Trastorno por déficit de atención e hiperactividad EL LIBRO MUERE CUANDO LO FOTOCOPIA AMIGO LECTOR: La obra que usted tiene en sus manos posee un gran valor. En ella, su autor ha vertido conocimientos, experiencia y mucho trabajo. El editor ha procurado una presentación digna de su contenido y está poniendo todo su empeсó y recursos para que sea ampliamente difundida, a través de su red de comercialización. Al fotocopiar este libro, el autor y el editor dejan de percibir lo que corresponde a la inversión que han realizado y se desalienta la creación de nuevas obras. Rechace cualquier ejemplar “pirata” o fotocopia ilegal de este libro, pues de lo contrario estará contribuyendo al lucro de quienes se aprovechan ilegítimamente del esfuerzo del autor y del editor. La reproducción no autorizada de obras protegidas por el derecho de autor no sólo es un delito, sino que atenta contra la creatividad y la difusión de la cultura. Para mayor información comuníquese con nosotros: Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Dr. Oscar Ricardo Galicia Castillo Jefatura de Procesos Básicos Laboratorio de Neurociencias Departamento de Psicología Universidad Iberoamericana Editor responsable: Lic. Santiago Viveros Fuentes Editorial El Manual Moderno Nos interesa su opinión, comuníquese con nosotros: Editorial El Manual Moderno, S.A. de C.V., Av. Sonora núm. 206, Col. Hipódromo, Deleg. Cuauhtémoc, 06100 México, D.F. (52-55)52-65-11-00 @ [email protected] [email protected] IMPORTANTE Los autores y editores de esta obra se han basado en fuentes confiables, en un esfuerzo por proporcionar información completa y en concordancia con los estándares aceptados a la fecha de la publicación. 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Eso que llamamos atención .................................................................... Perspectivas teóricas ........................................................................................... 1 4 Capítulo 2. Los modelos fisiológicos de la atención .................................................. La vigilancia o estado de alerta ........................................................................... Huir o pelear ...................................................................................................... Orientación ........................................................................................................ 21 21 24 30 Capítulo 3. Trastorno por déficit de atención ........................................................... 39 Antecedentes ...................................................................................................... 39 Prevalencia ......................................................................................................... 50 Capítulo 4. La química cerebral en el TDAH ........................................................... Acetilcolina ........................................................................................................ Serotonina .......................................................................................................... Sistema adrenérgico ............................................................................................ Dopamina........................................................................................................... 59 60 61 64 65 Capítulo 5. La hipótesis dopaminérgica .................................................................... 75 Capítulo 6. Genética del TDAH ............................................................................... 85 Capítulo 7. Estudios de electroencefalografía e imagenología en el TDAH .............. 97 Los estudios con imagenología ............................................................................ 100 Estudios con PET................................................................................................ 103 VI Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Capítulo 8. El tratamiento farmacológico del TDAH ................................................ 109 Metilfenidato ...................................................................................................... 112 Atomoxetina ...................................................................................................... 119 Índice ........................................................................................................................ 