Perché la stimolazione cerebrale profonda funziona meglio in alcune persone con Parkinson e meno in altre? Una ricerca pubblicata sulla rivista Brain ha analizzato i segnali elettrici del cervello per capire quali caratteristiche possano essere associate alla risposta al trattamento. L’obiettivo non era osservare soltanto il punto in cui vengono impiantati gli elettrodi, ma anche il modo in cui le diverse aree comunicano attraverso i propri ritmi elettrici.
La stimolazione cerebrale profonda prevede l’inserimento di elettrodi nel nucleo subtalamico, una piccola struttura coinvolta nei circuiti del movimento. Gli impulsi vengono utilizzati per modulare questi circuiti e ridurre alcuni disturbi motori. La terapia è già impiegata da anni in persone selezionate con Parkinson, ma il beneficio può variare sensibilmente da un paziente all’altro.
I ricercatori hanno esaminato i segnali registrati in 127 emisferi cerebrali di persone sottoposte al trattamento. I dati sono stati confrontati con misure dell’attività cerebrale su scala più ampia, per verificare se esistesse un rapporto tra determinati schemi di comunicazione e il miglioramento dei sintomi motori. L’ipotesi di partenza è che non conti soltanto la posizione degli elettrodi, ma anche la frequenza con cui alcune aree oscillano e si sincronizzano.
Il ruolo della banda beta alta
Dall’analisi è emersa un’associazione tra i risultati migliori e un collegamento più forte fra il nucleo subtalamico e alcune regioni della corteccia frontale, coinvolte nella pianificazione e nel controllo del movimento. Il legame appare particolarmente rilevante nella cosiddetta banda beta alta, una frequenza elettrica compresa all’incirca tra 20 e 35 Hz.
In base ai dati, la stimolazione sembra offrire maggiori benefici quando riesce a influenzare un circuito cerebrale che comunica attraverso questo ritmo. Le altre frequenze esaminate non hanno mostrato la stessa associazione con il miglioramento clinico. Lo schema individuato è risultato inoltre abbastanza coerente da consentire di prevedere in parte la risposta dei sintomi in gruppi di pazienti trattati in centri differenti.
Il risultato non modifica, al momento, le indicazioni cliniche alla terapia. Suggerisce però che la stimolazione cerebrale profonda non sia semplicemente una modalità per attivare o disattivare un’area, ma un intervento su una rete più ampia, caratterizzata da tempi e ritmi specifici. In prospettiva, queste informazioni potrebbero contribuire allo sviluppo di impostazioni più personalizzate, adattate ai segnali cerebrali del singolo paziente.
Limiti e prospettive
Gli autori sottolineano che lo studio dimostra un’associazione, non un rapporto di causa-effetto. Il fatto che la banda beta alta sia collegata a risultati migliori non prova quindi che quel ritmo sia direttamente responsabile del miglioramento. La ricerca non stabilisce neppure che la stimolazione sia adatta a tutte le persone con Parkinson e non consente di prevedere con certezza l’esito nel singolo caso.
Il lavoro rappresenta dunque un passo avanti nella comprensione dei meccanismi della terapia, ma non una svolta immediata. L’eventuale uso di questi risultati per guidare dispositivi o programmi di stimolazione più mirati richiederà ulteriori verifiche. Lo studio originale, intitolato The deep brain stimulation response network in Parkinson’s disease operates in the high beta band, è identificato dal DOI 10.1093/brain/awaf445.