Modulación afectiva de la actividad cerebral para aliviar el dolor: estudio de la conectividad funcional mediante EEG
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Alba Lasso, GuzmánEditorial
Universidad de Granada
Departamento
Universidad de Granada. Programa de Doctorado en PsicologíaMateria
Modulación Actividad cerebral Dolor Conectividad funcional EEG
Fecha
2021Fecha lectura
2021-05-14Referencia bibliográfica
Alba Lasso, Guzmán. Modulación afectiva de la actividad cerebral para aliviar el dolor: estudio de la conectividad funcional mediante EEG. Granada: Universidad de Granada, 2021. [http://hdl.handle.net/10481/69098]
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Tesis Univ. Granada.Resumen
En España la prevalencia del dolor crónico es del 16.6% (Dueñas et al., 2015).
Aproximadamente, el 50% de pacientes, refieren limitaciones en su vida diaria, el 30%
sentimientos de tristeza y/o ansiedad, y el 47.2% que el dolor afecta a su vida familiar.
Teniendo en cuenta esto, no es de extrañar que las patologías relacionadas con el dolor
crónico supongan uno de los gastos económicos más elevados para los sistemas de salud
en las sociedades desarrolladas. Dado el alto impacto que tiene el dolor en la salud, la
Unidad de Tratamiento del Dolor emitió en 2011 un informe a través del Ministerio de
Sanidad, Política Social e Igualdad de España en el que sostiene que el dolor es un
problema multidimensional, cuyo abordaje debe ser multidisciplinar, con programas de
intervención integrales en el que se traten sus distintas dimensiones.
Los estudios fisiológicos han sido clave en la compresión del dolor y en la
elaboración de tratamientos eficaces. Los estímulos dolorosos provocan cambios en la
sincronización entre regiones cerebrales y un incremento de la actividad simpática.
Cuando la experiencia dolorosa se prolonga en el tiempo, se observa una actividad
simpática anormal, una conectividad funcional cerebral alterada (entre zonas sensoriales,
atencionales y afectivas) y una sensibilización central hacia estímulos nociceptivos. Todos
estos cambios, se traducen en dificultades en el procesamiento de estímulos afectivos,
así como en el desarrollo de patologías comórbidas tales como depresión y ansiedad.
Más aún, los estudios que intentan comprender la influencia del dolor sobre el
procesamiento afectivo, ponen de maniefiesto que los pacientes con dolor crónico,
presentan un sesgo atencional hacia el dolor que dificulta procesar estímulos con carga
afectiva. El modelo de la atención motivada hacia el dolor (Van Damme et al., 2010),
propone que el dolor mantenido es un potente motivador que capta los recursos
atencionales compitiendo con otros estímulos relevantes. Así, se observa que, en tareas
puramente cognitivas, los pacientes con dolor crónico muestran una peor ejecución que
voluntarios sanos. Sin embargo, ¿Cómo esta sobrecarga atencional puede afectar al
procesamiento de estímulos afectivos? ¿Es posible modular el dolor mediante estímulos
afectivos? Actualmente, se han desarrollado tratamientos no farmacológicos cuyo objetivo es
enseñar a pacientes a modular su actividad fisiológica para reducir su dolor. El uso del
neurofeedback muestra potenciales beneficios no sólo para reducir el dolor, sino también
para mejorar el estado de ánimo, los problemas de ansiedad y las dificultades en el sueño.
Dentro de las distintas características de la señal de electroencefalografía (EEG) que se
puede entrenar, la modulación de la densidad espectral del ritmo sensoriomotor (SMR) es
de los más empleados en el tratamiento de síndromes de dolor crónico. Recientemente,
se ha encontrado que el entrenamiento SMR produce cambios en la conectividad
funcional cerebral que se relacionan con una reducción del dolor en las pacientes. Sin
embargo, se desconoce si el entrenamiento en neurofeedback puede revertir las
alteraciones a nivel autonómico que también presentan estos pacientes.
