La neurorrehabilitación emerge como un campo especializado en el ámbito de la rehabilitación, centrándose en el tratamiento de personas afectadas por lesiones o enfermedades del sistema nervioso. Su objetivo es mejorar la calidad de vida de los pacientes, maximizando su autonomía funcional y recuperando las habilidades motoras y cognitivas afectadas. Este enfoque multidisciplinar aborda no sólo los aspectos físicos, sino también los cognitivos y emocionales.

En los últimos años, la realidad virtual (RV) ha emergido como una herramienta en el tratamiento de pacientes con diversas afectaciones neurológicas. La RV se define como un entorno que recrea escenas y objetos con apariencia “real”, y se clasifica en dos grandes tipos según el nivel de inmersión: la RV inmersiva, donde el usuario se aísla completamente de su entorno y la no-inmersiva que permite al usuario, por ejemplo, visualizar un entorno virtual 3D a través de una pantalla. Esta variedad permite adaptar las intervenciones a las necesidades y preferencias de cada paciente. 

El uso terapéutico de la RV en pacientes neurológicos ha demostrado ser beneficiosa al estimular la capacidad del cerebro para reorganizarse y formar nuevas conexiones neuronales. En esta línea, el Laboratorio de Neuroquímica y Neuroimagen de la Universidad de La Laguna, afiliado al Instituto Universitario de Neurociencia, ha desarrollado un software de neurorrehabilitación, llamado NRET (NeuroRehabilitation Eye-Tracker System), que incorpora el movimiento ocular activo para el control de objetos virtuales en juegos clásicos. El sistema es sencillo y sólo requiere un equipo de seguimiento ocular (eye-tracker) y un ordenador. 

NRET se presenta como una herramienta complementaria a la rehabilitación convencional, dirigida a pacientes que han experimentado un ictus y enfrentan una disminución en sus funciones motoras superiores, lo que afecta su calidad de vida. Los juegos, controlados exclusivamente mediante el movimiento voluntario de los ojos, tienen como objetivo activar las áreas cerebrales asociadas con la motricidad de los miembros superiores. Se busca lograr una mejora significativa en la funcionalidad de los brazos y las manos de los pacientes.

¿Pero, por qué los movimientos oculares nos ayudan a activar zonas cerebrales relacionadas con la motricidad de los miembros superiores? La respuesta radica en la estrecha conexión y proximidad entre las zonas cerebrales relacionadas con aspectos motores y sensoriales, que llegan incluso a superponerse. Se ha demostrado que el control de objetos mediante movimientos oculares puede producir activaciones cerebrales similares a las que ocurren al manipular un objeto con las manos. Esta idea tiene fundamentos lógicos, ya que, desde la infancia, los movimientos que realizamos con las manos, como por ejemplo lanzar una pelota, están intrínsecamente vinculados a nuestro campo visual.

Además, estudios con resonancia magnética han revelado que el control de objetos virtuales con la mirada genera más activación que la simple observación de acciones. La neurorrehabilitación basada en la observación de acciones se fundamenta en las neuronas espejo, un grupo de células nerviosas ampliamente implicadas en procesos de rehabilitación. Estas neuronas son conocidas por activarse cuando un individuo observa a otro realizar una acción determinada como si reflejaran a nivel cerebral la actividad realizada. Pues bien, nuestra nueva aproximación no sólo supone observar acciones en una pantalla, lo que ya de por sí generaría actividad neural en regiones motoras del cerebro, sino que además permite controlar las acciones con los ojos, lo que al final resulta en una mayor y más extensa actividad del cerebro en las regiones relacionadas con el movimiento. 

Para contrastar nuestro objetivo, se ha examinado la reorganización de la actividad cerebral producida por el entrenamiento en el control de elementos virtuales mediante seguimiento ocular, utilizando técnicas de neuroimagen (MRI, fMRI). El entrenamiento intensivo en NRET interviene en habilidades cognitivas y motoras relevantes para la vida diaria evaluadas mediante pruebas psicológicas y funcionales estandarizadas.

Los resultados obtenidos muestran el aumento de la actividad en regiones motoras (corteza motora, ganglios basales y cerebelo) para ambos efectores (mano u ojo). Estos resultados parecen indicar que el entrenamiento controlado por el ojo podría haber llevado a un mejor desempeño en la tarea sensoriomotora controlada por el ojo (es decir, transferencia intertarea de aprendizaje motor) y, además, en la tarea controlada por la mano (es decir, transferencia intertarea e interefectora de aprendizaje motor).

Adicionalmente a estos prometedores hallazgos, este sistema de neurorrehabilitación, al no necesitar el uso de las manos, lo hace accesible para personas con problemas de motricidad. Su bajo costo lo hace asequible y su fácil implementación permite su uso autónomo en domicilios y centros de atención. Por otro lado, su enfoque lúdico, añade diversión al proceso de rehabilitación y motiva al usuario a continuar con la terapia. Esta combinación única no solo contribuye a una mayor adherencia al tratamiento, sino que también tiene un impacto positivo en el estado de ánimo de los pacientes, creando un ambiente propicio para la recuperación.

En el contexto mundial, donde millones de personas enfrentan enfermedades neurológicas altamente incapacitantes con secuelas motoras y cognitivas que impactan profundamente en sus vidas, se hace imperativa la implementación de entornos de rehabilitación innovadores, como el proporcionado por este software. Abordar las complejidades asociadas con estas enfermedades y ofrecer alternativas motivadoras es esencial para mejorar la calidad de vida de quienes las padecen, aprovechando los recursos de los juegos y la realidad virtual.

Las futuras líneas de investigación de nuestro software se centran en optimizar la adaptabilidad y personalización. Deseamos explorar la incorporación de la inteligencia artificial, para mejorar la adaptabilidad del software a las evoluciones individuales de los usuarios. Esta dirección de investigación busca mejorar la experiencia global del usuario y maximizar su impacto positivo en la rehabilitación neurológica. También, es del interés del grupo y sus colaboradores continuar con la validación científica del sistema investigando sobre sus potenciales beneficios en otras afecciones como esclerosis múltiple, ELA, otros tipos de daño cerebral adquirido, etc. 

Este constante impulso hacia la innovación terapéutica no solo enriquece nuestro arsenal de terapias, sino que también representa un paso significativo hacia la mejora constante por el bienestar de los pacientes.

Autores: Cristián Modroño Pascual, Bárbara Rachel García Ramos, Rebeca Villarroel Ramírez. Instituto Universitario de Neurociencia. Universidad de La Laguna.