IV CURSO MONOGRÁFICO DE NEUROLINGÜÍSTICA CLINICA. Valencia 12-11-08 RELEVANCIA DE LA ATENCIÓN Y DE SU EVALUACIÓN EN EL DESARROLLO DEL CEREBRO HUMANO Dr. Fernando Mulas Jefe Neuropediatría Hospital LA FE Profesor Asociado Pediatría Facultad de Medicina de Valencia Director Instituto Valenciano de Neurología Pediátrica (INVANEP)

Sobre el uso de esta presentación Esta presentación está sujeta a una Licencia Creative Commons del tipo: Reconocimiento, es decir, se debe hacer mención del autor y referencia a las IV Jornadas de Lingüística Clínica celebradas en la U. Valencia del 12 al 14 de noviembre de 2008. No comercial Sin obra derivada Más información en: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.es_CO

LAS GRANDES FUNCIONES DEL LOBULO FRONTAL Movimiento voluntario Lenguaje expresivo o habla y prosodia motora Comportamiento, la motivación y cierta inclinación inconsciente que puede guiar la conducta, que llamamos intuición. Funciones ejecutivas. Procesos cognitivos necesarios para el cálculo, la atención y la memoria.

NEURODESARROLLO La corteza cerebral prefrontal no se completa hasta la adolescencia….. (vulnerabilidad durante toda la infancia) Comorbilidad de trastornos de disfunción frontal: TDAH, Tourette, autismo, etc… Su patofisiología está sin resolver… ….¿COMO PODEMOS ACLARAR DUDAS? ….. DESARROLLO NEURODESAROLLO CEREBRAL COGNITIVO

EVALUACIÓN DE LOS TRASTORNOS DE LA ATENCIÓN 1 EVALUACIÓN DE LOS TRASTORNOS DE LA ATENCIÓN 1.- Evaluación neuropsicologica 2.- Evaluación neuroimagen funcional

TRASTORNOS DE LA ATENCIÓN Evaluación neuropsicológica - Evaluación neuropsicológica del sistema atención (tipos clínicos de atención) - Evaluación de los mecanismos básicos cerebrales

Tipos clínicos de atención Los tres sistemas atencionales (anterior, posterior y subcortical) se interrelacionan en una forma compleja generando diversas funciones propias de la atención. Se reconocen 9 formas diferentes. Estévez-González y col, 1997

Evaluación de los mecanismos básicos cerebrales (1/3) El registro de cada una de las funciones perceptivas, motoras y cognitivas permite reconocer e identificar un patrón de compromiso o de indemnidad de cada función individual. ¿QUE SE PRETENDE EVALUAR?

Evaluación de los mecanismos básicos cerebrales (2/3) Los sistemas atencionales básicos: el estado de alerta , la atención sostenida y la discriminación atencional. Los mecanismos neocorticales prefrontales de control inhibitorio: el control de espera, el control de impulsos, y el control de interferencia.

Evaluación de los mecanismos básicos cerebrales (3/3) La lateralidad manual y velocidad de producción ejecutiva motora. La fluencia de la lectura La capacidad de nominación La flexibilidad cognitiva (capacidad para cambiar el criterio de selección una vez concluida una tarea) y el nivel de perseveración Batería Neuropsicológica

Evaluación de los mecanismos básicos cerebrales Batería Neuropsicológica Una BNP es un procedimiento para obtener un conjunto homogéneo de información con elevado poder explicativo de las funciones básicas cerebrales. Permite la comparación entre individuos y grupos, pero deja la posibilidad de complementarla por el análisis de las características individuales de cada paciente.

