Un sencillo par de auriculares podría monitorear tu cerebro

Un modesto par de auriculares podría vigilar tu cerebro

12 de octubre de 2023: ¿Qué pasaría si un par de sensores parecidos a pegatinas pudieran transformar tus auriculares en un poderoso monitor de salud capaz de detectar trastornos cerebrales o del estado de ánimo, y tratarlos con sonidos o pulsos eléctricos en tiempo real?

Los ingenieros de la Universidad de California, San Diego, están desarrollando sensores flexibles, lo suficientemente pequeños como para adaptarse a los auriculares, que pueden registrar la actividad eléctrica del cerebro y los niveles de lactato en el sudor. En el futuro, los sensores podrían monitorear y tratar condiciones en el presente, reproduciendo sonidos o utilizando estimulación eléctrica para influir en la actividad cerebral, una terapia emergente conocida como electroceuticals.

“Podemos tomar la señal auditiva y dirigir los estados cerebrales hacia resultados más deseables”, dijo Gert Cauwenberghs, PhD, jefe de ingenieros involucrado en el desarrollo de los sensores y profesor de bioingeniería en la Escuela de Ingeniería Jacobs de UCSD. “Esas cosas son posibles ahora que podemos cerrar el bucle entre producir sonidos y medir la actividad cerebral”.

En un estudio publicado en Nature y Biomedical Engineering, los sensores demostraron ser tan efectivos como los métodos tradicionales de monitoreo como los auriculares de electroencefalograma (EEG) para la actividad cerebral y las muestras de sangre para los niveles de lactato. Pero a diferencia de esos métodos, los sensores podrían usarse continuamente fuera de la clínica mientras los pacientes realizan sus actividades diarias.

Los sensores están “cargados por resorte” para mantener un contacto ajustado con la oreja y están cubiertos con una película de hidrogel para absorber el sudor. Pueden enviar datos a los auriculares, que luego los transmiten a un teléfono inteligente o una computadora portátil mediante Bluetooth.

El uso de dispositivos intrauriculares para monitorear la salud no es nuevo. Pero este es el primero en combinar sensores cerebrales y corporales, abriendo la puerta a todo tipo de investigaciones y avances clínicos.

¿Qué podría hacer esta tecnología?

Los investigadores dicen que esta tecnología podría usarse para ayudar a diagnosticar y tratar una larga lista de condiciones, desde enfermedades relacionadas con el cerebro como el Parkinson, el Alzheimer y la epilepsia, hasta condiciones del estado de ánimo como el trastorno de estrés postraumático, la ansiedad y la depresión. También podría detectar y tratar derrames cerebrales, tinnitus, apnea del sueño y lesiones cerebrales traumáticas.

Se ha investigado mucho sobre dispositivos portátiles para el monitoreo remoto de pacientes, pero los dispositivos intrauriculares podrían ser especialmente útiles para condiciones que afectan el cerebro. Por ejemplo, los pacientes que se están sometiendo a pruebas para la epilepsia podrían ser monitoreados de manera remota, incluso usando los sensores durante la noche para detectar convulsiones que podrían haber pasado desapercibidas, según Erik Viirre, MD, PhD, profesor de neurociencias de UCSD que no estuvo involucrado en la investigación.

Cuando se usa junto con las lecturas de EEG, los cambios en el lactato podrían proporcionar más evidencia para un diagnóstico. Por ejemplo, el lactato tiende a aumentar después de una convulsión. Un lactato más alto también podría indicar diabetes o enfermedad cardíaca. Y el seguimiento del lactato puede resultar útil en el rendimiento deportivo.

Pero posiblemente el uso más emocionante sea un sistema de “bucle cerrado” que pueda monitorear y tratar condiciones automáticamente, sin intervención humana. En pacientes con tinnitus, un zumbido en los oídos debido a una actividad cerebral anormal, el dispositivo podría monitorear la condición y probar una variedad de sonidos, reproduciendo aquellos que reduzcan los marcadores del tinnitus, según Viirre.

La tecnología podría tratar trastornos del sueño, deterioro cognitivo, ataques de pánico o dolor crónico de manera similar, reproduciendo música, instrucciones de respiración profunda, mantras positivos o estimulación eléctrica, y ajustando las terapias en función de la respuesta en tiempo real.

¿Cuándo podrás obtener esta tecnología?

Según Cauwenberghs, probablemente pasarán varios años antes de que el dispositivo se pruebe y apruebe para su uso clínico.

Pero las personas comunes podrían ver dispositivos intrauriculares que rastrean datos similares antes que eso, ya que más compañías ingresan al mercado en crecimiento de los “hearables”, auriculares que también funcionan como rastreadores de salud.

El oído es una ubicación privilegiada, dijo Cauwenberghs. Está lo suficientemente cerca del cerebro como para obtener una lectura y las personas ya usan auriculares durante largos períodos. Por lo tanto, la adopción de la tecnología no debería ser un gran obstáculo.

La compañía NextSense está trabajando en un “hearable” que lee el EEG, y STAT Health recientemente anunció un dispositivo intrauricular que puede rastrear el flujo sanguíneo a la cabeza y predecir desmayos. Viirre imagina un mundo en el que los “hearables” puedan registrar aún más datos biológicos, como niveles hormonales, glucosa en sangre y marcadores de estrés.

“Los smartwatches pueden proporcionarte mucha data, pero de alguna manera es muy limitada”, dijo Cauwenberghs. “Los médicos no lo utilizan; es más como un gadget”. Agregar la tecnología de lazo cerrado podría ser “la diferencia entre poder ver el pronóstico del clima y poder hacer algo acerca del huracán”.

“Con este lazo cerrado de retroalimentación biológica y neurofeedback, nuestra visión va mucho más allá del monitoreo”, dijo.