VALOR CLÍNICO DE LA COHERENCIA EEG DURANTE EL
SUEÑO
Las
modificaciones de los patrones de coherencia entre regiones
corticales en determinados intervalos espectrales como consecuencia
del cambio de estado cerebral, bien al pasar de la vigilia al sueño
o bien durante las diversas fases del sueño, ponen de manifiesto la
diferente configuración topográfica de conectividad cortical
asociada a cada uno de estos estados fisiológicos. Este hecho
posibilita el que distintos grupos neuronales interaccionen entre sí
para desempeñar funciones que son propias de dichos estados
cerebrales. Por lo tanto, la técnica de la coherencia podría
utilizarse igualmente para evaluar alteraciones en el patrón de
conexiones córticocorticales subyacente a un cuadro clínico. No
obstante, previamente al cálculo de la coherencia sería necesario
disponer de ciertos indicios sobre las estructuras o sistemas de
conexión cerebral que podrían estar afectados por el trastorno, así
como sobre el patrón normal de coherencia del estado de activación
cerebral donde se aplicará la técnica. Sólo así se garantizará la
validez de la medida de la coherencia EEG durante el sueño como
herramienta diagnóstica.
Desde
esta perspectiva, el hecho de que el sueño normal muestre, en
general, altas coherencias interhemisféricas favorece el uso de
dicha técnica en aquellos cuadros clínicos donde se sospecha que la
comunicación entre hemisferios está seriamente afectada. Las
estructuras cerebrales responsables de la eficacia
de la
comunicación entre grupos neuronales pertenecientes a diferentes
hemisferios son el cuerpo calloso y las comisuras anterior y
posterior. Los altos valores de coherencia interhemisférica
obtenidos durante el sueño normal ponen de manifiesto la relevancia
funcional de estas estructuras también durante el sueño. Esta
presunción encuentra un apoyo sólido en aquellos estudios que
refieren una reducción importante de las coherencias
interhemisféricas en pacientes con agenesia del cuerpo calloso
respecto a sujetos sanos. Tal hallazgo ha podido observarse no sólo
en el estado de vigilia relajada, donde la reducción de las
coherencias fue más marcada sobre regiones frontales, sino también
durante las diferentes fases del sueño. Kuks et al fueron los
primeros en demostrarlo en sujetos recién nacidos con agenesia del
cuerpo calloso. En este estudio pudo observarse que, mientras que el
análisis espectral no fue sensible a la ausencia de dicha estructura
cerebral, los valores de coherencia frontocentrales y
centroparietales sufrían una clara y selectiva disminución entre 0,5
y 3 Hz. El hecho de que los demás componentes de frecuencia no
mostraran cambios sugirió a los autores que la técnica de la
coherencia no sólo puede ser sensible al déficit estructural de
estos pacientes, sino también a la presencia de mecanismos
cerebrales compensatorios del mismo, ya que otras estructuras
cerebrales, tal vez subcorticales, podrían estar regulando la
sincronización interhemisférica de estos pacientes, al menos, de
frecuencias superiores a los 3 Hz.
Se ha
observado igualmente una reducción importante de las coherencias
interhemisféricas durante el sueño de sujetos adultos con agenesia
del cuerpo calloso y en aquellos individuos que sufrieron la
ablación parcial de tal estructura mediante intervención quirúrgica.
En estos últimos, la disminución de los valores de coherencia pudo
observarse en todas las fases del sueño y la magnitud de la
disminución dependió de la región de la línea media, que reflejaba
así la localización aproximada de la intervención quirúrgica. Este
resultado pone de relieve la gran sensibilidad que ofrece la técnica
de la coherencia a la hora de establecer diferencias regionales en
cuanto al nivel de interacción entre hemisferios cerebrales durante
el sueño. Otra evidencia a favor de este hecho proviene del estudio
de Nielsen et al, en el que únicamente las coherencias
interoccipitales no disminuyeron en sujetos sin
cuerpo
calloso e incluso aumentaron respecto a sujetos sanos tanto en sueño
REM como no REM, pudiendo constituir un mecanismo cerebral de
compensación de la ausencia de fibras callosas.
De los
resultados revisados se extrae que el cálculo de las coherencias
interhemisféricas durante el sueño constituye un método eficaz y no
invasivo para establecer el grado en el que el acoplamiento
funcional interhemisférico puede verse afectado, así como la
topografía de tal alteración. Las anomalías de la comunicación
interhemisférica durante el sueño pueden presentar diferente
etiología. La causa más evidente sería la degeneración de las fibras
de conexión encargadas de hacer efectiva la comunicación o, en un
caso extremo, su ausencia, como muestran los trabajos anteriormente
comentados. Por último, también la interacción interhemisférica
podría verse alterada en aquellos trastornos que cursan con
disfunciones de estructuras cerebrales localizadas sobre un
hemisferio, debido fundamentalmente a la capacidad disminuida de
tales estructuras para enviar información excitatoria hacia otras
regiones cerebrales, por ejemplo contralaterales. El empleo de la
técnica de la coherencia durante el sueño parece, por lo tanto,
especialmente recomendable en aquellos trastornos en los que se
sospecha bien de déficit en la transmisión interhemisférica o bien
de disfunciones corticales lateralizadas, en los que otras técnicas
de qEEG, como el análisis espectral, no han demostrado su utilidad
de cara al diagnóstico o evolución del trastorno.
Una
alteración psiquiátrica donde la técnica de la coherencia aplicada
durante el sueño ha mostrado cierta utilidad es la depresión.