127 Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH VII Prefacio Jean Jacques Rousseau decía: “Las cartas de amor se escriben empezando sin saber lo que se va a decir y se terminan sin saber lo que se ha dicho”. Me parece que no hay mejor aforismo que describa este libro que el de Rousseau. Un libro, como todo lo surgido de los procesos mentales, siempre será una obra muy personal, llena de la limitada capacidad de procesamiento y enquistada de las más profundas emociones. En el caso de este libro, se comenzó a escribir pensando que se sabía todo lo que se iba a escribir, pero se terminó sin saber de dónde vino todo lo escrito. Permítanme explicarme: para mí, el Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad (TDAH) es algo muy familiar, tanto que es parte de mi herencia paterna, siendo también prácticamente lo único que el abuelo le heredó a mi padre. Por supuesto que ambos nunca fueron diagnosticados; pero basta con escuchar el anecdotario familiar sobre su infancia, adolescencia y vida adulta para que, de forma fácil, como en mi caso, se puedan dar varios ejemplos de cada uno de los síntomas descritos para el trastorno en el DSM (Manual Diagnóstico y Estadístico de los Trastornos Mentales) o el CIE (Clasificación Internacional de Enfermedades). No fue sino hasta que como estudiante de Psicología, al estar en mi clase de Psicopatología, descubrí que los criterios diagnósticos del TDAH parecían un anecdotario biográfico, más que la descripción de un trastorno psicológico. Si bien yo nunca recibí tratamiento farmacológico o psicológico (lo cual lamento de manera profunda), desarrollé una serie de habilidades conductuales para hacer cosas tan simples como no perder algo todos los días, no olvidar una cita, entregar mis tareas, permanecer en mi lugar o, incluso, por sorprendente que parezca, desarrollé una técnica para poder leer más de tres renglones y entender lo que leía. Dentro de ese entrenamiento también tuve que generar estrategias para controlar mi exacerbada respuesta emocional, la cual me mantenía en un estado permanente de descontento y ansiedad, en peligro de golpear a alguien en cualquier momento, o en riesgo constante de caer en una severa depresión o en abuso de sustancias. Me costaba trabajo sentir empatía por otras personas, incluyendo las más cercanas, así como establecer relaciones afectivas significativas a largo plazo; las personas me aburrían con extrema rapidez y tendía a cambiar de círculo social, actividad, pareja, conversación, lugar. Cuando planee escribir este libro, pensé que podría ser una obra mucho más práctica y enfocada en relación con qué debe hacer un TDAH para sobrevivir a todo: padres, escuela, pareja, drogas, depresión, ansiedad, trabajo, amistad, compromisos. De hecho, el título original era: “El Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad: manual del sobreviviente”. Sin VIII Trastorno por déficit de atención e hiperactividad embargo, al comenzar a escribir me di cuenta de algo muy importante: si escribía este libro dirigido a jóvenes y adultos con TDAH, ¿quién lo iba a leer? ¡Los TDAH odiamos leer! Cuando era joven pensaba que si lograba sobrevivir al sistema escolarizado, lo único que desearía hacer el resto de mi vida era no volver a una escuela; de manera paradójica y fortuita, hoy día paso la mayor parte de mi tiempo, felizmente, en un centro de enseñanza. Si alguien me hubiera dicho durante esos traumáticos años escolares que en un futuro me la pasaría leyendo gran parte de mi tiempo y que no sólo terminaría la universidad sino que haría una maestría y un doctorado, me hubiera parecido algo que mi capacidad de concentración, tolerancia a la frustración o control emocional no podrían soportar y en ese momento me hubiera tirado a un canal. De haber sabido que terminaría haciendo una maestría y un doctorado, me hubiera dedicado a la oceanografía o a la astronomía, carreras que no elegí justamente porque implicaban seguir estudiando después de concluir una licenciatura. No obstante, en la actualidad no me veo examinando otra cosa que no sea la conducta humana. Al investigar sobre el libro, me di cuenta que las bases fisiológicas y anatómicas del TDAH que aprendí en la escuela, se convirtieron en estructuras tambaleantes que requieren otro enfoque y nuevas propuestas teóricas, basadas en la evidencia experimental surgida del avance de técnicas como la imagenología y la biología molecular. El TDAH que estudié no es ni el que me dijeron ni el que se diagnostica; ahora es el que debería diagnosticarse. Si le parece que esta oración es un poco críptica, es necesario que termine de leer el libro para entenderla. Sólo puedo adelantarle que las profundas inconsistencias en el diagnóstico, investigación y farmacología del TDAH, así como importantes intereses económicos, lo han dirigido por un camino del cual debe regresar, para encontrar la coherencia entre el tratamiento farmacológico y la verdadera base fisiológica del trastorno. Es urgente que los especialistas en salud mental puedan discernir la diferencia entre un cerebro que padece un trastorno del desarrollo y uno normal que es obligado a desarrollarse de acuerdo con la forma en que la sociedad necesita que