Un estudio preclínico en animales liderado por científicos del CONICET demuestra que la estimulación con luz y sonido intermitentes activa la producción de nuevas neuronas y mejora la conectividad cerebral fortaleciendo los circuitos del hipocampo, la región encargada de generar memorias nuevas y la principal damnificada por el Alzheimer.
El estudio, liderado por los científicos Alejandro Schinder y Emilio Kropff, ha revelado un hallazgo que puede ser clave en la lucha contra el Alzheimer: la estimulación estimulación multisensorial no invasiva con luz y sonido intermitentes a 40 Hz promueve el nacimiento de nuevas neuronas en el hipocampo de cerebros de ratones envejecidos.
La investigación demuestra que esta estrategia fortalece los circuitos del hipocampo, precisamente la región encargada de generar memorias nuevas y la principal damnificada por la patología del Alzheimer.
“Esas nuevas neuronas mostraron, además, un desarrollo más avanzado que las de los animales del grupo control: crecieron más, formaron dendritas y axones más complejos (los cables de entrada y salida de las neuronas) y establecieron conexiones más eficaces con el resto del circuito”, explica la investigadora del CONICET Mariela Trinchero, autora principal del estudio junto a Magalí Herrero, becaria doctoral del CONICET, ambas integrantes del Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (IIBBA, CONICET-FIL) y del Laboratorio de Plasticidad Neuronal que lidera Schinder en la Fundación Instituto Leloir (FIL). Según la Dra. Trinchero, la clave reside en la sinergia multisensorial: la combinación de luz y sonido es esencial para maximizar la plasticidad neuronal.
Otro hallazgo interesante fue comprobar que es esencial la combinación de luz y sonido. “Cuando los estímulos se aplicaron por separado, los efectos fueron parciales. La estimulación multisensorial sincronizada mostró sinergia en los efectos en la estructura y la función de las neuronas”, asegura Trinchero.
Para investigar los efectos de la estimulación sensorial a 40 Hz sobre los circuitos neuronales, los equipos de investigación del CONICET y de la FIL trabajaron con ratones envejecidos que fueron expuestos diariamente a luz LED intermitente y a un tono auditivo de alta frecuencia a través de un parlante, que oscilaban a 40 ciclos por segundo.
Se analizaron el hipocampo, la única región del cerebro que tiene la particularidad de generar neuronas a lo largo de toda la vida. Ese proceso, conocido como neurogénesis adulta, disminuye drásticamente con la edad.
“A partir del nuevo estudio pudimos identificar, también, que los efectos de la estimulación audiovisual dependen de señales promotoras del crecimiento neuronal, en particular de la activación de un receptor llamado TrkB, conocido por su rol central en la plasticidad neuronal”, asegura Trinchero.
Impacto en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas
Aunque el uso de frecuencia gamma ya se emplea de forma experimental en pacientes en Estados Unidos, este trabajo argentino cierra una brecha de conocimiento crítica al explicar los mecanismos biológicos (como la activación del receptor TrkB) que permiten esta restauración cognitiva.
Este descubrimiento de los especialistas del CONICET y la Fundación Instituto Leloir (FIL) ayuda a comprender el modo en que la estimulación gamma actúa a nivel celular y sobre los circuitos cerebrales y sienta las bases para futuras intervenciones de bajo coste y alta accesibilidad frente al deterioro cognitivo asociado al envejecimiento y a las enfermedades neurodegenerativas.
“El trabajo contribuye a cerrar una brecha clave entre los ensayos clínicos en curso y la comprensión básica de sus efectos, y podría sentar las bases para el diseño futuro de estudios clínicos también en América Latina, con estrategias no invasivas y potencialmente accesibles”, subraya Schinder,
La investigadora hace hincapié en que el estudio de mecanismos fundamentales del cerebro envejecido es una inversión a largo plazo. “Comprender cómo funciona la plasticidad neuronal es un paso indispensable para generar estrategias futuras que promuevan un envejecimiento saludable y prevengan o traten enfermedades neurodegenerativas. Sin ese conocimiento básico, lo segundo sería imposible”.
Pueden consultar aquí el estudio ‘Audiovisual gamma stimulation restores hippocampal neurogenesis and neural circuit plasticity in aging mice’, publicado en Molecular Psychiatry.
