Durante la última década, el rápido avance de las tecnologías de neuroimagen y neuromodulación ha transformado nuestra comprensión de la función cerebral saludable y su disfunción en la enfermedad ( Fox et al., 2014 ; Fregni et al., 2021 ; Desarkar et al., 2024 ). En psiquiatría, los métodos de neuroimagen humana han permitido un mapeo preciso de circuitos neuronales ( Etkin, 2019 ). Mientras tanto, las técnicas de neuromodulación han proporcionado herramientas para influir causalmente y alterar redes específicas ( Fitzgerald, 2011 ). La combinación de estos enfoques puede informar dónde y cómo estimular, y probar si los circuitos identificados a través de la imagen realmente impulsan los síntomas y si alterarlos produce un beneficio clínico ( Kas et al., 2025 ).
Este tema de investigación reunió estudios preclínicos y clínicos que aprovecharon la neuroimagen y la neuromodulación para avanzar en el diagnóstico, el tratamiento y el conocimiento mecanicista de los trastornos psiquiátricos. En este editorial, resumimos los hallazgos clave de los cinco trabajos participantes. Al destacar estos estudios, buscamos dilucidar las perspectivas y los desafíos de las técnicas de neuromodulación y neuroimagen en el estudio de los trastornos psiquiátricos.
En un modelo de roedores, Lu et al. utilizaron la estimulación cerebral profunda (ECP) del área tegmental ventral (ATV) para explorar los mecanismos neuronales subyacentes a las conductas psicóticas positivas. Los resultados mostraron que la estimulación redujo la hiperlocomoción y las conductas estereotipadas. Mediante registros de potenciales de campo locales, fotometría de fibra y optogenética, los autores demostraron que las neuronas GABAérgicas locales del ATV, en lugar de las neuronas dopaminérgicas, eran las responsables de mediar estos efectos. Este estudio contribuyó a la comprensión mecanicista de los efectos específicos del circuito de la ECP y proporciona evidencia preliminar de que la estimulación del ATV puede ser beneficiosa en el tratamiento de los síntomas positivos de la psicosis.
Aunque los estudios preclínicos de DBS proporcionan una perspectiva mecanicista crítica sobre cómo la modulación de circuitos cerebrales específicos puede influir en los síntomas y el comportamiento, traducir estos hallazgos a poblaciones clínicas más amplias requiere enfoques de estimulación capaces de lograr una modulación focalizada y precisa de las estructuras cerebrales profundas. Yatsuda et al. examinaron la estimulación de interferencia temporal (IT) para dirigirse a regiones cerebrales profundas a nivel de población. Encontraron que el mismo montaje modulaba consistentemente objetivos profundos en todas las poblaciones, aunque con focalidad variable. El equilibrio entre la estimulación profunda y la modulación cortical no deseada dependía del objetivo. Además, en comparación con la estimulación transcraneal de corriente alterna, la IT redujo la modulación cortical no deseada al menos 1,5 veces, pero mostró una mayor variabilidad. Estos hallazgos ofrecen una guía práctica para la selección del montaje al tiempo que resaltan los equilibrios dependientes del objetivo que deben considerarse al aplicar la IT clínicamente.
Las consideraciones sobre la focalización también motivaron el trabajo de Wu et al. , quienes presentaron un protocolo para evaluar si la estimulación magnética transcraneal repetitiva (EMTr) dirigida a la corteza prefrontal dorsomedial puede aliviar la anhedonia en la esquizofrenia. Su ensayo aleatorizará a 82 pacientes a estimulación activa o simulada utilizando un protocolo intermitente de ráfaga theta dos veces al día durante 15 días. Las evaluaciones incluirán los síntomas de anhedonia, la función cognitiva y la actividad hemodinámica prefrontal mediante espectroscopia funcional de infrarrojo cercano (fNIRS) al inicio, después del tratamiento y en el seguimiento a las cuatro semanas. Si el ensayo clínico resulta eficaz, este enfoque podría ofrecer una nueva estrategia de intervención para los síntomas negativos.