crezca un niño, en un ambiente demandante de funciones cognoscitivas prematuras y sobre escolarizado, donde muchos casos de supuestos TDAH no radican en un desorden fisiológico sino en una incapacidad de adaptación a un entorno escolarizado o a una limitada capacidad de los padres para establecer límites o ejercer de manera verdadera el rol parental de educar a sus hijos. Si estas afirmaciones le siguen pareciendo oscuras, en definitiva debe terminar de leer el libro. Esta obra significa para mí la graduación en mi método personal para sobrevivir al TDAH. Una de las premisas más importantes de éste es hacer caso omiso de mí mismo y hacer todo lo que me siento incapaz de hacer. Un buen ejemplo de ello es este libro, que de hecho me hacía pensar que no podía escribirlo, pues no había manera de que me mantuviera durante tanto tiempo concentrado en algo sin que mi divina capacidad de movimiento me llevara a cambiar de lugar de forma constante en lugar de escribir. Sin embargo, contrario a todas mis suposiciones, logré después de un año pasar varias horas al día focalizado en el libro, pensando, investigando, escribiendo y borrando en él; esto, haciendo lo que más trabajo me cuesta, que es estar quieto y concentrado, tratando de superar uno de los déficit más graves y a la vez único de mi persona: el de atención. Oscar Galicia Capítulo 1 Eso que llamamos atención Capítulo 1 1 Eso que llamamos atención Dame, Señor, agudeza para entender, capacidad para retener, método y facultad para aprender, sutileza para interpretar, gracia y eficacia para hablar. Dame acierto al empezar, dirección al progresar y perfección al acabar. Santo Tomás de Aquino Todo mundo sabe lo que es la atención, por lo menos es lo que William James afirma en su libro clásico The Principles of Psychology, escrito hace ya más de un siglo. No obstante que la palabra atención se usa de forma común en el lenguaje cotidiano, resulta claro que existe una gran diferencia entre lo que de manera coloquial se entiende por atención y el complejo proceso cognoscitivo que constituye la atención; por ello es posible que Pashler (1998) afirme, parafraseando a James: No one knows what the attention is (nadie sabe lo que es la atención). Lo que se percibe del propio proceso de atención es que por lo general no refleja la verdadera capacidad para atender al entorno, o responder y procesar una variada cantidad de estímulos; esto es, el individuo se percibe mucho mejor de lo que en realidad es; quizá por ello las personas se molestan tanto en los accidentes automovilísticos, pues rara vez se dan cuenta de su verdadera responsabilidad, ¿por qué deberían?, es claro que la culpa debe ser del otro. Ese tipo de percepción es lo que Christopher Chabris y Daniel Simons (2011) llaman ilusión de la atención. Las investigaciones de Simons y Chabris (1999) ilustran de manera divertida la problemática del estudio de la atención en su ahora famoso artículo Gorillas in our midst (Gorilas entre nosotros). En este experimento, Simons y Chabris solicitaron a un grupo de alumnos de psicología de la Universidad de Harvard que hicieran dos equipos de tres integrantes; cada equipo se distinguía por usar playeras negras o blancas; además, se les pidió que participaran en un video de 75 s de duración, donde aparecerían pasándose una pelota de basquetbol. La tarea para los sujetos de Simons y Chabris era simplemente contar el número de veces que cada equipo se pasaba el balón. Los participantes no sabían que alrededor del segundo 44, un gorila atravesaba caminando toda la escena, generando un estímulo no 2 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad sólo inesperado sino de baja probabilidad de ocurrencia (¿cuántos gorilas se han cruzado frente a usted el último mes?). La mayoría de las personas asegura que vería al gorila en un experimento así, que no tendría problemas para detectarlo; sin embargo, lo interesante del trabajo de Simons y Chabris es que 46% de sus sujetos no vio al animal; se esperaría que esa misma probabilidad aplicara al resto de la población. Esto es, la gente es capaz de ver, pero no de analizar todos los elementos de la escena, por lo que algunos eventos cotidianos escaparían de nuestra experiencia consciente. Este fenómeno es lo que Simons y Chabris denominan “ceguera atencional”. Cuando se les pregunta a los sujetos si vieron al gorila, aquellos que no lo hicieron manifiestan incredulidad ante el hecho. Incluso cuando se les vuelve a pasar la imagen donde aparece el primate llegan a afirmar que les han cambiado el video, pues no era posible pasar por alto algo tan evidente (la ilusión de la atención). Si se traslada esta experiencia del gorila invisible a la vivencia cotidiana, es posible imaginar cuántos de éstos no se ven por estar haciendo otra cosa; es decir, desde la experiencia