1], sin embargo diversas revisiones sistemáticas recientes[3, 4, 5, 6], incluyendo una publicada por La Colaboración Cochrane[3], concluyen que aún falta evidencia confiable que respalde o controle la efectividad de la estimulación sensorial en pacientes con trastornos globales de conciencia (estados de coma, vegetativo o vigilia sin respuesta, mínima conciencia).

Por otra parte, en los últimos años se han dado avances en el conocimiento del cerebro en general y de los trastornos de conciencia en particular, y han surgido nuevos paradigmas y nociones teóricas que hacen necesario evaluar si las principales características del método de estimulación sensorial siguen siendo adecuadas en función de lo que hoy conocemos.

Recientemente Frontiers in Human Neuroscience ha publicado un trabajo [2]en el que los autores revisan las características principales de la estimulación sensorial, evaluando cuáles quedan desactualizadas y cuáles no, y proponiendo algunos cambios que son acordes con los conocimientos y perspectivas teóricas actuales.

El post de hoy habla brevemente de la estimulación sensorial y de la concepción actual de conciencia y trastornos de conciencia, para dar paso después a un resumen de dicho trabajo.

Concepción actual de conciencia y de los trastornos globales de la conciencia.

Tradicionalmente se han venido definiendo el estado normal de conciencia y los trastornos de la conciencia (estados de coma, vegetativo o vigilia sin respuesta y mínima conciencia) en función de dos componentes:

  • El arousal (el nivel de alerta o activación, “estar consciente”) que se define como la capacidad para despertar y mantener los ciclos sueño-vigilia.
  • El awareness (contenido de la consciencia o “ser consciente”) que se define como capacidad de integrarlos diferentes estímulos sensoriales en un conocimiento que nos permite darnos cuentas de nosotros mismos y de lo que ocurre a nuestro alrededor[7].

Así, el estado de coma se caracteriza por ser una condición normalmente transitoria, en la que hay el paciente no presenta arousal ni awareness y permanece con los ojos cerrados sin responder a la estimulación ni comunicarse; en el estado vegetativo o de vigilia sin respuesta el paciente muestra los ojos abiertos, reflejando la preservación del sistema reticular de activación ascendente y por tanto arousal, pero al no ser capaz de generar un comportamiento determinado se considera que carecen de conciencia o awareness y, por último, en el estado de mínima conciencia los pacientes son capaces de generar comportamiento, que aunque variable es reproducible, por lo que se considera que poseen awareness además de arousal [8].

Sin embargo, en los últimos años, los mecanismos de conciencia se han asociado a nuevas concepciones tales como información distribuida[9], áreas corticales que interactúan y conectividad cerebral [10, 11] y actualmente la conciencia es vista como la capacidad de un sistema para integrar información que parece depender de la capacidad del cerebro para sustentar patrones complejos de actividad distribuidos entre las áreas corticales que interactúan [2].

En línea con esta perspectiva, los trastornos de la conciencia se han redefinido recientemente como un síndrome de desconexión, en el que una interrupción funcional y/o estructural a nivel de un mesocircuito cortico-estriado-pálido-tálamo-cortical afecta a la reaparición de la capacidad de respuesta consciente [12], una opinión respaldada por numerosas líneas de evidencia recientes [1].

Bajo este paradigma conexionista entran en juego nuevas nociones teóricas y por tanto, es pertinente considerar también nuevos factores a la hora de plantear los tratamientos idóneos para los pacientes con trastornos de la conciencia, tanto a nivel global en cuanto a una posible integración de las diversas aproximaciones de tratamiento que existen (neuromodulación, tratamiento farmacológico, estimulación sensorial, etc.), como a nivel particular en cuanto a cada una de ellas se refiere, en el caso que nos ocupa, respecto a los programas de estimulación sensorial.

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¿Qué es la estimulación sensorial?: fundamento y características principales.

La estimulación sensorial para pacientes con trastornos de la conciencia es una metodología dirigida a promover el arousal y la respuesta conductual de estos pacientes mediante la aplicación de estímulos ambientales [13] , de modo que al proporcionar información sensorial gradualmente a su sistema nervioso provoquemos que el paciente realice alguna acción, al nivel que este pueda responder [7].

