Fallece María Rosa de Cárdenas

Por desgracia, hoy no tenemos un artículo sobre ciencia interesante para compartir, sino que estamos obligados a compartir la triste noticia del fallecimiento de Dña. María Rosa de Cárdenas Díaz de Espada. Con ella, España pierde a una de las referencias en el campo de la audiología.

Dña. María Rosa de Cárdenas fue una de esas personas que no se conformó con la formación disponible en España y viajó a Inglaterra para estudiar audiología en el University College de Londres. Fue responsable de audiología en el servicio de otorrinolaringología del Hospital Ruber Internacional bajo la dirección del Dr. Lorenzo Rubio. Además, ayudó a mejorar la formación en audiología en España como co-directora de los cursos de audiología organizados por la Universidad de Alcalá de Henares y el University College de Londres.

Dña. María Rosa de Cárdenas es conocida por ser la autora, junto a la Prof. Victoria Marrero, de las listas de palabras para logoaudiometría de adultos y niños, publicado por la Universidad de Educación a Distancia (UNED).

Dña. María Rosa de Cárdenas fue también miembro fundador y primera presidenta de la Asociación Española de Audiología (AEDA), asociación que le otorgó el cargo de miembro honorífico en reconocimiento a su trabajo y trayectoria.

Aunque, sin lugar a dudas, Dña. María Rosa de Cárdenas es conocida por ser la autora, junto a la Prof. Victoria Marrero, de las listas de palabras para logoaudiometría de adultos y niños, publicado por la Universidad de Educación a Distancia (UNED). Estos materiales son parte del día a día del trabajo de todos los audiólogos y representan como el esfuerzo personal puede cambiar a mejor la calidad de los servicios que reciben los pacientes.

Desde Auris Scientia queremos rendir este pequeño homenaje a una gran profesional y persona. Así pues, por favor, repita las siguientes palabras:

Muchas Gracias



Agradecimientos:
Queremos agradecer a D. Jose Luis Blanco su ayuda en la redacción de este artículo en homenaje a la vida de Dña. María Rosa de Cárdenas

¿Por qué me pitan los oídos? Cómo entender los acúfenos

Por Jeff W. Wise



Jeffrey Wise es un estudiante de tercer año en el programa de Doctor en Audiología de la Universidad de Vanderbilt. Su tesina examinó el uso de la administración de terapia cognitvo-conductual a través de internet para el tratamiento del tinnitus crónico en la población de veteranos norteamericanos. Jeffrey completará su cuarto año como residente en el Programa de Salud para Veteranos de Phoenix, Arizona.

Cada nuevo artículo que llega a mis manos sobre acúfenos comienza definiendo la afección, para a continuación dar unas apabullantes cifras sobre su prevalencia. Y, en efecto, los acúfenos tienen una alta prevalencia en la población (McCormack et al., 2016). Las estimaciones más conservadores indican que no menos del 5% de la población global (385 millones de personas) sufren, con mayor o menor gravedad, de la percepción de pitidos, silbidos, rugidos, chasquidos, o cualquier otra de sus desconcertantes sintomatologías (McCormack et al., 2016).

El mecanismo fisiológico por el cual aparecen los acúfenos es todavía un enigma. Sin embargo, el conocimiento científico actual, nos permite ofrecer una posible explicación fisiológica que va mas allá de la tradicional definición del acúfeno como “la percepción de sonido en ausencia de una estimulación externa”. Por ello, a continuación, elaboro un modelo fisiológico para entender los acúfenos. Además, incluyo las posibles causas de este terriblemente e incómodo desorden auditivo.

Los acúfenos aparecen, fundamentalmente, debido a un intento sistemático de corregir una disrupción en el funcionamiento del sistema auditivo causado por una disfunción en el sistema (la cual incluye una pérdida de audición). Para ilustrar esto, discutamos primero otro fenómeno que en principio no está relacionado con la aparición de los acúfenos pero que nos puede ayudar a comprender su mecanismo fisiológico: el mecanismo de compensación vestibular.

No podemos entender los acúfenos como un proceso patológico en sí mismo, sino más bien como el resultado de un intento sistemático del cerebro de compensar la ausencia de estimulación sensorial.

El daño periférico en el sistema vestibular provoca una actividad neural asimétrica en los núcleos vestibulares, lugar donde se procesa la información sobre el equilibrio y la propiocepción (Barin, 2016). El lado afectado no es capaz de enviar información a sus grupos neuronales de forma adecuada, resultando en una sensación de movimiento hacia el lado sano en ausencia de movimiento real. Los mecanismos de compensación rápidamente resuelven este desequilibrio a través de un proceso de bloqueo cerebelar, el cual disminuye la actividad en el lado sano, reduciendo la percepción de falso movimiento. Gradualmente, la actividad cerebral aumenta en los núcleos vestibulares del lado afectado, y el bloqueo es simultáneamente reducido en el lado sano. La descompensación que resultó del daño inicial es eliminada y la actividad neural simétrica es (parcialmente) restaurada (Barin, 2016).

La compensación vestibular es posible gracias a las propiedades plásticas del cerebro, a través de las cuales el cerebro es capaz de adaptarse a una falta de estimulación sensorial (Moller et al., 2011). En el caso del sistema vestibular, estos procesos de plasticidad cerebral son beneficiosos para el sujeto, ya que le permiten reestablecer el balance de actividad cerebral entre hemisferios, lo cual resulta en una percepción adecuada del equilibrio.

Sin embargo, estas respuestas de plasticidad cerebral ante una falta de estimulación sensorial no son siempre beneficiosas. Ante una pérdida auditiva, la cual supone una falta de estimulación sensorial, se produce una reducción en la actividad neural. Tal y como ocurría en el caso de la compensación vestibular esto es seguido por una respuesta de plasticidad cerebral a nivel de los núcleos cocleares, los cuales aumentan su nivel de actividad (Kaltenbach y McCaslin, 1996). Este aumento de la actividad neural en los núcleos cocleares, en vez de facilitar el procesamiento de la señal auditiva origina la aparición subjetiva de sonidos “fantasma” (sonidos que no están presentes en el entorno sensorial). Esto sonido fantasma es lo que conocemos como “acúfenos”.

Aunque una explicación no es una cura, el alivio puede encontrarse sencillamente en saber que, como una vez Aage Moller dijo, “el acúfeno es un síntoma, no una enfermedad”.

Por lo tanto, no podemos entender los acúfenos como un proceso patológico en sí mismo, sino más bien como el resultado de un intento sistemático del cerebro de compensar la ausencia de estimulación sensorial. Algunos profesionales puede que no acepten la existencia de este mecanismo fisiológico, argumentando que algunos pacientes sin evidencias de discapacidad auditiva indican tener acúfenos, en muchos casos siendo estos constantes y debilitantes. Esta postura, aunque entendible, se puede poner en duda cuestionando los actuales parámetros que utilizamos para indicar una audición “normal”. La audiometría convencional muestra solo una parte de la información sobre el funcionamiento intrínseco de un sistema que es extremadamente complejo y que, en muchos aspectos, sigue siendo enigmático. Además, la existencia de este mecanismo fisiológico ayudaría a explicar por qué los audífonos y los implantes cocleares, los cuales restauran el acceso a información auditiva, alivian los acúfenos en una gran parte de los pacientes.

Para proporcionar atención de forma efectiva a pacientes con acúfenos debemos primero comprender su fundamento fisiológico. Los profesionales clínicos pueden simplificar la explicación aquí proporcionada a la hora de explicar a sus pacientes las causas de estos molestos zumbidos y pitidos. Aunque una explicación no es una cura, el alivio puede encontrarse sencillamente en saber que, como una vez Aage Moller dijo, “el acúfeno es un síntoma, no una enfermedad”.

Referencias:
Barin, K (2016). “Clinical neurophysiology of vestibular compensation.” In Jacobson, GP& Shepard, NT (Eds.), Balance function assessment and management (77-97). San Diego, CA: Plural.

Kaltenbach JA, McCaslin DL. (1996). “Increases in spontaneous activity in the dorsal cochlear nucleus following exposure to high intensity sound: A possible neural correlate of tinnitus.” Auditory Neuroscience, 3(1): 57-78.

McCormack A., Edmondson-Jones M., Somerset S., Hall D. (2016) “A systematic review of the reporting of tinnitus prevalence and severity.” Hearing Research, 337: 70-79.

Moller, AR, et al. (2011). Textbook of Tinnitus. Springer: New York.

Pérdida de audición unilateral en niños: Entrevista a Anne Marie Tharpe, Ph.D.

