Biomagnetismo cerebral

La Habana. .- El cuerpo humano en estado normal genera pequeñas corrientes eléctricas, que a su vez dan origen a campos magnéticos y eléctricos de pequeñísimo valor. El biomagnetismo se refiere al estudio de las componentes magnéticas de esos biocampos, que se alteran cuando aparecen anomalías en el organismo; se estudian con fines de diagnóstico exclusivamente, no con fines terapéuticos.

Cuando las corrientes son variables o pulsantes, los biocampos generados aparecen en forma de radiación electromagnética: ondas invisibles capaces de atravesar limpiamente muchas sustancias y que se propagan en todas direcciones.

Las funciones cerebrales y cardiacas generan impulsos de suficiente intensidad como para ser detectados. La componente eléctrica se puede medir con electrodos colocados en la piel y hoy día es una técnica muy popular; se denomina electrocardiograma cuando se refiere al corazón y electroencefalograma si se aplica al cerebro. La componente magnética es menos intensa que la eléctrica y mucho más difícil de detectar.

Para medir esos débiles campos magnéticos es necesario utilizar un instrumento muy sofisticado, el magnetómetro SQUID, siglas que en idioma inglés representan al Superconducting Quantum Interference Device (Dispositivo Superconductor de Interferencia Cuántica).

Es capaz de detectar y medir cuantitativamente las componentes magnéticas con una intensidad 100 millones de veces menor que el campo magnético terrestre, pero sólo se puede encontrar en lugares muy específicos, capaces de proveer la alta tecnología que se necesita para su desempeño.

No es un equipo que se pueda llevar en un maletín como el electrocardiógrafo, ya que el sensor superconductor requiere de muy bajas temperaturas para poder trabajar, del orden de la del Helio líquido, a unos 4 grados Kelvin (por encima del cero absoluto, -269 grados Celsius).

En la actualidad el SQUID se utiliza principalmente para diagnosticar y tipificar la epilepsia, pues permite registrar cualquier actividad irregular en el cerebro cuando el electroencefalograma no detecta anomalías apreciables; la técnica se denomina magnetoencefalografía (MEG).

Posee la ventaja de que no es necesario colocar electrodos en la piel del paciente; basta con ubicar los sensores a corta distancia, en una posición fija.

Su principal desventaja, además de la necesidad de trabajar a muy bajas temperaturas, es que la señal a medir es varios órdenes menor que los "ruidos magnéticos" ambientales. Esos â��ruidosâ�Ö son generados por las lámparas de luz fría, los equipos electrónicos y las líneas de transmisión, por lo que resulta obligatorio aplicar la técnica en un recinto magnéticamente aislado.

Como las radiaciones electromagnéticas atraviesan fácilmente la mayoría de las sustancias, aislar al sujeto también resulta un asunto complicado. En los primeros modelos era necesario introducir al paciente en una cámara totalmente cerrada, construida con aceros especiales capaces de desviar y reflejar las ondas electromagnéticas.

Modelos más recientes como el de la figura, desarrollado en el Laboratorio Nacional de Los Álamos, en Nuevo México, emplean un casco detector que se asemeja a los secadores de los salones de belleza, con más de 150 sensores superconductores. El equipo es capaz de levantar un mapa completo del cerebro de una sola vez procesando los datos mediante una computadora (ver figura).

Los sistemas más recientes alcanzan una resolución de 0,25 milímetros y un tiempo de respuesta de 1 milisegundo. El casco se aísla de las interferencias externas mediante una cubierta semiesférica de plomo, pues a la temperatura del Helio líquido el plomo también se vuelve superconductor y refleja como un espejo cualquier campo magnético que provenga del exterior.

Otras aplicaciones del SQUID han sido la de buscar micropartículas magnéticas contaminantes en los pulmones de mineros y soldadores, medir la cantidad de sangre que fluye por el corazón y determinar el contenido de hierro en el hígado en pacientes afectados de anemia, ya que los glóbulos rojos o hematíes contienen hierro en forma de hemoglobina, que el SQUID puede detectar y cuantificar.

Una variante reciente de esta técnica se ha utilizado para analizar arritmias cardiacas en el feto (magnetocardiografía fetal), imposibles de detectar con un estetoscopio u otras técnicas como la electrocardiografía y el ultrasonido. Actualmente en Los Álamos se realizan investigaciones para perfeccionar la tecnología con la colaboración de las universidades de Nuevo México, Nebraska, Oregón y San Francisco.(PL)