Escáner cerebral e inteligencia artificial podrían predecir si el TOC mejorará con el tratamiento

Lavarse las manos innecesariamente docenas de veces al día. Pasar tanto tiempo perfeccionando las tareas escolares que nunca se entregan.

Estos son los comportamientos típicos de las personas con trastorno obsesivo compulsivo, o TOC, una enfermedad de por vida marcada por pensamientos y acciones repetitivos que pueden afectar seriamente el desempeño laboral, las relaciones y la calidad de vida. El TOC generalmente se trata con medicamentos y una forma de psicoterapia llamada terapia cognitivo-conductual. Desafortunadamente, la terapia cognitiva conductual no ayuda a todas las personas con TOC, y el tratamiento puede ser costoso y consumir mucho tiempo.

Ahora, los investigadores de la University of California, Los Angeles (UCLA) han desarrollado una forma de utilizar escáneres cerebrales y aprendizaje automático, una forma de inteligencia artificial, para predecir si las personas con TOC se beneficiarán de la terapia de comportamiento cognitivo. La técnica podría ayudar a mejorar la tasa de éxito general de la terapia cognitiva conductual, y podría permitir a los terapeutas adaptar el tratamiento a cada paciente.

Un documento que describe el trabajo aparece en las actas del 12 de febrero de la Academia Nacional de Ciencias.

"Si los resultados de este estudio se replican en estudios futuros, los métodos que usamos podrían brindar a los médicos una nueva herramienta predictiva", dijo Nicco Reggente, un estudiante de doctorado de la UCLA y el primer autor del estudio. "Si se predice que un paciente no responderá a la terapia cognitiva conductual, los médicos podrían buscar diferentes opciones".

Usando una máquina de resonancia magnética funcional, o fMRI, los investigadores escanearon los cerebros de 42 personas con TOC, de 18 a 60 años, antes y después de cuatro semanas de terapia cognitivo conductual diaria intensiva

Usando una máquina de resonancia magnética funcional, o fMRI, los investigadores escanearon los cerebros de 42 personas con TOC, de 18 a 60 años, antes y después de cuatro semanas de terapia cognitivo conductual diaria intensiva. Los investigadores analizaron específicamente cómo diferentes áreas del cerebro se activan sincronizadas entre sí, una propiedad llamada conectividad funcional, durante un período de descanso. La fMRI lo hace al medir el flujo sanguíneo en el cerebro, que se correlaciona con los niveles de actividad de las neuronas.

Además, los científicos evaluaron la gravedad de los síntomas del TOC de los participantes antes y después del tratamiento, utilizando un sistema a escala en el que un puntaje más bajo indica síntomas menos graves o menos frecuentes. Los investigadores alimentaron los datos de fMRI de los participantes y los puntajes de síntomas en una computadora y luego usaron el aprendizaje automático para determinar qué personas responderían. En el aprendizaje automático, las computadoras están capacitadas para reconocer patrones comunes en montañas de datos al exponerlos a numerosas variaciones de la misma cosa.

El programa de aprendizaje automático predijo qué pacientes no responderían a la terapia cognitiva conductual con el 70% de precisión, significativamente mejor que el azar, o el 50%. El algoritmo también predijo correctamente los puntajes finales de los participantes en la evaluación de los síntomas dentro de un pequeño margen de error, independientemente de cómo respondieron al tratamiento.

"Este método abre una ventana al cerebro de los pacientes con TOC para ayudarnos a ver cuán receptivos serán al tratamiento", dijo el Dr. Jamie Feusner, neurocientífico clínico del Instituto Semel para Neurociencia y Conducta Humana y autor principal del estudio. "El algoritmo funcionó mucho mejor que nuestras propias predicciones basadas en sus síntomas y otra información clínica".

Feusner, quien también es profesor de psiquiatría en la Escuela de Medicina David Geffen de la UCLA, dijo que si los resultados del estudio se replican, el tratamiento del TOC podría algún día comenzar con un escáner cerebral. El costo de realizar e interpretar una breve resonancia magnética es de varios cientos de dólares, dijo. Pero ese gasto podría ayudar a las personas a las que es poco probable que les ayude la terapia cognitiva conductual intensiva evitar el costo de ese tratamiento, que puede ser de US$ 2.500 a US$ 5.000 por semana, y por lo general dura de cuatro a ocho semanas.