Auris Scientia: Buenos días Dra. Tharpe. Muchas gracias por atendernos. Hace unos meses compartimos con nuestros lectores información sobre las dificultades que pueden encontrar los niños con pérdida auditiva unilateral en su desarrollo (ver aquí). Tras revisar la literatura existente nos dimos cuenta que tras 30 años de investigación todavía hoy tenemos mas preguntas que respuestas entorno a la pérdida auditiva unilateral en niños. Nos gustaría que nos ayudase a responder a algunas de esas preguntas.

En primer lugar, ¿está de acuerdo en que hoy en día existen más preguntas que respuestas relacionadas con la pérdida auditiva unilateral en niños? ¿Cree que la pérdida auditiva unilateral ha recibido la atención que se merecía por parte de la comunidad científica en los últimos años?

Anne Marie Tharpe: Estoy encantada de poder discutir este tema con vosotros. Estáis en lo cierto. Hemos aprendido mucho sobre pérdida auditiva unilateral en las últimas décadas pero todavía hoy quedan muchas preguntas por resolver. Creo que el interés en este tema por parte de la comunidad científica va y viene con el tiempo. Por ejemplo, cuando nosotros observamos por primera vez las dificultades psicoeducativas que atravesaban los niños con pérdida auditiva unilateral, muchos investigadores se interesaron en el tema y replicaron nuestros estudios en Estados Unidos y en Europa. Esto supuso un buen comienzo para definir y comprender los problemas que tenían estos niños. Sin embargo, después no se continuó investigando con el mismo ímpetu sobre para qué los niños con pérdida auditiva unilateral superasen estos problemas. Las recomendaciones se limitaron a garantizar un sitio preferencial en el aula, el uso de sistemas de micrófono remoto (antiguamente llamados sistemas de FM), y monitorizar las habilidades de habla y lenguaje. Sin embargo, el porcentaje de niños con pérdida auditiva unilateral con problemas académicos sigue siendo igual de alto hoy que en la década de los 80 cuando estos estudios vieron la luz.

“Aproximadamente el 50% de los niños con pérdida auditiva unilateral muestran dificultades académicas”

AS: La literatura es muy clara en cuanto a que “solo” un porcentaje de los niños con pérdida auditiva muestra dificultades en el desarrollo y/o dificultades académicas. ¿Podría especular sobre cual puede ser el motivo?

AMT: Lo cierto es que he considerado un gran número de razones sobre porqué aproximadamente el 50% de los niños con pérdida auditiva unilateral muestran dificultades académicas y el resto no. Por ejemplo, quizás los niños con pérdida auditiva unilateral que tienen dificultades tengan otitis recurrentes, lo cual puede resultar en pérdidas auditivas conductivas que conlleven una dificultad de audición añadida a la pérdida unilateral. Esto podría marcar una diferencia substancial respecto a otros niños sin otitis recurrentes y podría resultar en una incapacidad por parte de estos niños con otitis para compensar los efectos negativos de la pérdida auditiva. También sabemos que el citomegalovirus causa no solo pérdida auditiva (en muchos casos unilateral) sino que también puede originar daño neurológico difuso, daño que podría resultar en problemas de aprendizaje. Por último, en los últimos años hemos aprendido sobre el impacto negativo que tiene la fatiga auditiva en el rendimiento académico. Es posible que algunos de estos niños con pérdida auditiva unilateral sean mas susceptibles a la fatiga que otros, lo cual en última estancia podría afectar negativamente los resultados académicos.

“No es exactamente verdad que los niños con pérdida auditiva unilateral no tengan dificultades en el desarrollo del lenguaje”

AS: Parece claro que los niños con pérdida auditiva unilateral muestran dificultades en el desarrollo de habilidades auditivas (habilidades de localización, percepción del habla etc.). Sin embargo, no está claro si estos niños muestran dificultades a la hora de desarrollar el lenguaje. ¿No es esto contradictorio? Si no muestran problemas de lenguaje, ¿porqué tendrían dificultades académicas? ¡Parece que estamos metidos en un callejón sin salida!

AMT: Bueno, no es exactamente verdad que los niños con pérdida auditiva unilateral no tengan dificultades en el desarrollo del lenguaje. Al principio de nuestro trabajo asumimos que estos niños tenían dificultades académicas debido a sus dificultades para oír en entornos ruidosos (¡las aulas por aquel entonces eran muy ruidosas!). En aquel momento, no encontramos diferencias en puntuaciones de medidas estandarizadas de habla y lenguaje. Sin embargo, encontramos una diferencia significativa en puntuaciones de inteligencia verbal entre los niños con pérdida auditiva unilateral que mostraban dificultades académicas y los que no. Encontramos esta diferencia incluso cuando las puntuaciones de inteligencia general era iguales. Este resultado nos hizo pensar que los test de habla y lenguaje que utilizamos en aquel entonces quizás no eran los suficientemente precisos para identificar las dificultades de lenguaje que estos niños podían tener. Desde entonces, otros investigadores (como Lieu 2004; y Kishon-Rabin y colaboradores, 2015) han observado que la pérdida auditiva unilateral puede acarrear problemas en el desarrollo del habla y el lenguaje de los niños. Los resultados difieren entre distintos estudios pero esto probablemente se debe a la gran cantidad de test diferentes que se utilizaron en cada uno de ellos.

AS: Nos preguntamos si los niños con pérdida auditiva unilateral que tienen dificultades académicas son capaces de alcanzar a sus iguales con audición normal mas adelante cuando son adultos. ¿Podría ser la pérdida auditiva unilateral una barrera exclusivamente temporal para estos niños?

AMT: Si, esto es algo totalmente posible. Muchas veces he pensado que sería estupendo poder contactar aquellos sujetos que participaron en nuestros primeros estudios de los años 80 y 90 para ver cómo les va ahora como adultos. Por desgracia, no tenemos forma de contactar con ellos ahora, ya que ahora viven por su cuenta.

AS: Por último, la pregunta del millón: ¿Qué tenemos que hacer en nuestra práctica clínica si nos encontramos con un niño con pérdida auditiva unilateral? ¿Cómo identificamos a aquellos que están en riesgo de desarrollar problemas académicos y del desarrollo y los que no? ¿Deberían recibir amplificación todos los niños con pérdida auditiva unilateral? Si es así, cuál es la mejor opción: ¿audífono convencional, audífono CROS, sistema de micrófono remoto?

AMT: Recientemente, he presidido una conferencia patrocinada por Phonak AG que se centró exclusivamente en pérdida auditiva unilateral en niños. Después de esta conferencia, un grupo de expertos consensuamos una guía que describe el proceso de evaluación que incluye el tratamiento individualizado a cada caso de niño con pérdida auditiva unilateral. Esta guía recomienda el uso de una batería de pruebas y evaluaciones del sistema vestibular, habilidades académicas y pre-académicas, desarrollo del habla y del lenguaje, y audición funcional. También describimos los beneficios y limitaciones de las distintas tecnologías. Uno de los factores de decisión mas importante a la hora de elegir si utilizar tecnología o no y qué tecnología utilizar en caso de que sea necesaria es el grado de pérdida auditiva, así como el grado de percepción del habla en el oído con pérdida de audición. Esperamos que este artículo sea publicado en los próximos seis meses. Creemos que será de gran ayuda para que los audiólogos clínicos tomen decisiones adaptadas a cada caso más que buscar soluciones iguales para todos los niños con pérdida auditiva unilateral.

AS: Muchas gracias por su atención Dra. Tharpe. Estaremos al tanto de esa guía de tratamiento individualizado para casos de niños con pérdida auditiva unilateral y la compartiremos con nuestros lectores.

Referencias

Lieu, J. (2004). Speech-language and educational consequences of unilateral hearing loss in children. Archives of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, 130(5), 524–530.

Kishon‐Rabin, L., Kuint, J., Hildesheimer, M., & Ari‐Even Roth, D. (2015). Delay in auditory behaviour and preverbal vocalization in infants with unilateral hearing loss. Developmental Medicine & Child Neurology, 57(12), 1129-1136.