consciente, tales animales no forman parte de la historia o recuerdos de una persona. A pesar de que la conclusión lógica derivada de la percepción es que éstos no existieron, es claro que ha habido muchos gorilas que la gente no descubre. A lo largo de la historia de la psicología, el estudio del proceso de atención ha experimentado diferentes grados de interés, por lo general relacionado con las diferentes corrientes psicológicas predominantes en su momento. Su historia como proceso es casi tan antigua como el inicio de la psicología moderna. Las primeras referencias al respecto corresponden a escritos de Edward Titchener, en el libro Elementary Psychology of Feeling and Attention (1908), y al mismo William James, en The Principles of Psychology (1890). Los métodos utilizados para estudiar la atención de tales autores incluyeron técnicas que hoy día están en desuso por no considerarse suficientemente rigurosas o confiables como la introspección. No obstante las diferencias metodológicas, sus esfuerzos no fueron vanos o poco serios, pues a pesar de los escasos experimentos formales que realizaron en torno al proceso de atención, sus reflexiones introspectivas les permitieron generar las preguntas que décadas después dirigirían la investigación experimental sobre el tema. Incluso el mismo William James define de manera brillante el proceso de atención, generando una de las definiciones más citadas y que a la fecha se sigue utilizando como marco de referencia sobre la atención: “Todo el mundo sabe lo que es la atención. Es eso que toma posesión de la mente en forma clara y vívida, seleccionando uno de los diversos estímulos simultáneos o trenes de pensamiento. La focalización y la concentración de la consciencia son su esencia. Esto implica abstenerse de algunas cosas para tratar efectivamente con otras, estando en completa oposición a los estados de confusión y de aturdimiento” William James (1890). Si bien no existe un consenso sobre qué es la atención, para los propósitos de esta obra se puede decir que implica un proceso de selección de información del entorno para su futuro análisis; esta selección se lleva a cabo a través de los sentidos y no se limita al mundo exterior, es un proceso que también puede referenciarse a sensaciones internas (propioceptivas), estados mentales, ideas y pensamientos. Los estímulos seleccionados del entorno para ser atendidos han adquirido relevancia a lo largo del proceso evolutivo Capítulo 1 Eso que llamamos atención 3 humano, esto es, el hombre moderno u Homo sapiens tiene cerca de 150 000 años de antigüedad y varios millones de años como homínido, a lo largo de este tiempo aprendió la relevancia biológica de ciertos estímulos ambientales, la mayoría de ellos relacionados con dos de las funciones humanas fundamentales: conservación de la vida y reproducción. Por supuesto, el cerebro humano ha resuelto de manera brillante ambos problemas, de tal forma que, salvo algunas excepciones (México entre ellas), la supervivencia cotidiana ya no es un problema; además, el avance tecnológico y la creación de sociedades complejas han asegurado el éxito reproductivo y la supervivencia como especie; así, el cerebro del hombre y su extraordinaria capacidad cognoscitiva pueden aplicarse a resolver otros problemas. Una experiencia común para prácticamente todos los individuos es poder hacer referencia a alguna experiencia sensorial que por su color, magnitud, orientación o movimiento capturó de manera automática su atención. Hoy día se reconoce que las propiedades físicas de los estímulos los convierten en blanco de la atención a través de un mecanismo llamado saliencia. La saliencia se define como el contraste que alcanza un estímulo en relación con los estímulos que lo rodean, provocando que sea fácil de detectar en una escena (Parkhurst & Niebur, 2004). De entrada, un estímulo de gran magnitud física crea por sí mismo una diferencia de contraste entre él y los otros que lo rodean, convirtiéndose por definición en un estímulo saliente. Por ejemplo, una persona está en su casa viendo la televisión y de repente se escucha un estruendo que opaca todos los sonidos que en ese momento podría estar percibiendo (como el de la televisión), tal vez no pueda identificar qué provocó el estrépito, pero con seguridad suspenderá todas sus actividades para determinar el origen del mismo y verificar su propia seguridad. El contraste entre estímulos por su saliencia también puede darse en un entorno constante, donde el contraste no sea provocado por la magnitud excesiva del estímulo sino por la constancia del entorno. Por ejemplo, si alguien encendiera una vela a varios cientos de metros en un lugar despoblado, una noche sin luna, donde la oscuridad puede ser tan intensa que no sea posible verse las manos, esa pequeña luz podría