Techniques d’examen neurologique : concepts de base et applicabilité clinique

La docteure en psychologie clinique de la santé María J. García-Rubio, accompagnée de la spécialiste en neuropsychologie clinique et en trouble cognitif majeur Nancy Navarro expliquent dans cet article ce qu’est l’examen neurologique, ainsi que ses techniques et son applicabilité clinique.

Introducción

La connaissance de la structure et du fonctionnement du système nerveux (SN) exige que se conjuguent certaines disciplines comme la physiologie, la médecine, la psychologie et la biologie, entre autres. C’est pourquoi beaucoup d’entre elles composent les neurosciences et les jalons qui les accompagnent en tant que branche spécifique de l’étude du SN dans sa version saine et pathologique.

Pour mener à bien les études scientifiques qui recueillent des informations sur le développement du SN, ses parties et son mode de fonctionnement, une méthodologie commune à ces disciplines est requise qui se rassemble autour de l’examen neurologique. Et c’est de là que naissent les techniques d’examen neurologique.

¿Qué es la exploración neurológica?

L’examen neurologique est l’action par laquelle on peut tirer des conclusions précises sur la structure et la fonction de divers aspects du système nerveux (González et López, 2013), un facteur clé étant le type de technique d’examen neurologique et le mécanisme qui la sous-tend.

Técnicas de exploración neurológica

Le développement des techniques d’examen neurologique remonte à l’évolution du concept de cerveau, qui coïncide avec l’époque de certaines des bien connues théories philosophiques comme celle d’Hippocrate (c. 460-370 av. J.-C.), qui décrivait le cerveau comme le siège de l’expérience et de l’intelligence.

Andrés Vesalio (1514-1564) fut le premier à décrire l’anatomie du cerveau à travers des illustrations qu’il recueillit dans son œuvre «De humani corporis»; et aussi René Descartes (1596-1650) décrit le cerveau comme une machine complexe, semblable au cœur, qui contrôle les actions complexes de l’être humain.

La neumoencefalografía

En 1919, Walter Dandy (1886-1946) desarrolló la neumoencefalografía, un método que consistía en realizar una radiografía del cerebro a partir de la sustitución del fluido cerebral por aire, oxígeno o helio.

El electroencefalograma

Tras esta primera técnica de exploración neurológica, llegó el electroencefalograma de la mano del alemán Hans Berger (1873-1941) como un método capaz de revolucionar la exploración neurológica conocida desde entonces. Pues, con el EEG el investigador no tiene una radiografía del cerebro, pero puede conocer los tiempos y las zonas cerebrales en los que se da la actividad cerebral basada en potenciales postsinápticos registrados en el cuero cabelludo de la persona.

Otras técnicas de exploración neurológica y sus variantes

Posteriormente, otras técnicas de exploración neurológica fueron la angiografía procedente de la lobotomía de XX. Sin embargo, fue a finales de los años 60 cuando surgieron las técnicas de exploración neurológica funcionales como la magnetoencefalografía (MEG) por Cohen (1968), la tomografía computarizada (TC), y la resonancia magnética (RM), junto con el desarrollo de la tomografía por emisión de positrones (PET) (Posner y Raichle, 1994).

Finalmente, en los años 80 y sucesivos se han ido creando nuevas variantes de estas mismas técnicas de exploración neurológica con las que los investigadores son capaces de extraer datos cerebrales cada vez más precisos e interesantes.

Son ejemplos de ello la técnica de estimulación magnética transcraneal (EMT), la tomografía por resonancia magnética funcional (RMf) y sus diversas aplicaciones, entre las que destacan las señales BOLD, la T1 y la T2. Asimismo, desde 1994 se tiene acceso a la exploración neurológica a partir de datos con imagen que proceden de técnicas más actuales como el tensor de difusión que permite visualizar el recorrido de las fibras nerviosas, entre otras (Fuller, 2020).

Métodos de exploración neurológica

A lo largo de esta entrada, realizaremos un breve resumen sobre los métodos de exploración neurológica que existen y nos centraremos especialmente en los métodos funcionales que son los más empleados en la actualidad debido a su gran aportación en los estudios de neurociencia cognitiva con seres humanos.

Métodos lesionales

Los métodos lesionales son técnicas de exploración neurológica que utilizan lesiones cerebrales como hipótesis para conocer el desempeño del cerebro relacionado con una conducta, es decir, analizan estructuras cerebrales dañadas y su influencia en el comportamiento.

Su metodología es amplia para el estudio de diferentes escenarios, tanto para lesiones que se han provocado de forma espontánea debido a un daño cerebral adquirido, como también lesiones producto de un proceso quirúrgico (Humphreys et al., 2021).

Entre estos métodos destacan el análisis macroscópico y microscópico cuyo propósito es brindar información de la composición morfológica y arquitectónica del tejido nervioso post-morten. Lo anterior se lleva a cabo mediante procedimientos como la fijación, tinción o sección, para conocer la naturaleza química y molecular a nivel macro o microscópicamente.

Métodos instrumentales

Estos métodos permiten la exploración neurológica a partir del registro y la observación del desempeño cerebral en diferentes tareas, mediante instrumentos con adecuación específica para controlar las variables que afectan de forma indirecta el funcionamiento del cerebro (Marinescu et al., 2018).

Algunas técnicas de exploración neurológica que se ubican dentro de esta categoría son las sensoriales, procedentes del paradigma de división sensorial, según el cual diferente información de entrada se manipula de tal forma que varios estímulos controlados llegan a ambos hemisferios cerebrales a la vez y compiten por la llegada. Entre estos destaca la audición dicótica, campos visuales separados y palpación diháptica (Maes et al., 2017; Vendetti et al., 2015).