Sobre la Dra. Tharpe:

La Dra. Anne Marie Tharpe es profesora y directora del departamento de ciencias de la audición y el lenguaje del Vanderbilt University School of Medicine en Nashville, Tennessee (EEUU). Su laboratorio centra su investigación en comprender el impacto de la pérdida auditiva en el desarrollo de niños con pérdida de audición. Este trabajo se ha llevado a cabo examinando preguntas relacionadas con indicadores de atención, exploración ambiental y resultados académicos. Mas recientemente, su trabajo se ha centrado en el impacto de la tecnología auditiva en el comportamiento de los progenitores y los niños, así como en los patrones de sueño de los niños con pérdida de audición. La Dra. Tharpe ha publicado de forma periódica en revistas nacionales e internacionales, así como numerosos libros y capítulos de libros. Además, ha realizado cerca de 300 presentaciones en todo el mundo sobre problemas auditivos pediátricos. Ella es co-editora con Dr. Richard Seewald del libro “The Comprehensive Handbook of Pediatric Audiology”, el cual fue publicado en 2016.

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Adaptación de audífonos: evidencia vs. experiencia

La práctica basada en la evidencia se define como el uso consciente, explícito y juicioso de la mejor y más actual conocimiento (científico) al tomar decisiones sobre el cuidado de pacientes (Sacket et al.,1996). Existe la tentación, según se acumula experiencia clínica, de basar las decisiones y determinar el grado de éxito de una adaptación de audífonos en nuestro criterio clínico en lugar de realizar pruebas de verificación o validación. Esto está fundamentado en la creencia de que nuestras observaciones (no sistemáticas) realizadas en la práctica clínica son una forma válida de determinar la prognosis de un paciente y de establecer cuáles son los tratamientos y opciones más adecuados. Sin embargo, la falta de consistencia inherente a la mera observación, por muchas veces que esta sea repetida, puede llevar a conclusiones engañosas o completamente erróneas.

 

“El efecto placebo tiene un impacto significativo en la opinión que los pacientes tienen sobre el resultado de una adaptación de audífonos” (Dawes, Powell y Munro, 2011)

Por otro lado, basar la decisión sobre si una adaptación es exitosa únicamente en la opinión del paciente, obtenida a través de una entrevista clínica pero informal, también puede dar lugar a error. Debemos tener en cuenta, por ejemplo, el impacto demostrado del efecto placebo en la impresión que los pacientes tienen sobre el beneficio que les aporta el uso de audífonos. En 2011, Dawes, Powell y Munro publicaron un estudio en el que los participantes probaron dos audífonos, uno con tecnología estándar y otro con una supuesta tecnología de última generación. Los audífonos, en realidad, eran exactamente iguales y estaban ajustados de la misma manera. Sin embargo, los participantes indicaron percibir un mayor beneficio con el audífono que supuestamente tenía tecnología de última generación que con el audífono con tecnología estándar. El efecto placebo tiene, por tanto, un impacto significativo en la opinión que los pacientes tienen sobre el resultado de una adaptación de audífonos.

Tanto la elección del tratamiento para el paciente como la evaluación del éxito del mismo deben establecerse en función de la mejor y más actualizada información científica. Para poder interpretar los resultados de las pruebas audiológicas de una forma válida es necesario utilizar herramientas que hayan sido validadas científicamente. Esto nos asegura que los resultados obtenidos nos aportan no solo información sobre lo que sea que estamos midiendo (validez), sino que además, nos permitirá asegurarnos de que el resultado obtenido sea preciso (fiabilidad). Esto no es solamente aplicable a pruebas en cabina y a pruebas electroacústicas, sino también a cuestionarios de autoevaluación del usuario. Se debe dudar de los resultados de nuevas terapias, tratamientos, herramientas, programas, prótesis auditivas y pruebas cuyos resultados no estén demostrados siguiendo estas pautas. El uso de terapias o nuevos métodos no basados en la evidencia científica deben restringirse a la investigación y pruebas experimentales.

Basar nuestra práctica en la evidencia requiere una mayor inversión de recursos en formación y actualización. Además, en muchas ocasiones los resultados conseguidos en nuestra práctica clínica pueden parecer peores de lo esperado, y los efectos de los cambios en los ajustes de los audífonos pueden ser insignificantes si los comparamos con los beneficios que muchas veces se prometen con algunas de estas prácticas que no han sido validadas científicamente. Sin embargo, la inclusión de buenas prácticas apoyadas por la evidencia científica en nuestro protocolo clínico hace que los pacientes estén más satisfechos, requieran menos visitas y estén dispuestos a pagar más por los servicios prestados (Kochkin et al., 2014; Kochkin, 2010; Amlani y Pumford, 2017).

Referencias:

Amlani A. M., & Pumford, J. (2017). Real-ear measurement and its influence
on patient satisfaction, loyalty, and hearing aid benefit. American Academy of Audiology, Indianapolis, Indiana, April 5–8. doi: 10.13140/RG.2.2.12799.66727

Dawes, P., Powell, S., & Munro, K. J. (2011). The Placebo Effect and the Influence of Participant Expectation on Hearing Aid Trials. Ear and Hearing,
32(6), 767-774. doi:10.1097/aud.0b013e3182251a0e

Kochkin S. (2014) A Comparison of Consumer Satisfaction, Subjective Benefit and Quality of Life Changes Associated with Traditional and Direct-Mail Hearing Aid Use. The Hearing Review. January:16 – 26.

Kochkin, Beck, S., Christensen, D. L., Compton-Conley, L. A., Fligor, C., Kricos, B. J., . . . G., R. (2010, April 1). MarkeTrak VIII: The impact of the hearing healthcare professional on hearing aid user success: Correlations between dispensing protocols and successful patient outcomes. The Hearing Review.

Sackett, D., Rosenberg, W., Gray, J., Haynes, R., & Richardson, W. (1996). Evidence based medicine: what it is and what it isn’t. BMJ, 312(7023), 71–712. Doi: https://doi.org/10.1136/bmj.312.7023.71

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Revisión narrativa

Como ya hemos comentado en multitud de ocasiones, nuestra práctica clínica debe estar siempre basada en la evidencia científica. Para ello, la investigación debe ir generando conocimiento de forma metódica y sistemática a través de múltiples estudios revisados por pares. De esta manera, se consigue ir guiando la práctica profesional, facilitando la toma de decisiones clínicas contrastadas por la ciencia.

Sin embargo, la gran cantidad de estudios que pueden llegar a generarse acerca de una misma temática pueden ser imposibles de manejar por una sola persona trabajando en la clínica. Para solucionar este problema, existen herramientas que permiten juntar, resumir y evaluar de forma crítica los hallazgos de múltiples estudios. De esta manera, los científicos pueden analizar la validez y utilidad de un determinado tratamiento o práctica clínica en su conjunto. Este trabajo de compilación y análisis de datos de múltiples estudios es lo que conocemos como artículo de revisión.

En este blog ya hemos explicado el concepto de revisión sistemática. A modo de resumen, diremos que las revisiones sistemáticas son artículos de síntesis de la evidencia disponible acerca de un determinado tema o tratamiento. En ellas se analizan exhaustivamente aspectos tanto cualitativos como cuantitativos de múltiples estudios revisados por pares, los cuales comparten la misma pregunta de investigación. Las revisiones sistemáticas incluyen además generalmente un análisis estadístico de los datos, el cual conocemos como meta-análisis.

Sin embargo, en el ámbito científico existe otro tipo de revisión, la cual denominamos “revisión narrativa”. La revisión narrativa tiene un estilo y objetivos distintos a la revisión sistemática. En la revisión narrativa también se recopila, analiza, sintetiza y discute la información publicada sobre un tema. Sin embargo, en ellas no se realiza un análisis cuantitativo de los datos y los estudios analizados no tienen porqué compartir la misma pregunta de investigación. Dada su naturaleza, en estas revisiones narrativas se analizan temáticas mas amplias y en ellas el autor o autores se posicionan o dan su opinión (apoyándose en los estudios analizados) acerca de una posible controversia o debate que exista en torno a la temática analizada. Por lo tanto, el objetivo de las revisiones narrativas es examinar la bibliografía publicada y situarla en cierta perspectiva, pero siempre condicionada al sesgo del autor o autores. Por lo tanto, este tipo de revisiones no cumplen con el suficiente rigor como para tomar decisiones clínicas en base ellas. Sin embargo, son útiles para generar debate, discutir posiciones entre científicos, generar preguntas de investigación y en definitiva, hacer avanzar el conocimiento científico.

En resumen, a la hora de encontrar información acerca de un tratamiento o área clínica que nos interese deberemos siempre acudir a revisiones de la literatura. Las revisiones narrativas nos permitirán tomar el pulso de la situación o del debate existente en la comunidad científica acerca de un determinado tema. Sin embargo, su bajo nivel de evidencia, no nos permitirá tomar decisiones clínicas en base a ellas. Para tomar este tipo de decisiones, deberemos acudir siempre a revisiones sistemáticas. De esta manera, evitaremos caer en poner en práctica las dañinas pseudo-terapias. Es decir, terapias o tratamientos no avalados por la evidencia científica.