fNIRS también apareció en el trabajo de Hui et al. , aunque aquí como un marcador de diagnóstico en lugar de la medida del resultado. Compararon la activación prefrontal durante tareas de fluidez verbal utilizando fNIRS en individuos con trastorno bipolar (TB), depresión unipolar (DU) y participantes sanos. Los resultados indicaron que tanto el grupo TB como el DU mostraron una menor activación de la hemoglobina oxigenada que los controles, siendo el TB el que mostró la menor activación total. La activación en la corteza prefrontal ventrolateral durante una tarea de fluidez semántica difirió entre el TB y el DU, lo que sugiere un biomarcador potencial para el diagnóstico diferencial. Además, la tarea de fluidez fonológica produjo una mayor activación prefrontal que la tarea de fluidez semántica para los participantes DU y el control, pero no para aquellos con TB, lo que indica que los patrones de participación neuronal en estas tareas pueden ser diferentes entre estos grupos.
Brunelin et al. demostraron la neuromodulación basada en circuitos en la práctica en un estudio de caso de trastorno de acumulación compulsiva. Este trastorno suele ser resistente a los tratamientos existentes. Se dirigieron a la corteza prefrontal dorsolateral derecha, que desempeña un papel en el control de impulsos. Se aplicó estimulación transcraneal de corriente continua (tDCS) catódica acelerada de alta definición en tres sesiones diarias de 20 minutos durante cinco días. Se observaron mejoras en la conducta de adquisición y el estado de ánimo, sin observarse efectos adversos. Si bien un solo caso no puede establecer su eficacia, este informe sugiere que la neuromodulación puede ofrecer nuevas posibilidades para personas con opciones terapéuticas limitadas.
En conjunto, estas cinco contribuciones ilustran cómo la neuroimagen y la neuromodulación, aplicadas de forma independiente o en combinación, pueden impulsar la investigación psiquiátrica desde múltiples perspectivas. A medida que estas tecnologías sigan evolucionando, ofrecerán métodos cada vez más precisos para comprender, diagnosticar y tratar los trastornos psiquiátricos.
Referencias
Desarkar, P., Vicario, CM, y Soltanlou, M. (2024). Estimulación cerebral no invasiva en investigación y terapia. Sci. Rep. 14:29334. doi: 10.1038/s41598-024-79039-1
Resumen de PubMed | Texto completo de Crossref | Google Académico
Etkin, A. (2019). Un análisis y una agenda de investigación para la neuroimagen en psiquiatría. Am. J. Psychiatry 176, 507–511. doi: 10.1176/appi.ajp.2019.19050521
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Fitzgerald, PB (2011). El uso emergente de tratamientos de estimulación cerebral para trastornos psiquiátricos. Aust. NZJ Psychiatry 45, 923–938. doi: 10.3109/00048674.2011.615294
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Fox, MD, Buckner, RL, Liu, H., Chakravarty, MM, Lozano, AM, Pascual-Leone, A., et al. (2014). Las redes en estado de reposo vinculan la estimulación cerebral invasiva y no invasiva en diversas enfermedades psiquiátricas y neurológicas. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 111, E4367–E4375. doi: 10.1073/pnas.1405003111
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Fregni, F., El-Hagrassy, MM, Pacheco-Barrios, K., Carvalho, S., Leite, J., Simis, M., et al. (2021). Guías basadas en la evidencia y metaanálisis secundario para el uso de la estimulación transcraneal con corriente continua en trastornos neurológicos y psiquiátricos. Int. J. Neuropsychopharmacol. 24, 256–313. doi: 10.1093/ijnp/pyaa051
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Kas, M., Penninx, B., Knudsen, GM, Cuthbert, B., Falkai, P., Sachs, GS, et al. (2025). Hoja de ruta para la psiquiatría de precisión: hacia un marco basado en la biología para los trastornos mentales. Mol. Psychiatry 30, 3846–3855. doi: 10.1038/s41380-025-03070-5
Fuente: Frontiers/ frontiersin.org
