Miguel Terol en uno de los ensayos del estudio de la Universidad Miguel Hernández.

Miguel Terol en uno de los ensayos del estudio de la Universidad Miguel Hernández. UMH

Salud

Miguel Terol, el alicantino que estaba ciego y ha recuperado la visión gracias a unos investigadores de Elche

El procedimiento experimental consistió en la implantación quirúrgica de una matriz intracortical de 100 microelectrodos en la corteza visual primaria, la región del cerebro encargada de procesar la información visual.

Más información: Científicos españoles implantan en el cerebro de dos personas ciegas unos electrodos y recuperan parte de la visión

Alicante
Publicada

Por primera vez en España, una persona que había perdido la vista de forma irreversible por una lesión en el nervio óptico recuperó parcialmente la visión natural después de participar en un ensayo de estimulación eléctrica directa de la corteza visual

Este es el hito histórico en la neurociencia médica que ha conseguido un equipo de investigadores de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche y del consorcio CIBER en Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN).

"En nuestro grupo de investigación estamos realizando estudios clínicos con un dispositivo electrónico de unas 100 microagujas, del tamaño de una uña del dedo meñique, implantado en la parte del cerebro que procesa la visión, para comunicarnos de manera bidireccional con el cerebro y que personas completamente ciegas puedan orientarse, moverse o leer caracteres grandes", explica Eduardo Fernández Jover, director del Instituto de Bioingeniería de la UMH.

El hallazgo, publicado en la revista Brain Communications, se produjo dentro de un estudio diseñado originalmente para evaluar la seguridad y viabilidad de una prótesis visual cortical. Sin embargo, lo que los investigadores observaron superó cualquier expectativa.

"En uno de los cuatro voluntarios hemos obtenido unos resultados completamente inesperados", asegura el científico.

A medida que iban avanzando los ensayos, el paciente comenzó a recuperar espontáneamente parte de su visión natural, un fenómeno que se mantuvo estable incluso después de retirar el implante.

En España ya se habían logrado "visiones artificiales" en personas ciegas mediante implantes cerebrales, pero este caso encuentra un matiz claramente pionero en la recuperación de visión natural tiempo después de una ceguera total por daño irreversible del nervio óptico.

Salir de la oscuridad total

Concretamente, el participante llevaba más de tres años en completa oscuridad debido a un daño irreversible del nervio óptico. Dos días después de la cirugía, mientras aún estaba hospitalizado, empezó a notar movimientos y luces frente a él.

"Apenas habíamos empezado a estimular su corteza visual para calibrar el sistema, cuando el paciente comenzó a describir correctamente dónde estábamos las personas en la habitación", relata la neuróloga Arantxa Alfaro Sáez, del Hospital de la Vega Baja de Orihuela y miembro del grupo NBio de la UMH.

El paciente describía estas primeras sensaciones como una "sombra en movimiento", su primera percepción visual natural años después de haber quedado completamente ciego.

El propio paciente, Miguel Terol, asegura estar muy sorprendido con los resultados: "Cada día hemos tenido novedades, jamás me habría esperado poder hacer esto".

También asegura haberlo tenido claro en todo momento: "Antes de meterte en un proyecto de investigación, lo más importante es estar seguro y no dudé en hacerlo".

Un implante de 100 microelectrodos

El procedimiento experimental consistió en la implantación quirúrgica de una matriz intracortical de 100 microelectrodos en la corteza visual primaria, la región del cerebro encargada de procesar la información visual.

A través de esta matriz, los investigadores aplicaron patrones de estimulación eléctrica controlados para generar percepciones visuales artificiales, conocidas como fosfenos.

El implante.

El implante. UMH

"Como en todos los ensayos, el objetivo era generar percepciones visuales artificiales mediante la estimulación directa del cerebro, no restaurar la visión natural", recuerda Fernández Jover.

"Esta persona estaba completamente ciega durante más de tres años y, cuando comenzamos a estimular eléctricamente su cerebro, empezó a ver luz y a diferenciar a las personas que tenía enfrente y los movimientos que hacían."

El hecho de que uno de los participantes haya experimentado una mejora medible y sostenida de su visión sugiere la posible influencia de factores individuales aún por determinar.

Meses de entrenamiento

Durante los meses siguientes a la intervención, el paciente siguió una rutina diaria de entrenamiento visual, con al menos 30 minutos de ejercicios estandarizados.

Estas pruebas incluían tareas progresivamente más complejas para evaluar la percepción de la luz, la localización espacial, el movimiento, la agudeza visual y la sensibilidad al contraste, además de actividades de búsqueda, identificación y seguimiento de objetos, formas, letras y números.

La investigadora de la UMH Leili Soo, también primera autora del estudio, apunta que este entrenamiento, junto con la alta motivación del participante, pudo desempeñar un papel relevante en la recuperación parcial de su visión natural.

