Cómo la estimulación cerebral en roedores con implantes de oído podría ayudar a las personas con problemas auditivos

Un estudio realizado en ratones, identifica neuronas que pueden aumentar la percepción del sonido, lo que se podría aplicar a personas con dispositivos cocleares

La estimulación de neuronas vinculadas al “estado de alerta”, ayuda a los ratones con implantes cocleares a reconocer rápidamente ciertos sonidos, según han descubierto investigadores de la Universidad de Nueva York.

El estudio sugiere la actividad en una región cerebral denominada locus coeruleus (LC) mejora la percepción auditiva en roedores sordos. Estos hallazgos son realmente importantes para comprender cómo nuestro cerebro procesa el sonido. Sin embargo, aún queda mucho camino por recorrer para trasladar esta investigación a las personas.

Los implantes cocleares usan electrodos en una región del oído interno llamada cóclea, que está dañada en personas con pérdida auditiva total o severa. El dispositivo convierte los sonidos acústicos en señales eléctricas que estimulan el nervio auditivo y el cerebro aprende a procesar estas señales para dar sentido al mundo auditivo.

El estudio, publicado en la revista Nature, señala como el cerebro podría ser la fuente de las diferencias en la manera de responder de cada persona al implante coclear. Algunas personas con implantes cocleares aprenden a reconocer el habla a las pocas horas de implantar el dispositivo, mientras que otras pueden tardar meses o años. 

Según los científicos, la edad de una persona, la duración de su pérdida auditiva y el tipo de procesador y electrodos en el implante no explicarían esta variación, pero sí lo podría hacer nuestro cerebro. “Es una especie de caja negra”, comenta para Nature Daniel Polley, otorrinolaringólogo de la Escuela de Medicina de Harvard en Boston, Massachusetts. Por ello, “los intentos de mejorar la capacidad del cerebro para usar el implante abren una vía para mejorar la comunicación entre el oído y el cerebro”, comenta Polley.

Entrenar a ratones para que respondan a melodías

Para explorar la relación oído-cerebro, el equipo de investigación entrenó a 16 ratones para que respondieran a melodías. Cuando escuchaban una melodía en concreto, los animales podían meter la nariz en una caja para recibir un premio. Cuando escucharon otras melodías, no se presentó la golosina y las ratas aprendieron a no hurgar en la nariz.

Después, los científicos ensordecieron a los ratones mediante cirugía y colocaron un implante coclear con ocho electrodos, cada uno codificando una melodía, en los oídos de los animales. Tras esto, los autores informaron que todos los ratones aprendieron a distinguir entre las melodías que ofrecían recompensas y las que no, después de 15 días. Los investigadores notaron que la actividad de las neuronas en el LC aumentaba cuando los animales respondían correctamente a las melodías.

En otra prueba, los autores estimularon el LC de un grupo de ratones y no lo hicieron en otro grupo. Los animales que no fueron estimulados tardaron hasta nueve días en realizar la tarea, mientras que aquellos con LC estimulada la aprendieron en solo tres días.

El camino a la aplicación en humanos

Sin embargo, los investigadores advierten que estimular el LC en humanos podría ser peligroso. La región envía señales a muchas regiones del cerebro y regula la respuesta de lucha o huida. Estimular el LC en las personas “aumentaría la presión arterial y la frecuencia cardíaca, e induciría otras respuestas autonómicas”, dice Graeme Clark, otorrinolaringólogo del Instituto Graeme Clark de la Universidad de Melbourne, Australia. “Tendríamos que hacer una serie de experimentos para demostrar que es algo que vale la pena”.

No obstante, según Clark, hay otras maneras de activar los circuitos cerebrales para que funcionen con el dispositivo, como la introducción de neurotransmisores a nivel coclear, que es mucho más seguro.

De todas maneras, el futuro de las herramientas tecnológicas aplicadas a la ciencia ya es un hecho, y está claro que estas podrían ayudar a mejorar la audición al conectarse a un implante coclear. De esta manera, las personas podrían entrenarse al escuchar ciertos sonidos, igual que los ratones del estudio.