Estudio sobre plasticidad del córtex auditivo en casos de ceguera congénita

Es ampliamente conocida la alta capacidad que muestran los individuos con ceguera congénita a la hora de llevar a cabo tareas auditivas. Por ejemplo, es bien sabido que individuos invidentes muestran mejores habilidades musicales, así como de seguimiento de objetos en movimiento en el espacio auditivo que individuos videntes.

Es igualmente conocido que la deprivación sensorial congénita ocasiona que el cerebro se organice de forma distinta a cuando todos los sentidos están intactos. La gran capacidad plástica del cerebro durante los primeros años de vida ocasiona que áreas cerebrales que normalmente se destinan a procesar una modalidad sensorial (i.e., visión), al no recibir estimulación como consecuencia de una discapacidad sensorial (i.e., ceguera), se especialicen en el procesamiento de información de otra modalidad sensorial (i.e., información auditiva). De este modo, se ha encontrado que individuos con ceguera congénita, muestran activación del córtex visual durante tareas de procesamiento auditivo, lo cual no sucede en individuos videntes.

Hasta ahora se creía que esta especialización de áreas cerebrales en el procesamiento de una modalidad sensorial distinta a la inicialmente programada evolutivamente, era la única razón que explicaba que individuos con ceguera congénita mostrasen tener unas habilidades auditivas mas desarrolladas que individuos videntes.  Sin embargo, un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Washington (Seattle, USA) y la Universidad de Oxford (Reino Unido), el cual ha sido publicado recientemente en el Journal of Neuroscience, ha encontrado que podría haber otro mecanismo cerebral que explicase estas diferencias. Este estudio encontró que en casos de individuos con ceguera congénita, no solo se produce una reorganización de áreas visuales del cerebro, sino que además el córtex auditivo de estos individuos se organiza de forma distinta al de individuos videntes. Concretamente, encontraron que el córtex auditivo de individuos invidentes mostró una mejor sincronización neuronal que el de individuos videntes al diferenciar pequeños cambios en las frecuencias del sonido. Esto además se relacionó con una mayor capacidad de los individuos invidentes a la hora de discriminar las frecuencias del sonido en una tarea auditiva que los individuos videntes.

Este es el primer estudio que muestra que la ceguera congénita podría originar cambios en la córtex auditivo además de en el córtex visual. Esto dos factores juntos podrían explicar las excepcionales habilidades auditivas mostradas por individuos invidentes. Intuitivamente uno puede imaginar la necesidad que pueden tener individuos invidentes de desarrollar unas excepcionales habilidades de representación del sonido, ya que de ellas depende su adaptación al entorno. Esto no es tan necesario en una persona vidente, ya que puede utilizar la visión para representar la realidad. Este estudio proporciona un ejemplo magnífico de cómo el desarrollo de habilidades sensoriales en el cerebro joven depende en gran medida del entorno en el que los niños se desarrollan y de cómo el cerebro, gracias a sus propiedades plásticas, optimiza su funcionamiento en función de la estimulación que recibe de los sentidos.

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Un implante cerebral permite generar oraciones a partir de la actividad cerebral

Existen una gran cantidad de pacientes que como consecuencia de alguna enfermedad degenerativa (por ejemplo la esclerosis lateral amiotrófica), un infarto cerebral o enfermedades en el tracto vocal no son capaces de generar sonidos del habla, y por lo tanto no se pueden comunicar de forma efectiva. Muchos de estos pacientes se ven obligados a utilizar sus movimientos oculares para deletrear palabras en una pantalla, las cuales son transformadas en habla sintetizada a través de un programa informático. Este método, aunque efectivo, es muy tedioso y lleva a los pacientes a tener que invertir mucho tiempo para mantener una conversación.

Sin embargo, un grupo de investigadores de la Universidad de California (San Francisco, EEUU) ha conseguido reconstruir palabras y oraciones a través de señales eléctricas cerebrales recogidas por un implante cerebral ( ver Imagen 1). Esto, podría abrir nuevas posibilidades para el desarrollo de tecnologías que permitan crear habla sintetizada de forma mas rápida y efectiva para pacientes con imposibilidad para producir habla.

Imagen 1. Implante cerebral colocado en un paciente con epilepsia. Nótense los electrodos que lo forman.

En este estudio, publicado recientemente en la revista Nature, se utilizaron como sujetos a cinco pacientes con epilepsia, los cuales ya tenían colocado el implante cerebral como parte de su tratamiento. Los investigadores grabaron las señales eléctricas cerebrales a través de los electrodos del implante mientras los pacientes producían una serie de oraciones. Durante el proceso de producción del habla, los investigadores mapearon las regiones cerebrales que regulan el control de los labios, lengua, mandíbula y laringe. Esto les permitió crear un tracto vocal virtual de cada uno de los pacientes.

Después, a través de un complejo algoritmo matemático, los investigadores fueron capaces de transformar los movimientos virtuales del tracto vocal generados por las señales cerebrales en habla sintetizada. En el archivo de audio que pueden encontrar mas abajo, pueden escuchar ejemplos de oraciones que los sujetos tenían que producir y a continuación las oraciones generadas por sus señales cerebrales. El resultado es impresionante.

Ejemplo de oraciones que los pacientes debían producir y su correspondiente versión generada por el tracto vocal virtual. Usted escuchará parejas de oraciones, la primera es la oración ejemplo y la segunda la generada por el tracto vocal virtual.

De momento para aplicar esta tecnología se necesita conocer la forma en que cada paciente mueve su tracto vocal durante la producción del habla. Por desgracia, esos movimientos no están presentes en muchos de los pacientes que no pueden producir sonidos del habla, por lo que aplicar la tecnología en ellos podría ser complicado con el conocimiento actual. Sin embargo, los investigadores creen que los movimientos del tracto vocal son tan similares de persona a persona, que en una siguiente ronda de investigaciones podrían crear un movimiento promedio del tracto vocal humano durante la producción de habla. Esto permitiría adaptar las señales cerebrales producidas por este tipo de pacientes al modelo de tracto vocal promedio y por lo tanto, se podría llegar a generar habla sintetizada para este tipo de pacientes.

Encontrar la manera de utilizar las señales eléctricas cerebrales de pacientes con dificultades a la hora de producir sonidos del habla para generar habla sintetizada parece posible en el futuro. Si la investigación lo confirma, estos pacientes podrían mejorar de forma significativa su capacidad para comunicarse. Estaremos atentos en el futuro a esta línea de investigación.

Cita artículo original

Anumanchipalli, G. K., Chartier, J., & Chang, E. F. (2019). Speech synthesis from neural decoding of spoken sentences. Nature568(7753), 493.

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Procesos de apropiación de la lengua escrita en población infantil con pérdida auditiva

Por Fernanda Hinojosa, Ph.D., LSLS Cert. AVT


María Fernanda Hinojosa Valencia, es Licenciada en Neurolingüística y Psiopedagogía, así como doctora en Ciencias de la Educación por la Universidad Complutense de Madrid. Obtuvo la Certificación en Terapia Auditiva-Verbal por parte de la Academia de Audición y Lenguaje Hablado Alexander Graham Bell en 2008 y actualmente es miembro de la Junta Directiva de la Academia AGBell, así como del Consorcio Ling. Es Directora Clínica de Aurea Lab SC, un centro de atención al desarrollo, especializado en la atención a la hipoacusia en países de habla hispana.

El presente trabajo de investigación fue presentado por María Fernanda Hinojosa Valencia para obtener el grado de Doctora Cum Laude en Ciencias de la Educación por la Universidad Complutense de Madrid en el año 2016. El trabajo tuvo como objetivo principal comprender las formas en que los niños y las niñas con pérdida auditiva se apropian de la cultura escrita. Lo anterior, con base en la identificación, la descripción y la interpretación de las características particulares y los posibles panoramas en los procesos de acercamiento a la lengua escrita por parte de la población mencionada.