Para ello, se hace uso de olores y sabores diferentes de intensidad moderada-alta, sonidos verbales y no verbales (dentro de estos últimos, ruido blanco o música), estímulos visuales (objetos, fotografías) y estímulos táctiles (contacto físico, sentir el propio cuerpo, objetos de diferentes texturas, desplazar un objeto, etc.)[7].

Aunque se han adoptado diferentes versiones y procedimientos dentro de este método, estos coinciden invariablemente en las siguientes características [2]:

  • Los estímulos que se presentan son simples.
  • Con una intensidad de moderada a alta.
  • Posiblemente tienen un contenido autobiográfico y/o emocional.
  • Se presentan repetida y frecuentemente.
  • Se administran por múltiples canales sensoriales.

La estimulación sensorial es una metodología poco invasiva, que no entraña peligro, económica y fácil de aplicar, razones por las cuales sigue siendo un método de rehabilitación atractivo [14]. Sin embargo, como se menciona más arriba, su base teórica no se ha definido claramente en el pasado y en general, existen resultados contradictorios sobre su efectividad que hacen necesaria la investigación adicional de sus procedimientos con una metodología más controlada [3, 4, 5, 6], así como la actualización de sus características en función del conocimiento actual[2].

 

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Nuevas propuestas en estimulación sensorial para los trastornos de conciencia

Abbate et al.[2] han evaluado las características principales del método de estimulación estándar y hacen una propuesta actualizada que incluye algunas modificaciones. Sus propuestas son:

Estimulación compleja, incluyendo estímulos estructurados y significativos

Como señalan los autores, en los protocolos estándar de estimulación sensorial se suelen utilizar estimulaciones simples y a menudo sin significado (descontextualizadas), siguiendo la hipótesis tácita de que los pacientes con trastornos de la conciencia tienen capacidades de atención reducidas y que por tanto, los estímulos simples son más adecuados al resultar más fáciles de procesar cognitivamente.

Sin embargo, estudios recientes indican que estos pacientes pueden participar en tareas estructuradas y pueden haber conservado respuestas complejas, que sugieren que mantienen preservadas “islas de funcionamiento cognitivo de alto orden”.

En base a estos hallazgos, los autores proponen que el objetivo de los futuros protocolos sea la estimulación de esas funciones cognitivas aisladas pero preservadas de alto orden, para lo cual los estímulos complejos podrían resultan más eficientes que los simples.

Evitar la alta frecuencia y repetición de los estímulos

Generalmente los programas estándar consisten en presentar una estimulación simple repetitiva, frecuente y de intensidad moderada a alta.

Los autores destacan que este proceder es contrario a los objetivos de estimulación de los procesos cognitivos, ya que se puede estar produciendo una respuesta de habituación, que como recuerdan, consiste en una disminución de la respuesta neuronal y conductual que resulta de la estimulación repetida.

Por tanto, proponen evitar tanto la repetición como la alta frecuencia de presentación de los estímulos, ya que también una estimulación más frecuente da como resultado una disminución de la respuesta más rápida y/o más pronunciada.

Administrar estímulos de intensidad apropiada, intercalados ocasionalmente con estímulos de alta intensidad

En cuanto a la intensidad, la ventaja de la estimulación intensa (estímulos de inicio abrupto y alta energía) es que dispara la atención fácilmente; no obstante, dados los resultados mixtos que ha dado la investigación al respecto, los autores cuestionan si la estimulación intensa puede inducir también habituación o no, por lo que proponen intercalar estimulación de intensidad adecuada (por ello yo entiendo, de intensidad natural) con estímulos intensos de forma ocasional.

Estimulación multisensorial integrada y simultánea

Un típico protocolo de estimulación sensorial suele implicar la estimulación de muchas modalidades sensoriales diferentes (visual, auditiva, táctil, etc.) por lo que se suele definir como multimodal. Sin embargo, los estímulos que utiliza son de una única modalidad, estimulando cada canal sensorial por separado. Siendo así, la estimulación que se practica no es realmente multisensorial, ya que se administran en serie diferentes estímulos unimodales.

Como indican los autores, la investigación reciente en integración multisensorial señala que la atención tiende a orientarse más fácilmente hacia los inputs o entradas sensoriales que poseen propiedades multisensoriales y que esto sucede automáticamente.

