En un laboratorio de neurología de Mayo Clinic, el Dr. Benjamin Brinkmann estudia los ritmos eléctricos del cerebro a lo largo de días, semanas y meses, en busca de patrones que revelen cuándo es más probable que se produzcan las crisis epilépticas. En colaboración con neurocientíficos y clínicos, combina datos de ondas cerebrales, constantes vitales y pruebas de imagen para desarrollar herramientas que ayuden a orientar la atención a los pacientes.
La epilepsia es un trastorno neurológico que provoca crisis recurrentes, las cuales son descargas súbitas de actividad eléctrica en el cerebro que pueden interrumpir el movimiento, el habla o el nivel de conciencia. Mientras que para muchas personas la medicación mantiene las crisis bajo control, en quienes presentan epilepsia farmacorresistente, los episodios pueden aparecer sin previo aviso, alterando la autonomía.
Identificación de patrones mediante monitorización continua y precisa
El Dr. Brinkmann, ingeniero biomédico, trabaja junto al equipo de epilepsia de Mayo Clinic para identificar dónde se inician las crisis en el cerebro, información esencial para pacientes cuya condición es difícil de controlar. Su objetivo a largo plazo es pasar de la predicción de las crisis a su interrupción antes de que comiencen, logrando así una visión más clara de la enfermedad una señal a la vez.
Un ejemplo de este trabajo es un estudio internacional donde se probó un pequeño implante colocado debajo de la piel, detrás de la oreja, que registra la actividad cerebral durante las actividades cotidianas. El dispositivo proporciona una imagen más precisa que los diarios de crisis tradicionales, ayudando a los médicos a identificar patrones y ajustar el tratamiento de forma efectiva.
Resultados del seguimiento prolongado de la actividad cerebral en el hogar
A lo largo de 15 meses, el equipo recopiló más de 72,000 horas de datos de ondas cerebrales y registró 754 crisis, casi el doble de las notificadas manualmente en los diarios. Aproximadamente la mitad de los participantes utilizó el dispositivo más de 20 horas al día, señalando que el monitoreo prolongado no interfería en su vida cotidiana.
Estos resultados sugieren que la monitorización cerebral prolongada en el hogar puede revelar patrones de crisis que pasan desapercibidos en consultas clínicas de corta duración. Además, el Dr. Brinkmann ha liderado estudios sobre tecnología wearable, específicamente un smartwatch que utiliza inteligencia artificial para ayudar a predecir las crisis antes de que ocurran.
Pronóstico de crisis mediante relojes inteligentes con aprendizaje automático
El reloj inteligente monitoriza la frecuencia cardíaca, el movimiento, la conductancia de la piel y la temperatura para identificar patrones que indican una crisis mediante aprendizaje automático. En resultados publicados en la revista Epilepsia, el equipo predijo correctamente alrededor del 75% de las crisis, permitiendo a las personas tomar precauciones con unos minutos de antelación.
En el futuro, estas alertas podrían activar tratamientos automáticos, como la administración de fármacos o estimulación cerebral suave cuando el riesgo sea elevado. Esta investigación contribuye al programa BIONIC de Mayo Clinic, cuyo objetivo ambicioso es desarrollar sistemas capaces de detectar un problema y responder de forma inmediata para detenerlo.