La gran mayoría de los estudios realizados en habla hispana sobre lengua escrita y pérdida auditiva han centrado sus análisis en los niveles de lectura alcanzados por los alumnos en un momento determinado de su aprendizaje, en los cuales se intentaba relacionar dichos niveles con variables predictoras específicas, tales como el grado de pérdida auditiva y/o el nivel de conciencia fonológica, entre otros. Sin embargo, investigaciones más recientes han mostrado que el acompañamiento de los alumnos con pérdida auditiva en su proceso de apropiación de la lengua escrita requiere de estudios longitudinales (Moeller et al., 2007) ya que, sólo mediante este acercamiento, es posible valorar dos aspectos: los procesos mediante los cuales el alumnado se apropia de la lengua escrita y los cambios en dichos procesos a través del tiempo.

La noción de cultura escrita incluye las prácticas sociales que envuelven a la escritura y lectura en contextos específicos. Desde un punto de vista psicogenético, la “literacidad” se entiende como el desarrollo del conocimiento y el uso de la lengua escrita en el mundo social (Cassany, 1995; Kalman, 2003). En contraposición, el enfoque tradicional asume la alfabetización como el aprendizaje de los aspectos básicos de la lectura y la escritura, es decir, la correspondencia entre letras y sonidos.

“Al término de la investigación, los cuatro sujetos mostraban interés en tareas lectoras y/o escritoras, obteniendo niveles medios en la mayor parte de las habilidades de lectura esperadas para su grado escolar”

La metodología que se utilizó en el presente estudio para profundizar en el proceso de apropiación de la cultura escrita consistió en un estudio de caso. Un aspecto clave de la población con pérdida auditiva es su alto nivel de heterogeneidad. El tipo, el grado y la etiología de la hipoacusia son diversos. También lo son la edad de detección, la presencia de patologías asociadas, la escolaridad, la dinámica familiar y la modalidad de intervención. Con base en lo anterior, se optó por la utilización de la descripción densa centrada en una población limitada. De este modo, se pretendió atender a toda la riqueza de los detalles, implicaciones, los diferentes niveles de significado y las relaciones contextuales del proceso que siguió cada uno de los niños y niñas que participó en el estudio. Específicamente, en esta investigación, se organizó un seguimiento longitudinal de dos niñas y dos niños con hipoacusia severa o profunda habilitada con implantes cocleares y/o audífonos (dependiendo de cada caso) durante un período aproximado de ocho años.

En el período inicial del estudio, los cuatro casos presentaban desinterés y/o desfase en la representación simbólica. Al término de la investigación, los cuatro sujetos mostraban interés en tareas lectoras y/o escritoras, obteniendo niveles medios en la mayor parte de las habilidades de lectura esperadas para su grado escolar, con respecto a la Prueba Estandarizada para población normo-oyente (PROLEC). Los sujetos también lograron alcanzar los objetivos curriculares planteados por la escuela.

“La detección y adaptación temprana de las pérdidas auditivas es fundamental para prevenir futuras dificultades en el desarrollo del lenguaje oral y escrito”

Este estudio constató que los sujetos presentaron un proceso de apropiación de la lengua escrita en consonancia con el patrón de evolución psicogenético descrito por Ferreiro y Teberosky (1979) y Hachén (2002), siendo éste equiparable al proceso seguido por la población oyente. Su desarrollo de la lengua escrita no estuvo determinado por su grado de pérdida auditiva, sin embargo, la correcta adaptación tecnológica sí se consideró una variable importante en todos los casos. Los sujetos que, por alguna razón, no tuvieron acceso a una intervención apropiada durante la primera infancia o bien, presentaban alguna discapacidad añadida, aún pudieron alcanzar un desarrollo de la lengua escrita similar a la media esperada para la población normo-oyente. La investigación permitió identificar ciertas  particularidades en las producciones escritas de algunos sujetos, derivadas de las particularidades en su discriminación auditiva y la edad auditiva que presentaban.  

Gracias a los avances científicos y tecnológicos en el campo de la hipocusia, el desarrollo de los niños y las niñas con pérdida auditiva no está determinado por su grado de audición. No obstante, la detección y adaptación temprana de las pérdidas auditivas es fundamental para prevenir futuras dificultades en el desarrollo del lenguaje oral y escrito. La población que, por alguna razón, no tuvo acceso a la intervención durante la primera infancia, aún puede presentar un desarrollo en lengua escrita similar al de la población normo-oyente. Esto es posible siempre y cuando se detecten y atiendan: las necesidades auditivas, lingüísticas, sociales y de aprendizaje particulares de manera contextualizada; se valoren los conocimientos del infante y sus procesos; y se respete  la diversidad en los procesos de aprendizaje.

Si te interesa profundizar en esta investigación, pincha en el siguiente enlace: https://eprints.ucm.es/40363/1/T38085.pdf

Referencias

Cassany, D. (2005). Investigaciones y propuestas sobre literacidad actual: multiliteracidad, Inter- net y criticidad. Presentado en el Congreso Nacional Cátedra UNESCO para la lectura y la escri- tura, Universidad de Concepción, Chile. Recuperado de http://www2.udec.cl/catedraunesco/ index.htm

Ferreiro, E., y Teberosky, A. (1979). Los Sistemas De Escritura En El Desarrollo Del Niño. Madrid, España: Siglo XXI editores.

Hachén, R. (2002). Conocimiento lingüístico y reflexión metalingüística. El rol de las conceptu- alizaciones en torno a la estructura de la sílaba en el proceso de alfabetización. Lectura Y Vida, 23(2).

Kalman, J. (2003). El acceso a la cultura escrita: la participación social y la apropiación de cono- cimientos en eventos cotidianos de lectura y escritura. Revista Mexicana de Investigación Educa- tiva, 8(17), (pp. 37).

Moeller, M. P., Tomblin, J. B., Yoshinaga-Itano, C., Connor, C. M., y Jerger, S. (2007). Current state of knowledge: language and literacy of children with hearing impairment. Ear and Hearing, 445 28(6), (pp. 740–753). http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17982362


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Análisis espectral de una señal acústica: La transformada de Fourier

Como ya sabemos por entradas anteriores, las ondas complejas (periódicas y aperiódicas) están formadas por la superposición de ondas simples de determinada amplitud y frecuencia. Mientras que en las ondas complejas periódicas las ondas simples guardan una relación matemática entre ellas, en las ondas complejas aperiódicas esta relación es inexistente, produciéndose en estas últimas una gran variedad de componentes frecuenciales aleatorios en la señal acústica. Mientras que las primeras son características de sonidos descifrables por nuestro sistema auditivo, como el habla o la música, las segundas se relacionan con sonidos no descifrables por nuestro sistema auditivo, y por ello las percibimos como ruido.

Ser capaces de conocer las frecuencias de las ondas simples que componen una onda compleja es importante para los científicos ya que les permite desentrañar las propiedades de señales acústicas de interés como el habla o el ruido. Normalmente, al enfrentarnos al análisis de una onda compleja, como por ejemplo la generada por la producción de una sílaba, su simple visualización en el dominio temporal no nos aporta información sobre el rango o espectro de frecuencias que la componen. Para acceder a esta información frecuencial debemos llevar a cabo lo que conocemos como análisis espectral de la señal acústica.

La transformación matemática de Fourier o transformada de Fourier, desarrollada por el matemático francés Joseph Fourier a principios del S. XIX, nos permite obtener la información espectral de un sonido complejo producido en un determinado intervalo de tiempo, a partir de la información temporal de la que disponemos. Esta transformación puede realizarse también a la inversa (transformada de Fourier inversa). Es decir, nos permite obtener la información temporal de una onda compleja a partir de su información espectral.

De alguna manera, podemos pensar en la transformada de Fourier como un proceso matemático similar al que acontece en el oído humano. Nuestro oído recibe una onda compleja y la transforma en una descomposición de distintas frecuencias, que es un última instancia lo que acabamos percibiendo. La única diferencia entre el oído humano y el proceso de transformación de Fourier es que mientras que nuestro oído va percibiendo distintas frecuencias a medida que pasa el tiempo, la transformada de Fourier nos aporta información de todas las frecuencias existentes durante un intervalo determinado de tiempo.

Los gráficos espectrales o espectros de un señal acústica se caracterizan por representar la frecuencia en el eje de abscisas y la amplitud en el eje de ordenadas. Para una mejor comprensión de la transformada de Fourier podemos empezar pensando en cual sería el espectro de un tono puro. Como ya sabemos, el tono puro toma forma de onda simple de una frecuencia y amplitud determinada. Por lo tanto, su análisis espectral deberá constar de una sola frecuencia con una determinada amplitud. Esto podemos verlo en la Figura 1. En el panel de la izquierda vemos la representación temporal de un tono puro de 100Hz de frecuencia y a la derecha el correspondiente gráfico del espectro de esa misma señal.  Podemos comprobar como efectivamente el espectro del tono puro consta de un solo componente frecuencial (100Hz) de una determinada amplitud. En la Figura 2 podemos ver la representación temporal de una onda producida por la combinación de dos tonos puros de 200Hz y 400Hz, respectivamente. Nótese como el análisis espectral en el panel de la derecha indica la presencia de dos componentes frecuenciales (200Hz y 400Hz) de distinta amplitud.