La mejora visual persistió incluso después de la retirada quirúrgica del implante intracortical, lo que refuerza la hipótesis de una reorganización funcional del sistema visual del paciente.

Señales que reaparecen

Antes del inicio del ensayo, los potenciales visuales evocados del paciente, las señales eléctricas que el cerebro genera en respuesta a estímulos visuales, estaban prácticamente ausentes, lo que indicaba una interrupción casi total en la transmisión de información desde la retina.

"En el hospital utilizamos una prueba llamada potenciales visuales evocados que, al principio, eran prácticamente inexistentes", detalla Fernández Jover.

El paciente en uno de los entrenamientos.

El paciente en uno de los entrenamientos. UMH

Con el tiempo, estos potenciales reaparecieron y fueron aumentando de manera progresiva, en paralelo al entrenamiento y a la estimulación eléctrica crónica, lo que confirmó una recuperación real y medible de la función visual.

El paciente llegó a mejorar su agudeza visual hasta ser capaz de leer caracteres grandes en una pantalla de ordenador. En conjunto, mostró una mejora significativa de la agudeza visual y un aumento notable de su autonomía, identificando formas y letras y ganando confianza en su movilidad cotidiana.

Un solo caso, muchas incógnitas

Pese al entusiasmo que ha generado el caso, el equipo insiste en la prudencia. "Estos resultados hay que tomarlos con mucha cautela, porque solamente han sucedido en uno de nuestros voluntarios; en los otros tres no hemos tenido ningún resultado de este tipo", subraya Fernández.

"No sabemos muy bien qué ha podido pasar, probablemente tiene que ver con cómo hemos sido capaces de inducir plasticidad o adaptación del sistema fruto de esa corriente eléctrica."

Aún se desconocen aspectos clave tales como cómo funciona con exactitud el complejo circuito neuronal que permite la visión, cuáles son los parámetros óptimos para inducir percepciones visuales o cómo responde el cerebro a una estimulación artificial a largo plazo.

"Cada cerebro es distinto y la respuesta puede variar enormemente según la patología, la duración de la ceguera y la visión residual previa", advierte el investigador, que insiste en que la recuperación observada es parcial y podría no repetirse en otros pacientes.

Nuevas vías

"Este caso único y muy interesante nos sugiere que este tipo de estrategias, en el futuro, podrían ser útiles en la rehabilitación de personas con daño en las vías visuales e incluso en otras patologías del sistema nervioso", apunta Fernández, quien pide "avanzar poco a poco y no crear falsas expectativas".

El hallazgo se enmarca en una línea de trabajo que la UMH lleva años desarrollando. En 2021, el laboratorio de Neuroingeniería Biomédica logró implantar de forma segura en el cerebro de una persona ciega un dispositivo capaz de inducir la percepción de formas y letras con una resolución mucho más alta de lo conseguido hasta la fecha, en colaboración con el Hospital IMED Elche.

Miguel Terol en uno de los ensayos del estudio de la Universidad Miguel Hernández.

Miguel Terol en uno de los ensayos del estudio de la Universidad Miguel Hernández. UMH

El grupo también ha desarrollado tecnología capaz de establecer una comunicación bidireccional con la corteza visual para conseguir una visión artificial más natural y funcional, que ya ha permitido a personas implantadas reconocer objetos y letras e incluso orientarse en entornos complejos.

La aportación de los voluntarios

Los investigadores destacan el papel crucial de las personas que se prestan a participar en estos ensayos clínicos, asumiendo riesgos en beneficio del conocimiento científico. "Esta recuperación no es total, es parcial, pero para esta persona supone una diferencia enorme en sus actividades de la vida diaria", resume Fernández Jover, que agradece la confianza de los participantes.

"Ninguno lo ha hecho con la expectativa de volver a ver, sino con la conciencia de que su contribución ayuda a avanzar en el conocimiento sobre cómo restaurar el complejo diálogo neuronal que hace posible la visión", subraya el equipo de la UMH.

El propio paciente, Miguel Terol, apunta la importancia de participar en este tipo de ensayos: "Sin nosotros la ciencia no puede avanzar, una de las cosas que he aprendido en este estudio es que se necesitan personas para hacer esto posible", asegura.

El estudio ha contado con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, la Unión Europea a través del programa Horizonte 2020 (proyecto NeuraViPeR) y el programa para grupos de investigación de excelencia de la Generalitat Valenciana. También firman el trabajo Dorota Waclawczyk, Roberto Morollón y Fabrizio Grani, investigadores del Instituto de Bioingeniería de la UMH y de la Cátedra Bidons Egara, junto a los miembros del consorcio CIBER-BBN adscrito al Instituto de Salud Carlos III.