Además también aluden a diversos estudios neurofisiológicos que sugieren que el procesamiento cerebral cortical es multisensorial no solo en las cortezas asociativas, sino también en las cortezas primarias, por lo que concluyen que los estímulos multisensoriales son una mejor opción que los unimodales, ya que potencialmente son más capaces de captar procesos atencionales y las funciones cognitivas de alto orden preservadas de forma aislada en los pacientes con trastornos globales de conciencia.

Estímulos emocionales

Basándose en estudios publicados desde el año 2005, los autores concluyen que el uso de estímulos emocionales sigue siendo una opción valiosa en los procedimientos de estimulación sensorial.

En concreto recogen hallazgos sobre el acceso prioritario que la información emocional tiene a la cognición (atención y conciencia), sobre su mejor recuerdo respecto a la información sin contenido emocional, su influencia en representaciones de alto nivel como pensamientos y acciones, y sobre la posible facilitación de la integración del procesamiento emocional con procesos cognitivos top-down como la atención, el contexto de la tarea y la conciencia.

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Estímulos con contenido autobiográfico

Los estímulos con contenido autobiográfico tienen también el respaldo de la investigación reciente para considerarlos como opciones adecuadas, ya que en base a la evidencia señalada,promoverían la integración que favorece la conciencia y tendrían las mismas ventajas que el procesamiento emocional.

En concreto, los recuerdos autobiográficos activan una gran red de regiones cerebrales y con ello diversos sistemas de memoria (episódica, semántica personal) y otros procesos (imaginería visual, auto-referencia, procesos emocionales y de control ejecutivo), lo que sugiere que estos recuerdos facilitan la integración de la información.

También se ha propuesto una estrecha relación entre la memoria episódica y un alto nivel de conciencia (nivel autonoético) como mecanismo de facilitación de la conciencia.

Estimular las respuestas pidiendo al paciente que realice acciones

Los protocolos estándar de estimulación sensorial se suelen limitar a estimular la percepción, o como mucho la memoria y el procesamiento emocional asociado con algunos estímulos.

En base a estudios de neuroimagen funcional y neurofisiológicos que recientemente han informado de que un subconjunto de pacientes con trastornos de la conciencia muestran “respuestas encubiertas”, los autores sugieren puede ser beneficioso solicitar al paciente durante la sesión que realice acciones complejas, de forma que además de estimular su arousal estimulemos también conductas definidas, mediante repeticiones y ejercicios.

Aunque la evidencia señala de que prácticamente cada experiencia (incluyendo percepción) tiene el potencial de modificar el cerebro y producir cambios duraderos, esta plasticidad en muchos casos es específica, por lo que la estimulación limitada a la percepción podría inducir cambios restringidos, mientras que se esperarían mayores resultados al estimular tanto el procesamiento de entrada o perceptivo, como el de salida o acción.

Además, se ha propuesto una teoría de la representación de la acción que considera la acción como el núcleo de las redes representacionales más importantes (con lo cual, los autores sugieren que el abordaje de las acciones además del de las percepciones podría promover la integración.).

Acciones naturalistas y dinámicas en un contexto real o virtual

Los contextos en los que se suelen realizar las sesiones de estimulación (clínicos) suelen ser artificiales, predisponiendo al terapeuta a utilizar estímulos simples y repetitivos y administrarlos de forma controlada de forma parecida a como se podría hacer en un laboratorio, siendo además estímulos sin relevancia emocional ni contenido autobiográfico, y dirigidos a estimular solo el procesamiento de entrada.

Los autores proponen llevar a cabo acciones naturalistas y dinámicas en contextos más adecuados, que permitan introducir a los pacientes a situaciones que involucren guiones de comportamiento específicos (por ejemplo, desayunar con la familia).

Las tareas naturalistas ya sea en situaciones reales o virtuales, implican estímulos complejos y requieren tanto procesamiento de entrada (percepción) como de salida (acción), por ello según los autores son fondos ideales para la introducción de estímulos emocionales y autobiográficos.

Por tanto,  las posibles direcciones para una estimulación sensorial actualizada que apuntan estos autores se basan fundamentalmente en conceptos de estimulación compleja, lo cual implica la utilización de estímulos estructurados y significativos, administrados por múltiples canales sensoriales simultáneamente de una manera integrada, así como el abordaje del procesamiento cognitivo tanto de entrada como de salida, y la realización de acciones dinámicas y naturalistas que evitarían las estimulaciones repetitivas y frecuentes sin significado, e incluirían también estimulaciones con la intensidad adecuada, las cuales se intercalarían ocasionalmente con estímulos intensos.