Figura 1. Representación temporal de un tono puro de 100Hz (panel izquierdo) y análisis espectral del mismo tono (panel de la derecha). La amplitud refleja la presión sonora en Pascales
Figura 2. Representación temporal de una onda compleja resultante de la combinación de dos tonos puros de 200Hz y 400Hz (panel izquierdo) y análisis espectral de la misma onda (panel de la derecha). La amplitud refleja la presión sonora en Pascales

Una vez comprendidos los análisis espectrales de estas ondas mas simples, podemos pasar a analizar el espectro de señales complejas. La Figura 3 refleja el análisis espectral de una onda compleja resultante de la producción de la vocal incluida en la palabra en inglés “heard”. Vemos que su espectro incluye muchos mas componentes frecuenciales que en el caso del tono puro y la combinación de los dos tonos puros expuestos anteriormente. También observamos como existe una gran variabilidad en las amplitudes de los componentes frecuenciales que componen la señal.

Esta información espectral nos permite conocer la frecuencia fundamental y los armónicos de la señal acústica. La frecuencia fundamental corresponde al componente de frecuencia mas bajo presente en la vocal, en este caso aproximadamente 200Hz. Los armónicos por su parte corresponden a cada una de los componentes frecuenciales subsiguientes representados en el gráfico (en la Figura 3 indicamos tan solo tres de los armónicos a modo de ejemplo).

Figura 3. Análisis espectral obtenido realizando la transformada de Fourier en la vocal contenida en la palabra en inglés (“heard”). El valor referencia de 0dB se seleccionó para que todos los valores del espectro tuvieran un valor negativo en dB en el eje de ordenadas. La frecuencia se refleja en el eje de abscisas en kilohercios (KhZ). En el gráfico se indican la frecuencia fundamental y tres de los armónicos de la vocal.

Como vemos, la transformada de Fourier y el resultante análisis espectral nos permite conocer en profundidad las características de sonidos u ondas complejas. En próximas entradas discutiremos las aplicaciones clínicas de los análisis espectrales, especialmente a la hora de analizar la producción y procesamiento del habla.


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¿Cómo son los sonidos de nuestro entorno? Física de las ondas complejas

En entradas anteriores analizábamos las propiedades básicas de los sonidos mas simples que existen, los tonos puros. Sin embargo, mencionábamos que estos sonidos son muy poco frecuentes en nuestro entorno acústico, por lo que carecen de valor descriptivo a la hora de conocer las características de sonidos mas complejos como el habla, la música o el ruido, a los cuales nos enfrentamos diariamente.

Los tonos puros se caracterizan por manifestarse en forma de onda simple de determinada amplitud y frecuencia. Los sonidos complejos por su parte, están formados por múltiples ondas simples de distintas frecuencia y amplitud, las cuales al combinarse resultan en la formación de una onda compleja.

Existen dos tipos de ondas complejas, las periódicas y las aperiódicas. Las ondas complejas periódicas se caracterizan por mostrar un patrón de repeticiones constantes e idénticas en el tiempo, es decir, mantienen constante su forma, periodo y amplitud en cada una de las repeticiones (ver Figura 1). Al igual que en el caso de las ondas simples, las ondas complejas periódicas están marcadas por su amplitud y frecuencia. Concretamente, la amplitud de la onda en cada instante de tiempo viene determinada por la amplitud de cada una de los ondas simples que la componen en ese momento. Por eso, suele indicarse que la amplitud de las ondas complejas periódicas es relativa y dependiente del momento. Por otro lado, la frecuencia de las ondas periódicas es múltiple y viene determinada por la frecuencia fundamental y los armónicos. La frecuencia fundamental se define como la frecuencia mas baja de la onda periódica compleja y los armónicos como la sucesión de frecuencias de las ondas simples restantes.(ver Figura 2).

Figura 1. Onda compleja periódica. Nótese el patrón regular de repetición.
Figura 2. Ondas simples de distinta frecuencia (ondas en color rojo, verde, marrón y azul) y onda compleja formada por la combinación de éstas (onda de color negro). En este caso, la frecuencia fundamental de la onda compleja vendría determinada por la onda de color rojo, ya que es la de frecuencia mas baja. Los armónicos, por su parte, vendrían determinados por el resto de ondas (ondas de color verde, marrón y azul, en ese orden)

A continuación, puede escuchar cuatro tonos puros (ondas simples) de 250Hz, 500Hz, 750Hz y 1000Hz. Después puede escuchar el sonido resultante de la combinación de los tres (onda compleja). En el caso de este sonido complejo, la frecuencia fundamental sería de 250Hz y el segundo, tercer y cuarto armónicos las frecuencias subsiguientes (500Hz, 750Hz y 1000Hz).

Tono puro de 250Hz
Tono puro de 500Hz
Tono puro de 750Hz
Tono puro de 1000Hz
Sonido complejo resultante de la combinación de tres tonos puros de 250Hz, 500Hz, 750Hz y 1000Hz

En el caso de las ondas complejas aperiódicas, éstas se caracterizan por su irregularidad. Es decir, están marcadas por la gran variación existente en su amplitud, duración y forma a la largo del tiempo. En las ondas complejas aperiódicas se producen todas las frecuencias de forma aleatoria, sin poder llegar a establecerse una relación entre ellas. Esto tiene como resultado que en ellas, la energía acústica no se concentre y aparezca dispersa (ver Figura 3).

Figura 3. Onda compleja aperiódica. Nótese su patrón irregular de repetición.

Como el lector ya se habrá podido imaginar, sonidos del entorno descifrables por el sistema auditivo del humano como la música o el habla toman la forma de ondas complejas periódicas, mientras que aquellos que no son descifrables por nuestro sistema auditivo como los ruidos, toman forma de ondas compleja aperiódicas. Debido que nuestro sistema auditivo es capaz de identificar y reconocer patrones regulares en el sonido, tenemos la habilidad de disfrutar de una buena pieza musical o comunicarnos entre nosotros. Sin embargo, por el mismo motivo nos resulta incómodo estar en un lugar con ruido de coches, maquinaria industrial o cualquier otro sonido de comportamiento irregular.

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Científicos restauran de forma parcial actividad cerebral en cerdos muertos: Posibles implicaciones en las ciencias de la audición y el lenguaje

Las clínicas de logopedia tratan a menudo a pacientes con problemas de habla y lenguaje derivados de un derrame o contusión cerebral. Cuando se produce una falta de riego sanguíneo en un área determinada del cerebro la función cerebral cesa su actividad, produciéndose un deterioro celular y el colapsamiento neuronal en ese área. Si el área afectada está relacionada con la comprensión o producción del habla y/o el lenguaje, el paciente mostrará muy probablemente problemas en sus funciones lingüísticas. Debido a ello, un alto porcentaje de estos pacientes requieren de tratamiento logopédico.

Hasta el día de hoy, los científicos pensaban que el cese de la función cerebral en áreas cerebrales “muertas” eran irreversibles a menos que se restaurase el riego sanguíneo rápidamente en el área afectada. Sin embargo, los resultados de un estudio publicado en la prestigiosa revista Nature, podrían poner en duda esta afirmación. Más concretamente, los resultados del estudio podrían sentar las bases para que a largo plazo y con la investigación adecuada, se desarrollen tratamientos con los cuales pacientes con problemas de lenguaje derivados de derrames o contusiones cerebrales podrían verse altamente beneficiados.

En este estudio de ciencia básica, llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Yale (EEUU), se consiguió recuperar la actividad de ciertas células del cerebro de cerdos unas horas después de ser sacrificados. Para conseguir esta sorprendente regeneración de actividad cerebral post mortem, el equipo de investigación desarrolló la llamada técnica BrainEx. Con esta técnica, tras inyectar una solución química al cerebro de los cerdos muertos, los investigadores consiguieron llevar oxígeno de nuevo a tejidos cerebrales. Además, la técnica les permitió monitorizar el flujo sanguíneo en el cerebro a través de ultrasonidos.

