Un nuevo estudio en ratas sordas ha demostrado que estimular la neuroplasticidad, es decir, la capacidad natural del cerebro para adaptarse a nuevas circunstancias, mejora la eficacia con la que un implante coclear puede restaurar la pérdida de audición. Según los investigadores, esta investigación, publicada en la revista ´Nature´, puede ayudar a explicar la gran variación en las mejoras auditivas experimentadas por los receptores de implantes.

A diferencia de los audífonos, que amplifican, equilibran y agudizan el sonido entrante, los implantes cocleares envían señales eléctricas que representan sonidos directamente al cerebro. Por desgracia, según los expertos, puede llevar tiempo comprender el significado de las señales. Estudios anteriores habían demostrado que, mientras algunos usuarios de implantes cocleares entendían parte del habla horas después de recibir su dispositivo, otros necesitaban meses o años para hacerlo. Sin embargo, no están claros los mecanismos que determinan la rapidez con que el cerebro se adapta al implante.

Dirigida por investigadores de NYU Langone Health, en Estados Unidos, la nueva investigación en ratas evaluó si la estimulación del locus coeruleus, un importante lugar de neuroplasticidad en las profundidades del tronco encefálico de los mamíferos, mejoraba la rapidez con la que aprendían a utilizar sus dispositivos. Los resultados mostraron que a los tres días de recibir los implantes, los roedores que habían recibido el estímulo adicional podían realizar con eficacia tareas que requerían una audición precisa. En cambio, los que no recibieron la estimulación necesitaron hasta 16 días para hacerlo.

"Nuestros resultados sugieren que las diferencias en la neuroplasticidad, sobre todo en partes del cerebro como el locus coeruleus, pueden ayudar a explicar por qué algunos usuarios de implantes cocleares mejoran más rápido que otros", afirma la autora principal del estudio y neurocientífica Erin Glennon, estudiante de medicina en la Facultad de Medicina Grossman de la NYU.

En una investigación anterior, el equipo de investigadores descubrió que la estimulación eléctrica del locus coeruleus en roedores aumenta la neuroplasticidad y cambia la forma en que el sistema auditivo del cerebro representa el sonido. Sin embargo, el nuevo estudio es el primero en demostrar que la estimulación de esta región cerebral acelera la audición entre los receptores de implantes cocleares, según Glennon.

Para la investigación, los autores del estudio entrenaron a ratas con audición normal para que pulsaran un botón después de oír un sonido concreto y para que ignoraran el botón si oían un tono diferente. Una vez sordas, las ratas eran incapaces de completar la tarea. A continuación, se les colocaron implantes cocleares y se les volvió a entrenar para realizar el mismo reto confiando en el dispositivo.

Entre los hallazgos, el estudio demostró que la actividad del locus coeruleus cambiaba drásticamente a medida que las ratas aprendían a utilizar los implantes. Al principio, la región cerebral estaba más activa cuando los animales recibían comida tras oír el tono y pulsar el botón correcto. A medida que aprendían a asociar la pulsación del botón con la recepción de la recompensa, la actividad alcanzaba su máximo cuando sólo oían los tonos. Cuanto más rápido se producía este cambio, más rápido conseguían las ratas realizar la tarea.

"Nuestros resultados sugieren que la mejora de la neuroplasticidad en el locus coeruleus puede acelerar y reforzar la eficacia de los implantes cocleares", afirma el coautor principal del estudio y neurocientífico Robert Froemke, catedrático de Genética de la Fundación Skirball en el Departamento de Neurociencia y Fisiología de la NYU Langone.

Froemke añade que el equipo tiene previsto explorar formas de estimular la región cerebral en seres humanos que no requieran cirugía invasiva. Froemke también es profesor del Departamento de Otorrinolaringología y Cirugía de Cabeza y Cuello de la NYU Langone.

"Dado que nuestro objetivo es activar el locus coeruleus, necesitamos determinar qué mecanismos no invasivos pueden emplearse para activar la región cerebral", indica el coautor principal del estudio, el doctor Mario Svirsky. Svirsky es catedrático Noel L. Cohen de Ciencias de la Audición en el Departamento de Otorrinolaringología - Cirugía de Cabeza y Cuello de NYU Langone.

Svirsky, también catedrático del Departamento de Neurociencia y Fisiología de la NYU Langone, advierte que la audición de las ratas se examinó utilizando sonidos simples en una tarea sencilla, mientras que los seres humanos necesitan responder a patrones de habla matizados en entornos ruidosos. Según él, es necesario seguir investigando otras regiones cerebrales que puedan estar implicadas.