Estimulação cerebral melhora a recuperação da visão após acidente vascular cerebral

Cientistas da EPFL desenvolveram uma terapia de estimulação cerebral inovadora e não invasiva para melhorar significativamente a função visual em pacientes com AVC que sofreram perda de visão após um AVC. A abordagem poderia oferecer uma maneira mais eficiente e rápida de recuperar a função visual nesses casos.

Todos os anos, milhares de sobreviventes de AVC ficam com hemianopsia, uma condição que causa perda de metade do campo visual (a “linha média vertical”). A hemianopsia afeta gravemente as atividades diárias, como ler, dirigir ou simplesmente caminhar em um espaço lotado.

Atualmente não existem tratamentos que possam restaurar satisfatoriamente a função visual perdida na hemianopia. A maioria das opções disponíveis concentra-se em ensinar aos pacientes como se adaptar à perda de visão, em vez de recuperá-la. Para alcançar algum grau de recuperação, são necessários meses de treinamento neurorreabilitativo intensivo para, na melhor das hipóteses, uma recuperação moderada.

O desafio reside na forma como o cérebro coordena a atividade nas regiões visuais, como entre o córtex visual primário e a área médio-temporal (córtex visual secundário), uma interação que é responsável pela detecção de movimento. Estas regiões normalmente operam de forma orquestrada, trocando informações através do tempo preciso de ritmos elétricos cerebrais conhecidos como oscilações. Mas muitas vezes um acidente vascular cerebral pode causar a interrupção dessa comunicação.

Estudos sugeriram que direcionar essas oscilações com estimulação cerebral externa não invasiva pode ajudar a restaurar a comunicação perturbada e fora de sincronia entre as regiões, melhorar o desempenho e apoiar a recuperação visual.

Nesse sentido, pesquisadores liderados por Friedhelm Hummel, do Instituto Neuro-X da EPFL, testaram um novo tratamento que combina treinamento visual com uma abordagem de estimulação cerebral multifocal e não invasiva para reorquestrar a comunicação cerebral e melhorar a recuperação na hemianopia.

O trabalho é publicado no diário Cérebro.

Neste ensaio clínico duplo-cego, controlado por placebo e de prova de conceito, a primeira autora Estelle Raffin e seus colegas mostraram que esta nova abordagem pode melhorar significativamente a recuperação das funções visuais em pacientes com AVC, mesmo aqueles com deficiência visual de longa data.

“(Este é) um de nossos projetos clínicos emocionantes, onde aplicamos uma estratégia de tratamento inovadora baseada na estimulação cerebral bifocal não invasiva orquestrada ao sistema visual, inspirada no funcionamento fisiológico do cérebro para melhorar as funções visuais em pacientes com AVC e hemianopia”, diz Hummel.

“Além disso, determinamos fatores que foram associados à resposta ao tratamento; potenciais biomarcadores para estratificação dos pacientes”.

O ensaio envolveu 16 pacientes com AVC e hemianopia. Os participantes treinaram em uma tarefa de detecção de movimento projetada para estimular a borda do campo cego. Ao mesmo tempo, eles receberam um tipo de estimulação cerebral chamada estimulação transcraniana por corrente alternada de frequência cruzada (cf-tACS), que usa correntes elétricas de baixa intensidade para modular as oscilações cerebrais, reorquestrá-las e melhorar as funções cognitivas.

Neste estudo, o cf-tACS foi utilizado para sincronizar as oscilações cerebrais entre o córtex visual primário e a área médio-temporal. Os pesquisadores aplicaram sinais elétricos em frequências diferentes a essas duas áreas, de uma forma que imitava o padrão natural de comunicação do cérebro.

Especificamente, eles usaram o que é conhecido como cf-tACS de padrão direto, que fornece ondas alfa de baixa frequência para o córtex visual primário e ondas gama de alta frequência para a área sensível ao movimento.

Esta abordagem reflete o típico fluxo de informações “de baixo para cima” do cérebro durante o processamento visual, ajudando a restabelecer a comunicação interrompida após um acidente vascular cerebral.

A estimulação cerebral melhora a percepção do movimento

Os pacientes que receberam o cf-tACS de padrão direto apresentaram melhorias significativamente maiores na percepção de movimento do que aqueles que receberam o controle de padrão reverso. Os pacientes experimentaram expansões mensuráveis ​​nos seus campos visuais, particularmente nas áreas que foram alvo durante o treinamento.

Alguns pacientes até relataram melhorias no mundo real, como “conseguir ver o braço direito da esposa quando ela está sentada no banco do passageiro, quando ela está dirigindo”, o que era impossível antes do tratamento com cf-tACS.

Imagens cerebrais e dados de EEG confirmaram que o tratamento restaurou a comunicação entre o córtex visual primário e a área médio-temporal. O EEG revelou uma melhor sincronização entre essas regiões, e as varreduras cerebrais confirmaram o aumento da atividade na área médio-temporal após a estimulação.

As melhorias mais fortes foram observadas em pacientes cujas vias do córtex visual à área médio-temporal ainda estavam parcialmente intactas, sugerindo que mesmo a preservação parcial desses circuitos pode apoiar a recuperação.

Este estudo mostra que direcionar circuitos cerebrais específicos com estimulação sincronizada e inspirada na fisiologia pode amplificar os efeitos do treinamento visual. Se confirmada em ensaios maiores, a abordagem poderá oferecer uma terapia mais rápida e acessível para sobreviventes de AVC que sofrem de hemianopia.