Batería Neuropsicológica RT- Tiempo de Reacción COG-Flexibilidad Cognitiva (Wisconsin C. S.T) CPT-Test de atención sostenida SAT-Test de atención selectiva STB-Test de interferencia Color Palabra (Stroop Test modificado para ordenador) Monitoreo Cognitivo Computarizado. Etchepareborda M, 1994 MCC-94

Monitoreo Cognitivo Computarizado Representación topográfica de la Evaluación neuropsicológica Frontal Anterior RT RT- Tiempo de Reacción Frontal lateral Izquierdo- WCST COG - Flexibilidad Cognitiva (Wisconsin C. S.T) Frontal medial, Cíngulo - CPT –TOL CPT-Test de atención sostenida Parietal Derecho – SAT – TOL SAT-Test de atención selectiva

Atención Sostenida El test de Atención Sostenida, tiene por objeto mostrar en pantalla, una serie de letras durante un tiempo prolongado predeterminado, frente a las cuales y después de un análisis y síntesis sensorial (visualización del estímulo, reconocimiento del mismo, barrido mnésico, búsqueda de significado) el paciente responderá, según corresponda a la condigna dada.

Atención Sostenida - Resultados En la tabla de resultados se muestra el comportamiento de cada Bloque, teniendo en cuenta el número de respuestas correctas, las omisiones, y los errores de comisión simple, non-target, y de espera; así como también los tiempos de latencia para los estímulos target, y para los errores de comisión y de espera. Los resultados se presentan en dos gráficos distintos, uno de barras y el otro es un Dispersigrama que muestra la evolución en el tiempo de la prueba. Esta refleja una verdadera curva de “fatiga atencional”.

Atención Selectiva El test de Atención Selectiva, tiene por objeto mostrar en pantalla, una serie de imágenes con forma de flechas, los que se presentan siempre en número de tres (triplete de flechas), con una rotación espacial con la punta de la flecha hacia arriba o bien hacia abajo.

Atención Selectiva SAT Si dos flechas están orientadas hacia abajo, oprimir [F1] Si dos flechas están orientadas hacia arriba, oprimir [F4]

Atención Selectiva - Resultados Evalúa el comportamiento durante el Test, teniendo en cuenta el número de: respuestas correctas hacia arriba (RCAR) y hacia abajo (RCAB), respuestas incorrectas hacia arriba (RICAR) y hacia abajo (RICAB), las omisiones esperadas (OE), las omisiones no esperadas (ONE), errores de comisiones (C) y respuestas precoces (RP).

Evaluación funcional del desarrollo cerebral por neuroimagen Los métodos de neuroimagen funcional no invasivos pueden ser clasificados en dos grandes grupos: técnicas hemodinámicas, tales como la tomografía por emisión de positrones (PET), y la resonancia magnética funcional (fMRI). técnicas electromagnéticas como ser los potenciales relacionados a eventos (ERPs) y la magnetoencefalografía (MEG).

Evaluación funcional Las técnicas electromagnéticas tienen una excelente resolución temporal (pocos milisegundos) pero una pobre resolución espacial (varios centímetros), mientras que por el contrario las técnicas hemodinámicas tienen una buena resolución espacial (pocos milímetros) pero una mala resolución temporal (varios segundos). Investigan la actividad neuronal mediante la medición de cambios en el flujo cerebral

Evaluación funcional La resolución de las medidas hemodinámicas están limitadas a nivel temporal y espacial. Por ejemplo un evento neural que dure una fracción de segundo puede provocar un cambio de flujo sanguíneo cerebral que dure por unos 10 segundos. Por el contrario las técnicas electromagnéticas miden directamente la actividad neural y pueden registrar cambios en el orden de los milisegundos.

EVALUACIONES FUNCIONALES DEL DESARROLLO CEREBRAL La neuroimagen funcional empieza a dar respuestas a la explicación de la organización cerebral con técnicas de : 1.- Alta resolución espacial SPECT, PET, RMf ………………….. DONDE 2.- Alta resolución temporal EEG, P. Evocados (P300)………... CUANDO 3.- A.R. espacial + temporal RM-3D + MEG ………………..... COMO

Atención Los estudios de Mulas, Etchepareborda y Ortiz, (2004, 2006) proponen la existencia de distintos perfiles de actividad cerebral en niños con TDAH mediante MEG durante la realización de una tarea de flexibilidad cognitiva. A pesar de contar todavía con datos de un número limitado de sujetos, se empieza a vislumbrar un patrón de actividad magnética cerebral diferente para los distintos grupos.