” Los resultados del estudio podrían sentar las bases para que a largo plazo, se desarrollen tratamientos con los cuales pacientes con problemas de lenguaje derivados de derrames o contusiones cerebrales podrían verse altamente beneficiados”

La actividad cerebral de un grupo de cerdos tratado con la técnica BrainEx, fue comparada con la actividad cerebral de un grupo de cerdos que, tras ser sacrificados, no fueron tratados con ningún tipo de solución química (grupo control) y otro grupo que recibió una solución placebo (grupo placebo). Los resultados mostraron que células cerebrales (neuronas, astrocitos y núcleos celulares) solo mostraron señales de actividad en el grupo de cerdos que recibieron el tratamiento BrainEx (ver Figura 1). Concretamente, los vasos sanguíneos del cerebro de los cerdos del grupo experimental comenzaron a funcionar al recibir la solución química, sus células cerebrales recuperaron la actividad metabólica y ciertas neuronas recuperaron parcialmente su actividad eléctrica. Esto no ocurrió en los cerebros de los cerdos pertenecientes al grupo control y al grupo placebo.

Figura 1. Neuronas (en verde), astrocitos (en rojo) y núcleos celulares (azul) en los cerebros de cerdos. En la imagen de la izquierda vemos el tejido cerebral de cerdos del grupo control (no tratados); en la toma de la derecha vemos el tejido de cerdos del grupo experimental (tratados con la técnica BrainEx)

Estos sorprendentes hallazgos han tenido un gran impacto a nivel mediático debido a que abren debates metafísicos sobre la posibilidad de restaurar funciones cerebrales tras la muerte, así como sobre la ética de la ciencia y la medicina. De ahí que una gran cantidad de medios de información se hicieran eco de la noticia la semana pasada. Sin embargo, como decíamos al principio, para unos amantes de las ciencias de la audición y el lenguaje como nosotros, su mayor interés reside en su aplicabilidad clínica y en la línea de investigación que abre este trabajo, la cual con el tiempo podría posibilitar la restauración de actividad cerebral an áreas del lenguaje no operativas como consecuencia de un derrame o contusión. Millones de pacientes con problemas de lenguaje derivados de un cese de la función cerebral podrían verse beneficiados si se llegan desarrollar este tipo de tratamientos y se prueba que son efectivo en humanos.

Como siempre insistimos en Auris Scientia otros estudios científicos tendrán que seguir esta línea de investigación y demostrar que esto es posible. Todavía queda un largo camino por recorrer. De momento nos quedamos con la importancia que puede llegar a tener la ciencia básica en el desarrollo de proyectos de investigación con una aplicación clínica. Pero sobre todo, con la curiosidad y la emoción de ver cómo se desarrolla este área de investigación prometedora para nuestro campo, la cual podría cambiar las perspectivas de tratamiento para nuestros pacientes con problemas de lenguaje derivados de un derrame o contusión cerebral.

Si estas interesado en indagar más sobre el estudio puedes leer sobre él aquí: https://www.nytimes.com/es/2019/04/18/muerte-cerebral-cerdos/

Cita del estudio original:

Vrselja, Z., Stefano, D.G., …., Waxman, G., & Sestan., N. (2019). Restoration of brain circulation and cellular functions hours post-mortem. Nature, 336-342

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Estudio reciente sobre criterios de implantación coclear

Pese a que existe evidencia que demuestra que la implantación coclear a temprana edad conlleva ventajas en el desarrollo de habilidades auditivas y del lenguaje, actualmente se desaconseja la implantación en bebés menores de 12 meses debido a los riesgos asociados a la operación. Sin embargo, un estudio publicado recientemente en el Journal of Otology & Neurotology, encontró que un grupo de niños que fue implantado antes de los 12 meses no solo obtuvo resultados significativamente mejores en lenguaje, habla, vocabulario, comprensión del habla y comunicación social, sino que además no mostró un índice mayor de complicaciones durante el operatorio que otro grupo en el que los niños fueron implantado después de los 12 meses.

Teniendo en cuenta que existen ventajas asociadas al desarrollo del lenguaje cuando la implantación coclear se produce antes de 12 meses de edad y que además no se produce un mayor número de complicaciones durante el operatorio, los autores del estudio sugirieron que los criterios de implantación deberían ser revisados y actualizados. De esta manera, se garantizaría que todos los niños candidatos a implante coclear pudieran disfrutar de los beneficios que conlleva la implantación anterior a los 12 meses.

Enlace al artículo original:  bit.ly/2K3fQu6

Cita del estudio original

Hoff, S., Ryan, M., Thomas, D., Tournis, E., Kenny, H., Hajduk, J., & Young, N. M. (2019). Safety and Effectiveness of Cochlear Implantation of Young Children, Including Those With Complicating Conditions. Otology & Neurotology40(4), 454-463.

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¿Contribuye la pérdida auditiva al deterioro cognitivo en pacientes adultos mayores? La evidencia científica responde

Por Megan Fitzhugh


Megan Fitzhugh es una estudiante de doctorado de quinto año (se gradúa muy pronto) del programa de neurociencias de Arizona State University (EEUU). Su tesis examinó cómo la pérdida auditiva, el rendimiento cognitivo, y las redes funcionales del cerebro contribuyen a las dificultades de comprensión oral del lenguaje en adultos mayores. Megan comenzará su post doctorado en el departamento de gerontología en University of Southern California en otoño de 2019 donde investigará biomarcadores modificables de la enfermedad de Alzheimer.

La pérdida de audición relacionada con la edad y con el deterioro cognitivo tienen una alta prevalencia en adultos mayores. A los 50 años, aproximadamente el 15% de los adultos en los Estados Unidos tienen como mínimo una pérdida auditiva leve (Agrawal et al., 2008). Esta tasa de pérdida de audición relacionada con la edad se duplica cada década, de manera que a los 70 años aproximadamente, el 60% de los adultos tienen algún tipo de pérdida auditiva (Lin et al., 2011). Se han reportado proporciones similares de adultos mayores con pérdida auditiva en países europeos (Roth et al., 2011). Se sabe que las funciones cognitivas de los adultos mayores muestran deterioros a partir de los 65 años, lo que ocasiona dificultades en ciertos parámetros de la memoria o la atención, así como un procesamiento mental más lento (Grady, 2012). Las últimas décadas han producido una gran cantidad de estudios científicos que han caracterizado tanto el envejecimiento cognitivo como los mecanismos neurobiológicos que de manera potencial subyacen a los cambios en el cerebro provocados por la edad. Sin embargo, la gran mayoría de estos estudios no han considerado de qué manera la pérdida auditiva puede contribuir al envejecimiento cognitivo. Dada la co-ocurrencia de la pérdida auditiva relacionada con la edad y el deterioro de las funciones cognitivas, muchos científicos se han preguntado si existe una conexión subyacente entre estos dos eventos.

Varios estudios a gran escala revelan que los adultos mayores con pérdida auditiva son aproximadamente dos veces más propensos a desarrollar deterioro cognitivo, demencia e incluso enfermedad de Alzheimer en comparación con aquellos con audición normal (Loughrey et al., 2017; Quaranta et al., 2014). Actualmente, se desconoce si la pérdida de audición relacionada con la edad y el deterioro cognitivo tienen una etiología común o si una desencadena la otra (ver Wayne y Johnsrude, 2015 para una revisión).

“Actualmente se desconoce si la pérdida de audición relacionada con la edad y el deterioro cognitivo tienen una etiología común o si una desencadena la otra”

La teoría de la “causa común” relaciona la pérdida de audición y el deterioro cognitivo, sugiriendo que la neurodegeneración generalizada afecta partes del cerebro que son críticas para el procesamiento auditivo y cognitivo (Baltes y Lindenberger, 1997). La solidez de esta teoría reside en que se ha observado también una relación entre el deterioro cognitivo y el empeoramiento en el procesamiento de otras modalidades sensoriales, como la visión, el olfato y el equilibrio (Wayne y Johnsrude, 2015). Sin embargo, un estudio longitudinal de gran escala realizado por Lindenberger y Ghisletta (2009) reveló que la relación entre el deterioro cognitivo y el empeoramiento en el procesamiento de estas modalidades sensoriales no era tan fuerte como habían descrito otros estudios transversales previos. Los autores, en cambio, sugirieron una posible relación recíproca entre los declives cognitivos y sensoriales (un modelo similar es propuesto por Wayne y Johnsrude).