Todas estas acciones mantendrían los aspectos válidos de relevancia emocional y relevancia autobiográfica.

Por: Lidia García Pérez

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Bibliografía

  1. Schnakers C & Monti MM (2017). Disorders of consciousnessafterseverebraininjury: therapeuticoptions. CurrOpinNeurol, 30(6): 573-579. doi: 10.1097/WCO.0000000000000495.
  2. Abbate C, Trimarchi PD, Basile I, Mazzucchi A, Devalle G (2014). Sensorystimulationforpatientswithdisorders of consciousness: fromstimulation to rehabilitation. Frontiers in Human Neuroscience, 8: 616. doi:10.3389/fnhum.2014.00616.
  3. Lombardi FFL, Taricco M, De Tanti A, Telaro E,Liberati A (2002). Sensorystimulationforbraininjuredindividuals in coma orvegetativestate (Review). Cochrane Database of SystematicReviews, CD001427. DOI: 10.1002/14651858.CD001427.
  4. Lancioni GE, Bosco A, Olivetti Belardinelli M, Singh N N, O’Reilly M F and Sigafoos J(2010). Anoverview of interventionoptionsforpromotingadaptivebehavior of personwithacquiredbraininjury and minimallyconsciousstate. Dev. Disabil. 31, 1121–1134. doi: 10.1016/j.ridd.2010.06.019.
  5. Klingshirn H, Grill E, Bender A, Strobl R, Mittrach R, Braitmayer K, Müller M. (2015). Quality of evidence of rehabilitationinterventions in long-termcareforpeoplewithseveredisorders of consciousnessafterbraininjury: A systematicreview. J RehabilMed.47(7):577-85. doi: 10.2340/16501977-1983.
  6. Padilla R &Domina A (2016). Effectiveness of SensoryStimulation to Improve Arousal and Alertness of People in a Coma orPersistentVegetativeStateAfterTraumaticBrainInjury: A SystematicReview. Am J OccupTher., 70(3):7003180030p1-8. doi: 10.5014/ajot.2016.021022.
  7. Federación Española de Daño Cerebral (FEDACE) (2011). Cuadernos FEDACE sobre daño cerebral adquirido: síndrome de vigilia sin respuesta y de mínima conciencia. Madrid: FEDACE.
  8. Gibson RM, Owen AM, Cruse D (2016). Brain-computer interfaces forpatientswithdisorders of consciousness. Progress in BrainResearch,228, pp. 241-291.
  9. Tononi G. (2004). Aninformationintegrationtheory of consciousness. BMC Neurosci. 5:42. doi: 10.1186/1471-2202-5-4.
  10. Laureys S (2005). The neural correlate of (un)awareness: lessonsfromthevegetativestate. Sci. 9, 556–559. doi: 10.1016/j.tics.2005.10.010.
  11. Rosanova, M., Gosseries, O., Casarotto, S., Boly, M., Casali, A. G., Bruno, M.-A., et al. (2012). Recovery of cortical effectiveconnectivity and recovery of consciousness in vegetativepatients. Brain 135, 1308–1320. doi: 10.1093/brain/awr340
  12. Schiff ND. (2010). Recovery of consciousnessafterbraininjury: a mesocircuithypothesis. TrendsNeurosci., 33:1-9
  13. Giacino JT(1996). Sensorystimulation: theoreticalperspectives and theevidenceforeffectiveness. Neurorehabilitation 6, 69–78. doi: 10.3233/NRE1996-6108.
  14. Abbate&Mazzucchi (2011). “La riabilitazioneneuropsicologicadeidisturbiglobalidellacoscienza,” in La RiabilitazioneNeuropsicologica, ed A. Mazzucchi (Milano: MassonElsevier),389–406.

Lidia García Pérez

Lidia García Pérez

Licenciada en Psicología (Universidad Complutense de Madrid), Máster en Neurociencia (Universidad Autónoma de Madrid), Máster en Evaluación y Rehabilitación Neuropsicológicas (Universidad Camilo José Cela)
Lidia García Pérez

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