INVESTIGACIONES 1a. INVESTIGACIÓN: DISFUNCION FRONTAL, SUBSTRATO NEUROFUNCIONAL DE LA RIGIDEZ COGNITIVA EN EL TDAH 2a. INVESTIGACIÓN: EVALUACIÓN DE LA SITUACIÓN DE CAMBIO MEDIANTE LA MEG EN EL TDAH

ANATOMIA CEREBRAL Y NEUROIMAGEN FUNCIONAL EN EL TDAH 1a. INVESTIGACIÓN: DISFUNCION FRONTAL, SUBSTRATO NEUROFUNCIONAL DE LA RIGIDEZ COGNITIVA EN EL TDAH Tres grupos: TDAH-I, TDAH-C, Control (n = 6 x 3) La hipótesis es que los sujetos controles manejan mejor los procesos inhibitorios y los de control de respuesta que los sujetos con TDAH, esto implicaría una mayor actividad de dipolos en las áreas del cíngulo y la región premotora. Paradigmas neuropsicológicos: Wisconsin, CPT + MEG

ANATOMIA CEREBRAL Y NEUROIMAGEN FUNCIONAL EN EL TDAH 1a. INVESTIGACIÓN: DISFUNCION FRONTAL, SUBSTRATO NEUROFUNCIONAL DE LA RIGIDEZ COGNITIVA EN EL TDAH CONCLUSIONES Los resultados muestran que existe un circuito normal para el sistema atencional en el cual el cíngulo tiene un protagonismo relevante. Los niños con TDAH mostraron una diferencia significativa (menor activación) con respecto al circuito normal, así como una mayor activación en los procesos tempranos mas ligados con la percepción. Sustrato neurofuncional de la rigidez cognitiva en el trastorno por déficit de atención con hiperactividad: resultados preliminares M. Etchepareborda, F. Mulas, A. Capilla-González, S. Fernández-González, P. Campo, F. Maestú, A. Fernández-Lucas, T. Ortiz . REV NEUROL 2004; 38 (Supl 1): S145-S148

Resultados Niños controles: Entre los 200 y 300 milisegundos se produce la respuesta en lóbulo medial temporal y ello predice una respuesta posterior en el cortex cingulado anterior a los 400-500 msg. Niños TDAH: Tienen una rara respuesta temprana (precoz), en el lóbulo parietal inferior izquierdo, así como en el giro temporal postero-superior, y casi no reaccionan en el cortex cingulado anterior. Eso implica que, aunque perciben el estimulo, e incluso demuestran una reacción mas fuerte a él, no lo procesan como señal interactiva al nivel del cortex cingulado CONCLUSIÓN: Estos estudios apoyan la teoría de una disfunción frontal en el TADH pero también que las disrupciones en los procesos límbicos tempranos pueden ser los responsables de los déficits en las funciones de un nivel superior

2a. INVESTIGACIÓN: Evaluación de la situación de cambio mediante la MEG en el TDAH Nuestros datos sugieren que la disfunción frontal del TDAH (cíngulo) puede ser secundaria a un déficit precoz y temprano en las áreas temporales (límbicas) BIOLOGIC PSHYCHIATRY, 2006 Feb 15;59(4):373-9

RESUMEN DE LAS INVESTIGACIONES Las técnicas de neuroimágen funcional permiten observar “in vivo” el funcionamiento cerebral de los pacientes con TDAH. 2. Los pacientes con Trastornos de atención, muestran con MEG una hipoactivación en la corteza cingular izquierda en los primeros 400 mseg de procesamiento, secundaria a una respuesta precoz que distorsiona. 3. Es posible que los endofenotipos cognitivos del TDAH, sean por circuitos cerebrales distintos. 4. Esto posibilitaría reclasificar subtipos mas homogéneos en función de criterios neurocognitivos de interés mas práctico que la actual clasificación basada en síntomas conductuales

Gracias por su atención