La epilepsia afecta a unos 50 millones de personas en todo el mundo, y muchos pacientes continúan presentando crisis a pesar del tratamiento farmacológico.
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El cerebro podría «aprender» inadvertidamente a presentar crisis epilépticas al tratarlas como recuerdos importantes que deben almacenarse, según una nueva investigación de Mayo Clinic.
El estudio, publicado en el Journal of Neuroscience, constató que, tras una crisis, el cerebro entra en un estado de sueño profundo que imita los procesos de consolidación de la memoria, y que este efecto puede prolongarse hasta el sueño de la noche siguiente. En la práctica, este proceso «registra» la trayectoria de la crisis como si fuera un recuerdo normal, reforzando la enfermedad.
Los hallazgos apuntan a nuevas oportunidades para evitar el empeoramiento de la epilepsia mediante la intervención sobre la actividad cerebral en las horas inmediatamente posteriores a una crisis y durante la noche siguiente — un periodo crítico en el que pueden producirse cambios cerebrales perjudiciales.
«El sueño es una de las herramientas más potentes del cerebro para el aprendizaje y la memoria», explica Vaclav Kremen, Ph.D., neurocientífico e ingeniero en Mayo Clinic y autor principal del estudio. «Lo que estamos observando es que, tras una crisis, el cerebro puede activar los mismos procesos biológicos que utiliza para consolidar recuerdos, pero en este caso reforzando las redes neuronales que generan las crisis.»
La epilepsia afecta a unos 50 millones de personas en todo el mundo, y muchos pacientes continúan presentando crisis a pesar del tratamiento farmacológico. Comprender la relación entre crisis y sueño podría ayudar a explicar por qué la epilepsia puede agravarse con el tiempo y por qué los problemas de memoria, estado de ánimo y sueño son frecuentes en las personas con esta enfermedad.
El estudio analizó registros cerebrales a largo plazo procedentes de dispositivos implantados en 11 personas con epilepsia. A partir de estos registros, los investigadores compararon los patrones de sueño en las noches posteriores a las crisis epilépticas con los de noches en las que no se habían producido crisis recientes.
Los resultados mostraron que, tras una crisis, el cerebro entraba de manera consistente en un estado intensificado y prolongado de sueño profundo, conocido como sueño de movimientos oculares no rápidos (NREM). Durante este periodo, las ondas cerebrales lentas se volvían más intensas y pronunciadas — características clave de la consolidación de la memoria — especialmente en las regiones cerebrales específicas donde se originan las crisis.
Al mismo tiempo, el sueño de movimientos oculares rápidos (REM), fundamental para el procesamiento emocional y la salud cognitiva, se redujo. De media, los pacientes durmieron más tiempo y pasaron más tiempo en sueño profundo tras las crisis, pero presentaron menos sueño REM en comparación con las noches libres de crisis.
Los investigadores denominan a este proceso consolidación relacionada con las crisis epilépticas, un fenómeno en el que las crisis parecen secuestrar los mecanismos normales de aprendizaje del cerebro. En lugar de favorecer la recuperación cerebral, este estado de sueño posterior a la crisis puede fortalecer circuitos neuronales anómalos, creando un círculo vicioso en el que cada crisis aumenta la probabilidad de futuras crisis.
«En lugar de considerar las crisis como acontecimientos aislados, esta investigación demuestra que pueden moldear activamente el cerebro de formas que favorecen la progresión de la enfermedad», señala el Dr. Kremen.
De forma relevante, los hallazgos apuntan a una posible nueva ventana terapéutica — las horas y las noches posteriores a una crisis — en la que una intervención dirigida podría interrumpir este proceso de aprendizaje perjudicial.
«Si conseguimos intervenir de manera segura durante esta ventana posterior a la crisis epiléptica, podríamos debilitar las redes generadoras de crisis en lugar de reforzarlas», afirma Gregory Worrell, M.D., Ph.D., neurólogo de Mayo Clinic y autor sénior del estudio.
Estos resultados respaldan la iniciativa Bioelectronics Neuromodulation Innovation to Cure (BIONIC) de Mayo Clinic, cuyo objetivo es desarrollar terapias personalizadas de neuromodulación para prevenir, tratar y potencialmente revertir enfermedades neurológicas. Al combinar la monitorización cerebral a largo plazo, analíticas avanzadas y la comprensión de cómo el cerebro se adapta tras las crisis, el estudio pone de relieve el potencial de los enfoques bioelectrónicos para promover una función cerebral más saludable.
Las investigaciones futuras se centrarán en trasladar estos descubrimientos a terapias habilitadas por BIONIC, incluidos sistemas adaptativos de estimulación cerebral en circuito cerrado diseñados para responder en tiempo real a las crisis y a los estados de sueño. Los investigadores de Mayo Clinic ya han comenzado a diseñar enfoques de próxima generación destinados a romper este ciclo y restaurar la actividad cerebral normal.
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