Otro estudio demostró que la pérdida auditiva contribuye al deterioro cognitivo mas allá de los cambios en las funciones cognitivas relacionados con la edad (Humes et al., 2013). Estos hallazgos apuntan a una segunda teoría de la pérdida de audición y el deterioro cognitivo, denominada hipótesis de “deprivación sensorial”. Esta teoría sugiere que la pérdida de audición relacionada con la edad ocurre antes del deterioro cognitivo y que la reorganización cortical debida a la pérdida auditiva afecta a las funciones cognitivas (Lin et al., 2013). Algunos estudios han encontrado que los pacientes mayores con pérdida auditiva muestran atrofia cerebral en las regiones auditivas corticales y un aumento concomitante de las regiones cerebrales del lóbulo frontal en respuesta a estímulos auditivos. Esto probablemente refleje un mayor esfuerzo mental, lo cual apoya la hipótesis de la deprivación sensorial (para una revisión de este tema, ver Cardin, 2016).

“No sabemos si la pérdida auditiva contribuye directamente al deterioro cognitivo o si la pérdida de audición es, en cambio, un indicador de envejecimiento cognitivo y cerebral relacionado con la edad”

Dada la gran prevalencia de la pérdida auditiva en adultos mayores y su impacto en la comunicación y la vida diaria, los científicos y los clínicos desean saber si la pérdida auditiva relacionada con la edad contribuye al deterioro cognitivo. Actualmente, no tenemos una respuesta. Tenemos pruebas que sugieren que las personas con pérdida auditiva tienen un mayor riesgo de padecer deterioro cognitivo o demencia. También tenemos pruebas que apuntan a que la pérdida auditiva produce cambios tanto en la estructura como en la función cerebral de adultos mayores. Sin embargo, no sabemos si, o en qué medida, la pérdida auditiva contribuye directamente al deterioro cognitivo o si la pérdida de audición es, en cambio, un indicador de envejecimiento cognitivo y cerebral relacionado con la edad en general. Si se demostrase que la pérdida de audición contribuye al deterioro cognitivo (es decir, se probase la hipótesis de la deprivación sensorial), el uso de audífonos podría ofrecerse más tempranamente para combatir también el deterioro cognitivo. Actualmente no está claro si los audífonos proporcionan un beneficio cognitivo ya que hay estudios a favor y en contra de esta afirmación (por ejemplo, Lin et al., 2013 y Dawes et al., 2015, respectivamente). Alternativamente, si la pérdida de audición se deriva de la teoría de la “causa común”, las intervenciones dirigidas a la salud cognitiva (por ejemplo, el entrenamiento cognitivo o el ejercicio cardiovascular) podrían contrarrestar o retrasar la aparición de disminuciones sensoriales, entre ellas la pérdida auditiva. Se necesitan más estudios para determinar qué teoría explica mejor este vínculo entre el deterioro cognitivo y sensorial de manera que se puedan adoptar terapias audiológicas o cognitivo-conductuales que tengan como objetivo mejorar la comunicación y la calidad de vida de los adultos mayores.

Referencias

Cardin, V. (2016). Effects of Aging and Adult-Onset Hearing Loss on Cortical Auditory Regions. Frontiers in Neuroscience, 10. https://doi.org/10.3389/fnins.2016.00199

Dawes, P., Emsley, R., Cruickshanks, K. J., Moore, D. R., Fortnum, H., Edmondson-Jones, M., McCormack, A., & Munro, K. J. (2015). Hearing Loss and Cognition: The Role of Hearing Aids, Social Isolation and Depression. PLOS ONE, 10(3), e0119616. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0119616

Grady, C. (2012). The cognitive neuroscience of ageing. Nature Reviews Neuroscience, 13(7), 491–505. https://doi.org/10.1038/nrn3256

Humes, L. E., Busey, T. A., Craig, J., & Kewley-Port, D. (2013). Are age-related changes in cognitive function driven by age-related changes in sensory processing? Attention, Perception, & Psychophysics, 75(3), 508–524. https://doi.org/10.3758/s13414-012-0406-9

Lin, F. R., Metter, E. J., O’Brien, R. J., Resnick, S. M., Zonderman, A. B., & Ferrucci, L. (2011). Hearing Loss and Incident Dementia. Archives of Neurology, 68(2), 214–220. https://doi.org/10.1001/archneurol.2010.362

Lin, F. R., Yaffe, K., Xia, J., Xue, Q.-L., Harris, T. B., Purchase-Helzner, E., Satterfield, S., Ayonayon, H. N., Ferrucci, L., Simonsick, E. M., & Group for the Health ABC Study. (2013). Hearing Loss and Cognitive Decline in Older Adults. JAMA Internal Medicine, 173(4), 293–299. https://doi.org/10.1001/jamainternmed.2013.1868

Lindenberger, U., & Ghisletta, P. (2009). Cognitive and sensory declines in old age: Gauging the evidence for a common cause. Psychology and Aging, 24(1), 1–16. https://doi.org/10.1037/a0014986

Loughrey, D. G., Kelly, M. E., Kelley, G. A., Brennan, S., & Lawlor, B. A. (2017). Association of Age-Related Hearing Loss With Cognitive Function, Cognitive Impairment, and Dementia: A Systematic Review and Meta-analysis. JAMA Otolaryngology–Head & Neck Surgery. https://doi.org/10.1001/jamaoto.2017.2513

Quaranta, N., Coppola, F., Casulli, M., Barulli, O., Lanza, F., Tortelli, R., Capozzo, R., Leo, A., Tursi, M., Grasso, A., Solfrizzi, V., Sobbà, C., & Logroscino, G. (2014). The Prevalence of Peripheral and Central Hearing Impairment and Its Relation to Cognition in Older Adults. Audiology and Neurotology, 19(Suppl. 1), 10–14. https://doi.org/10.1159/000371597

Roth, T. N., Hanebuth, D., & Probst, R. (2011). Prevalence of age-related hearing loss in Europe: a review. European Archives of Oto-Rhino-Laryngology, 268(8), 1101–1107.

Wayne, R. V., & Johnsrude, I. S. (2015). A review of causal mechanisms underlying the link between age-related hearing loss and cognitive decline. Ageing Research Reviews, 23, 154–166. https://doi.org/10.1016/j.arr.2015.06.002

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Efecto Haas o efecto de precendencia

El efecto de precedencia o efecto de Haas es un fenómeno psico-acústico descrito por el doctor Helmut Haas en 1949, el cual se produce como resultado de la audición binaural. Este efecto genera que cuando un sonido es seguido por otro de similares características con un retraso de aproximadamente 50 milisegundos o menos, el sistema auditivo los fusiona y los interpreta como un único sonido que ha sido refractado en el entorno, dando prioridad para localizar el sonido al primer estímulo que llegó al sistema.

Esta característica de nuestro sistema auditivo es vital para localizar o dar direccionalidad a la fuente de sonido en ambientes en los que existe reverberación. Si el sistema auditivo no diese prioridad al primer estímulo auditivo que llega al sistema e integrase los subsiguientes estímulos que llegan al sistema dentro de la ventana temporal de 50 milisegundos, nos sería imposible localizar una fuente de sonido en una habitación donde el sonido ha sido refractado en múltiples ocasiones en sus paredes y ha llegado a nosotros múltiples veces en un espacio muy corto de tiempo tras esas refracciones. El efecto de precedencia podría suponer una ventaja evolutiva, ya que permitiría al humano identificar con precisión y rapidez una fuente de sonido potencialmente peligrosa (por ejemplo el rugido de un depredador), sin tener que decidir en un corto espacio de tiempo de donde procede un sonido que llega al sistema auditivo en múltiples ocasiones como consecuencia de la refracción en el entorno (por ejemplo árboles, rocas o suelo).

Además, el efecto Haas también establece que cuando un mismo sonido llega al sistema con un diferencia de entre los 50 y los 100 milisegundos, se percibirán reflexiones que darán sensación de dimensión y profundidad sonora. Cuando la diferencia va mas allá de los 100 milisegundos éstas se percibirán como ecos. Esto tiene una aplicación directa en técnicas de grabación de audio y sistemas de altavoces estéreo, los cuales pueden jugar con pequeñas modificaciones temporales en distintos canales de audio, para generar sensaciones de direccionalidad, dimensionalidad y profundidad sonora.

En el siguiente vídeo podéis ver un pequeño ejemplo de una grabación donde se emplea el efecto de precedencia para alterar la percepción del origen de la fuente sonora. Podemos ver como simplemente retrasando o adelantando una de las pistas de audio permite generar la ilusión auditiva de que el sonido proviene del auricular izquierdo o del derecho. Cuando esta técnica se optimiza se pueden llegar a crear los efectos de audio denominados de tres y ocho dimensiones.

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