La realidad virtual VR puede identificar la enfermedad de Alzheimer temprana con mayor precisión que las pruebas cognitivas de 'estándar de oro' actualmente en uso, sugiere una nueva investigación de la Universidad de Cambridge.
El estudio destaca el potencial de las nuevas tecnologías para ayudar a diagnosticar y controlar afecciones como la enfermedad de Alzheimer, que afecta a más de 525,000 personas en el Reino Unido.
En 2014, el profesor John O'Keefe de UCL recibió conjuntamente el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por 'descubrimientos de células que constituyen un sistema de posicionamiento en el cerebro'. Esencialmente, esto significa que el cerebro contiene un 'satnav' mentalde dónde estamos, dónde hemos estado y cómo encontrar el camino.
Un componente clave de este satélite interno es una región del cerebro conocida como la corteza entorrinal. Esta es una de las primeras regiones dañadas en la enfermedad de Alzheimer, lo que puede explicar por qué "perderse" es uno de los primeros síntomas deSin embargo, las pruebas cognitivas con lápiz y papel utilizadas en la clínica para diagnosticar la afección no pueden evaluar las dificultades de navegación.
En colaboración con el profesor Neil Burgess de la UCL, un equipo de científicos del Departamento de Neurociencias Clínicas de la Universidad de Cambridge dirigido por el Dr. Dennis Chan, anteriormente estudiante de doctorado del profesor O'Keefe, desarrolló y probó una prueba de navegación VR en pacientes enriesgo de desarrollar demencia. Los resultados de su estudio se publican hoy en la revista cerebro .
En la prueba, un paciente se pone un auricular VR y realiza una prueba de navegación mientras camina dentro de un entorno simulado. La finalización exitosa de la tarea requiere el funcionamiento intacto de la corteza entorrinal, por lo que el equipo del Dr. Chan planteó la hipótesis de que los pacientes con enfermedad de Alzheimer tempranaser desproporcionadamente afectado en la prueba.
El equipo reclutó a 45 pacientes con deterioro cognitivo leve MCI de las Clínicas de deterioro cognitivo leve y memoria NHS Trust de los Hospitales de la Universidad de Cambridge. Los pacientes con MCI generalmente presentan un deterioro de la memoria, pero aunque el MCI puede indicar Alzheimer temprano, también puede ser causado porotras condiciones como la ansiedad e incluso el envejecimiento normal. Como tal, establecer la causa de MCI es crucial para determinar si las personas afectadas están en riesgo de desarrollar demencia en el futuro.
Los investigadores tomaron muestras de líquido cefalorraquídeo LCR para buscar biomarcadores de la enfermedad de Alzheimer subyacente en sus pacientes con DCL, con 12 resultados positivos. Los investigadores también reclutaron 41 controles sanos de la misma edad para la comparación.
Todos los pacientes con DCL obtuvieron peores resultados en la tarea de navegación que los controles sanos. Sin embargo, el estudio arrojó dos observaciones adicionales cruciales. Primero, los pacientes con DCL con marcadores CSF positivos, lo que indica la presencia de la enfermedad de Alzheimer, colocándolos así enriesgo de desarrollar demencia: peor desempeño que aquellos con marcadores CSF negativos con bajo riesgo de demencia futura.
En segundo lugar, la tarea de navegación de realidad virtual fue mejor para diferenciar entre estos pacientes con DCL de alto y bajo riesgo que una batería de pruebas actualmente utilizadas que se consideran el estándar de oro para el diagnóstico de Alzheimer temprano.
"Estos resultados sugieren que una prueba de navegación VR puede ser mejor para identificar la enfermedad de Alzheimer temprana que las pruebas que usamos actualmente en la clínica y en estudios de investigación", dice el Dr. Chan.
La realidad virtual también podría ayudar a los ensayos clínicos de medicamentos futuros destinados a ralentizar, o incluso detener, la progresión de la enfermedad de Alzheimer. Actualmente, la primera etapa de los ensayos de drogas implica la prueba en animales, típicamente modelos de ratones de la enfermedad. Para determinar si los tratamientos sonefectivos, los científicos estudian su efecto en la navegación utilizando pruebas como un laberinto de agua, donde los ratones tienen que aprender la ubicación de plataformas ocultas debajo de la superficie de piscinas opacas de agua. Si se encuentran nuevos medicamentos para mejorar la memoria en esta tarea, proceden aensayos en sujetos humanos, pero utilizando pruebas de memoria de palabras e imágenes. Esta falta de comparabilidad de las pruebas de memoria entre modelos animales y participantes humanos representa un problema importante para los ensayos clínicos actuales.
"Las células cerebrales que sustentan la navegación son similares en roedores y humanos, por lo que probar la navegación puede permitirnos superar este obstáculo en los ensayos de medicamentos contra el Alzheimer y ayudar a traducir los descubrimientos científicos básicos en uso clínico", dice el Dr. Chan. "Hemos queridohacer esto durante años, pero solo ahora la tecnología de realidad virtual ha evolucionado hasta el punto de que podemos emprender fácilmente esta investigación en pacientes ".
De hecho, el Dr. Chan cree que la tecnología podría desempeñar un papel crucial en el diagnóstico y monitoreo de la enfermedad de Alzheimer. Está trabajando con la profesora Cecilia Mascolo en el Centro de Cambridge para Sistemas Móviles, Sistemas Usables e Inteligencia Aumentada para desarrollar aplicaciones para detectar la enfermedad y monitorear su progresiónEstas aplicaciones se ejecutarían en teléfonos inteligentes y relojes inteligentes. Además de buscar cambios en la forma en que navegamos, las aplicaciones rastrearán los cambios en otras actividades cotidianas como el sueño y la comunicación.
"Sabemos que la enfermedad de Alzheimer afecta el cerebro mucho antes de que los síntomas se vuelvan aparentes", dice el Dr. Chan. "Estamos llegando al punto en que la tecnología cotidiana se puede utilizar para detectar los signos de advertencia de la enfermedad mucho antes de que nos demos cuenta de ellos"..
"Vivimos en un mundo donde los dispositivos móviles son casi omnipresentes, por lo que los enfoques basados en aplicaciones tienen el potencial de diagnosticar la enfermedad de Alzheimer a un costo adicional mínimo y a una escala mucho mayor que la del escáner cerebral y otros enfoques de diagnóstico actuales".
La investigación de VR fue financiada por el Medical Research Council y el Cambridge NIHR Biomedical Research Center. La investigación basada en aplicaciones está financiada por Wellcome, el European Research Council y el Alan Turing Institute.
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