El objetivo general de la presente tesis es estudiar la conectividad funcional
cerebral y la actividad periférica relacionada con la modulación del dolor. La conectividad
funcional, es un tipo de medida que refleja la dependencia estadística que existe entre
dos fuentes de actividad fisiológica sin necesidad de que exista una conexión física. La
conectividad entre dos regiones cerebrales, se interpreta como un reflejo de la integración
de la información que cada área aporta para el procesamiento de una tarea cognitiva o un
estado emocional. Además, estas medidas ofrecen la posibilidad de estudiar la
sincronización entre regiones cerebrales, las respuestas periféricas y las variables
psicológicas. La investigación de la relación central-periferia ha dado lugar a nuevos
temas de investigación, como el Modelo de Integración Neurovisceral y la network
physiology (Thayer & Lane, 2009; Ivanov & Bartsch, 2013), que ponen el foco en el estudio
de la interacción entre el sistema nervioso central y el sistema nervioso autónomo. Pese
al creciente interés en el estudio holístico de la fisiología, son escasos los estudios que
exploran la conectividad entre el sistema nervioso central y la actividad periférica,
entendida como una red interconectada y dependiente, y su influencia en la modulación
del dolor. La presente tesis se articula en tres estudios presentados en formato artículo. El
primero, está destinado a poner a prueba la metodología de análisis en conectividad
funcional mediante EEG, relacionándola con la actividad periférica y variables
psicológicas. En concreto, se estudió la relación entre la variabilidad de la tasa cardíaca
(HRV), la variabilidad de la conectividad funcional y la flexibilidad cognitiva. La literatura
previa parece señalar que existe una relación positiva entre la HRV en reposo y la
flexibilidad cognitiva (Gillie & Thayer, 2014). Sin embargo, se desconoce la relación de
estas variables con la actividad cerebral en reposo (Liu et al., 2018). La tarea experimental
consistió en realizar el “Test de Cambios” (Seisdedos, 2004) para luego realizar un registro
de la tasa cardíaca y de la actividad cerebral en reposo. Los resultados señalaron que la
HRV y la variabilidad de la conectividad en el EEG estuvieron relacionadas entre sí y con
la flexibilidad cognitiva. Los análisis de regresión lineal múltiple, revelaron que el principal
predictor de la flexibilidad cognitiva era la variabilidad de la conectividad del EEG y no la
HRV, tal y como proponen otros autores (Thayer & Lane, 2009). Más aún, el análisis de
correlaciones parciales reveló que la relación entre HRV y flexibilidad cognitiva estaba
mediada por la variabilidad de la conectividad funcional del EEG. En conclusión, el estudio
de los procesos psicológicos basados únicamente en la actividad fisiológica central o
periférica puede dar lugar a una visión parcial y sesgada del fenómeno que se pretende
estudiar.
En el estudio segundo, se investigó el efecto del dolor tónico sobre el
procesamiento de estímulos afectivos, a través del análisis de las respuestas periféricas
y la conectividad funcional cerebral. La tarea experimental consistió en el visionado de
imágenes afectivas (agradables, neutrales y desagradables) con y sin dolor mientras se
registraba los cambios en conductancia, tasa cardíaca y actividad eléctrica cerebral. En
la condición no dolor, los resultados mostraron el patrón de respuesta característico a
imágenes afectivas: aumento en conductancia y desaceleración cardíaca en imágenes
agradables y desagradables, comparadas con imágenes neutrales. Sin embargo, cuando
estas imágenes se presentaron en paralelo con el dolor, el patrón fisiológico cambió, no
encontrándose diferencia entre los tres tipos de imágenes. Por otro lado, la conectividad
funcional cerebral cambió entre la condición dolor y no dolor, encontrándose un aumento de la conectividad entre regiones cerebrales relacionadas con el procesamiento
atencional. Estos resultados parecen indicar que el dolor reduce la atención hacia otros
estímulos, apuntando a la existencia de un sesgo atencional hacia el dolor que podría
explicar las dificultades en el procesamiento de estímulos afectivos presentes en
pacientes con dolor crónico.
El objetivo del tercer estudio, fue comprobar cómo afecta un entrenamiento en
neurofeedback a la conectividad funcional cerebral y a la network physiology en pacientes
con dolor crónico. Un grupo de pacientes con fibromialgia realizó un entrenamiento en
autorregulación del ritmo sensoriomotor (SMR) mientras otro recibía un entrenamiento
falso. El análisis del rendimiento en la tarea de neurofeedback, señaló que
aproximadamente la mitad del grupo de entrenamiento real habían aprendido a modular
su actividad cerebral, mientras que el resto no. El grupo que obtuvo buen rendimiento,
informó de niveles más bajos de dolor después del entrenamiento comparado con el grupo
que no entrenó y con el que no aprendió la tarea. Asimismo, se observó una reducción en
la conectividad funcional entre los electrodos centrales con el resto de electrodos y la
actividad cardíaca después del entrenamiento. Pese a las limitaciones del estudio, los
hallazgos parecen indicar que el neurofeedback es un método eficaz para reducir el dolor
en pacientes con fibromialgia y que el entrenamiento en la autorregulación del SMR de un
nodo de la network physiology afecta al resto de nodos de la red.