También son métodos instrumentales de exploración neurológica las técnicas motoras como la interferencia motora, que requiere que el participante realice dos tareas motoras simultáneamente, por ejemplo, con el test del golpeo.

Métodos funcionales

Los métodos funcionales son aquellos que registran cambios en las actividades cerebrales, mediante la manipulación de variables conductuales. Dentro de esta categoría, se destacan las técnicas de exploración neurológica electromagnéticas y las metabólicas.

Técnicas electromagnéticas: entre ellas se destacan la electroencefalografía, potenciales evocados y la magnetoencefalografía.

— Electroencefalograma

Es una técnica no invasiva que permite estudiar el sistema nervioso central. A partir de esta se accede a la exploración cerebral mientras se desarrollan diferentes tareas frente a estímulos distintos.

El método permite amplificar la actividad bioeléctrica cerebral, al detectar la actividad de campos eléctricos generados por potenciales postsinápticos de las neuronas piramidales del córtex. Los patrones de ondas gamma, beta, theta y delta generados mediante el proceso, se asocian a la conducta y la conciencia, siendo estas medidas por su frecuencia y amplitud.

Las principales condiciones clínicas que pueden detectarse mediante esta técnica son: el diagnóstico para trastornos epilépticos, clasificación de patologías del sueño, alteraciones a nivel de la conciencia (Keren et al., 2018).

— Potenciales evocados (PE)

Miden cambios en la actividad eléctrica cerebral mediante un estímulo sensitivo externo. La actividad es detectada por electrodos ubicados en el cuero cabelludo, que proporciona información como indicador de la actividad neural (Bestmann y Krakauer, 2015).

Estos potenciales se utilizan para la evaluación de la vía auditiva y estudios en: recién nacidos con probabilidad de hipoacusia, enfermedades degenerativas y desmielinizantes (Norcia et al., 2015).

— Magnetoencefalografía

Consiste en una prueba que mide los campos magnéticos, generados por las corrientes eléctricas del cerebro y detecta cambios en zonas específicas. El procedimiento consiste en una o más iconos que se desplazan por la superficie del cráneo y produce un mapa de isocontornos que representan distintas intensidades del campo magnético.

Dans la pratique clinique, cette technique d’exploration neurologique est utilisée pour localiser le foyer des crises épileptiques (Förster et al., 2020).

Techniques métaboliques: ces instruments d’exploration neurologique qui permettent de détecter le niveau d’activité métabolique cérébrale. Pour cela, on utilise les techniques suivantes: tomographie par émission de positons, tomographie par émission monophotonique, et l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle.

— Tomographie par émission de positons (PET)

Elle est utilisée pour explorer l’activité métabolique neuronale à partir de radiomarqueurs qui permettent de mesurer le flux sanguin, les mécanismes de transport de la dopamine ou bien la recapture de la sérotonine.

Ce procédé n’émet pas de risques pour le patient, au contraire, les molécules radioactives émettent des particules appelées positons pour déterminer la région cérébrale à explorer et créer une image en couleur de l’encéphale (O’Neill et al., 2015). Cette méthode est beaucoup utilisée dans la détection des maladies neurodégénératives.

— Tomographie par émission monophotonique (SPECT)

Es una técnica utilizada en el campo de la médecine nucléaire. Combina imágenes bidimensionales que al combinarse forman una sola imagen en tres dimensiones.

Cette technique d’exploration neurologique est beaucoup utilisée pour l’évaluation de la maladie cérébrovasculaire, et chez les patients présentant une suspicion de syndrome démentiel et/ou  une lésion cérébrale traumatique (Pelegrí Martínez, et al., 2017).

— Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)

Elle permet de mesurer le métabolisme régional en détectant l’oxygène dans les vaisseaux sanguins de l’encéphale. L’explication physiologique montre que, à mesure que les neurones sont plus actifs, ils utilisent une plus grande quantité d’oxygène, ce qui produit une réduction de celui-ci dans le sang (Keren et al., 2018).

Les neurones envoient des signaux aux vaisseaux sanguins pour générer vasodilatation et ainsi transporter l’oxygène. L’IRMf met en corrélation ce trajet avec une grande précision pour la localisation des structures de l’encéphale.

L’utilisation de ces techniques d’exploration neurologique est variée; actuellement, elles sont employées dans le domaine des neurosciences cognitives et affectives avec une population saine ou avec un diagnostic neuropathologique (Atenas et al., 2018).

Conclusion

Dans cet article de blog, on a présenté le développement et l’état des techniques d’exploration neurologique, en mettant particulièrement l’accent sur les techniques fonctionnelles à partir desquelles sont extraites des données d’imagerie, notamment en ce qui concerne la fonction cognitive de l’être humain au repos et/ou lorsqu’il réalise une tâche de haute ou de faible demande, par exemple.

De même, ces techniques permettent l’exploration neurologique du cerveau sain ainsi que du cerveau pathologique.

En conclusion, les techniques d’exploration neurologique constituent l’une des méthodes les plus actuelles, innovantes et en développement de la neuroscience au niveau national et international, en raison de l’applicabilité qu’elles présentent en tant que procédure et de la qualité et de l’adéquation de leurs résultats.

Bibliografía

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Förster, J., Koivisto, M., & Revonsuo, A. (2020). ERP and MEG correlates of visual consciousness: The second decade. Consciousness and cognition, 80, 102917. https://doi.org/10.1016/j.concog.2020.102917

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