En este
caso, la razón que ha conducido a los autores a utilizar dicha
técnica responde a la existencia de evidencias experimentales
derivadas de exámenes neuropsicológicos, estudios de dominancia
cerebral, neuroimagen y asimetría de la actividad eléctrica
cerebral, los cuales demuestran que las alteraciones del
funcionamiento cerebral durante la depresión afectan en mayor grado
a estructuras localizadas en el hemisferio derecho. Basándonos en
esto último, es más que probable que los pacientes con trastornos
depresivos presenten alteraciones de la transmisión de información
interhemisférica, que podrían detectarse mediante la técnica de la
coherencia. En este sentido, el sueño, que ha mostrado ser un estado
fisiológico de elevado nivel de cooperación interhemisférica, se
convertiría en un estado cerebral naturalmente preparado para
estudiar este tipo de anomalías en los pacientes con depresión.
De
acuerdo con los argumentos anteriormente expuestos, los estudios que
utilizaron medidas de coherencia durante el sueño en pacientes con
sintomatología depresiva mostraron una reducción clara de los
valores de coherencia interhemisférica para las bandas de frecuencia
theta y beta sobre regiones temporales, centrales y parietales en
todas las fases que lo componen, aunque de forma más acentuada
durante la fase REM del sueño. Ello sugiere que tal psicopatología
conlleva deficiencias en la transmisión de información entre
hemisferios cerebrales durante el sueño.
En la
misma línea, se ha sugerido que la reducción de las coherencias
interhemisféricas durante el sueño para estas bandas de frecuencia
podría constituir no sólo un índice de la presencia de un cuadro
depresivo, sino también de la vulnerabilidad de sujetos sanos ante
la depresión, ya que esta disminución de las coherencias pudo
observarse igualmente en pacientes en período de remisión de la
enfermedad y en sujetos sanos con antecedentes familiares de
depresión. Asimismo, el análisis de la coherencia durante el sueño
ha demostrado su utilidad clínica a la hora de establecer el
diagnóstico diferencial entre la depresión y otras psicopatologías.
En este sentido, mientras que los pacientes depresivos muestran
alteraciones de la macroestructura del sueño, también presentes en
la esquizofrenia o en el trastorno obsesivocompulsivo, en ambos
casos los valores de coherencia interhemisférica fueron mucho más
elevados en comparación con los observados en el grupo de pacientes
depresivos durante todas las fases del sueño, especialmente durante
la fase REM en el caso del trastorno obsesivocompulsivo.
En
resumen, el nivel de sincronización interhemisférica en el rango de
theta y beta entre regiones temporales, centrales y parietales
durante el sueño, especialmente durante la fase REM, podría
utilizarse como herramienta diagnóstica en la evaluación de cuadros
depresivos, así como para establecer el diagnóstico diferencial
entre la depresión y otras psicopatologías, tales como la
esquizofrenia o el trastorno obsesivocompulsivo, e incluso para
examinar la vulnerabilidad de sujetos sanos ante la depresión.
Por otra
parte, existen trastornos que conllevan alteraciones neurológicas
que podrían ser responsables de anormalidades del funcionamiento
cerebral durante el sueño y, a su vez, producen una alteración del
patrón de conectividad característico de los estados de activación
que lo componen. Este es el caso de los pacientes que sufren el
síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida), quienes muestran
importantes alteraciones de la macro y microestructura del sueño.
Sin embargo, tan sólo un estudio ha explorado las posibles
alteraciones de la función cerebral durante el sueño mediante la
utilización de técnicas de qEEG en sujetos infectados por el virus.
Terstegge et al informaron de una brusca reducción de la potencia
espectral en el intervalo de la actividad de husos durante las
diferentes fases del sueño no REM, así como de una disminución
significativa de los valores de coherencia en el intervalo de 111 Hz
entre regiones frontales homólogas durante las fases del sueño no
REM y, en menor grado, durante el sueño REM. Este resultado se
atribuyó a la presencia de encefalitis en los pacientes incluidos en
el estudio, síntoma que comúnmente conlleva la atrofia de
estructuras cerebrales. Así, asumiendo que los valores de coherencia
interhemisférica reflejan el funcionamiento del cuerpo calloso en
sujetos humanos, la atrofia de tal estructura cerebral en los
pacientes con sida se propuso como factor causante de la reducción
de la sincronización interhemisférica durante las diferentes fases
del sueño. Este argumento se ve principalmente
apoyado
por dos hallazgos experimentales: por un lado, se ha demostrado que,
con la edad, la maduración de las fibras callosas produce un aumento
de las coherencias interhemisféricas y, por otro, la reducción
encontrada en los pacientes con sida fue especialmente notable en
aquellas fases del sueño (no REM), áreas cerebrales (regiones
frontales) y componentes de frecuencia (lentos y medios) para los
cuales la regulación interhemisférica ha probado tener un papel más
destacado. Este último hallazgo confirma la importancia que tiene
una adecuada selección del estado cerebral, bandas de frecuencia y
regiones cerebrales, para aumentar la sensibilidad de la técnica de
la coherencia como herramienta clínica.
La tabla
II muestra un resumen de los hallazgos clínicos obtenidos con la
técnica de la coherencia durante el sueño en las diferentes
enfermedades anteriormente comentadas. En estos estudios se observa
que las alteraciones de la conectividad interhemisférica durante el
sueño subyacente a algunos cuadros clínicos son selectivas para
determinados intervalos de frecuencia. Así, la sincronización
interhemisférica de theta y beta se vio afectada durante la
depresión, mientras que la de delta, theta y alfa lo estuvo en
pacientes con sida. Parece claro, por lo tanto, la implicación de
diferentes mecanismos cerebrales en las alteraciones asociadas a
cada uno de estos cuadros clínicos.