ubicarse de forma rápida; sin embargo, si ocurriera eso en la ciudad, con dificultad se notaría algún cambio. La oscuridad extrema es la constancia en el entorno y una acción de magnitud física muy débil puede convertirse en un estímulo saliente. La capacidad de dirigir la atención de manera involuntaria (no se requiere que el sujeto atienda al estímulo) y automatizada (el sujeto no puede evitar atenderlo) ante la aparición súbita de éste se denomina atención exógena (Barbot, Landy, & Carrasco, 2012). Este tipo de atención se determina en particular por la saliencia del estímulo. Es un tipo de atención, como se verá más adelante, filogenéticamente muy primitiva, esto es, no es exclusiva de los seres humanos sino que otras especies más antiguas, como las aves, ya presentan tal mecanismo básico de respuesta al entorno. La detección oportuna de estímulos salientes podría facilitar, entre otras conductas, patrones de detección de depredadores, indispensables para la sobrevivencia (Blumstein, 2013). Por otro lado, todos los seres humanos tienen su historia personal, a través de la cual y de manera independiente cada uno aprende por medio de una serie de relaciones asociativas cuáles son los estímulos relevantes de su entorno particular. La historia personal puede generar saliencia hacia ciertos estímulos, como el nombre, características físicas de 4 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad los padres, lugares conocidos, entornos peligrosos y ambientes seguros, entre otros muchos. Los esquimales, por ejemplo, son capaces de diferenciar hasta 20 tipos de blanco; de hecho, cada uno de esos blancos tiene una palabra propia que lo describe. Es claro que para ellos, poder diferenciar un hielo blando de otro sólido puede representar la diferencia entre vida y muerte, y poder diferenciar uno de otro es fundamental en su entorno. Esta especificidad al color blanco sería una pérdida importante de recursos cognoscitivos en la Ciudad de México, en donde nunca nieva y en donde esta capacidad para distinguir diferentes tipos de blancos sólo es conservada por las mujeres que van a comprar su vestido de novia y distinguen una impresionante cantidad de variaciones de este color (crema, hueso, marfil, champagne, arena, entre otros) que por supuesto ningún hombre puede diferenciar. PERSPECTIVAS TEÓRICAS La gran revolución sobre el proceso de atención sobrevino al final del decenio de 1950, cuando Donald Broadbent publicó en 1958 su libro Perception and Communication. En esta obra, Broadbent desarrolla la noción de que la atención es un concepto fundamental para el funcionamiento de la cognición humana, contrario al pensamiento predominante durante los primeros cincuenta años del siglo XX, dominados por la corriente conductista, cuyo paradigma basado en la observación sistemática de la conducta y de sus antecedentes consideraba, en el mejor de los casos, poco factible la observación y estudio de la atención, por ser un proceso subjetivo e inherente al sujeto. Los problemas prácticos que planteó la Segunda Guerra Mundial facilitaron la salida del estancamiento en que habían caído los estudios de la atención por el predominio conductista. Los pilotos de avión de la Segunda Guerra Mundial estaban expuestos a llevar a cabo varias tareas de manera simultánea, como verificar sus instrumentos, escuchar instrucciones por audífonos, revisar mapas, volar el avión y, por supuesto, observar el entorno. Una gran cantidad de experiencias de vuelo durante la conflagración mostró que muchos pilotos llegaban a cometer errores en tareas muy simples, como no ver alguna luz en su tablero, que les indicaba falta de aceite o combustible; a pesar de ser señales claramente visibles y fáciles de observar, algunos se perdían por navegar en direcciones equivocadas o podían perder a otros aviones por navegar a alturas diferentes, aunque su altímetro funcionaba bien, incluso algunos llegaban a reportar que no entendían las instrucciones que se les daban por los audífonos o incluso no se daban cuenta de que les habían hablado. Colin Cherry, un ingeniero que había trabajado para la industria aeronáutica, estaba preocupado por el hecho de que los controladores aéreos solían escuchar mensajes de manera simultánea de diferentes pilotos y con frecuencia no se daban cuenta del contenido de uno o varios de los despachos, o no identificaban cuál de todos era el más importante. Como buen ingeniero, Cherry buscaba diseñar un dispositivo que permitiera a los controladores descartar lo irrelevante, para facilitar la escucha de la comunicación urgente. Con el tiempo, Cherry supo que se había enfrascado en la tarea de su vida. Cuando buscó información sobre cómo los seres humanos seleccionan información del entorno, Capítulo 1 Eso que llamamos atención 5 se dio cuenta de que no existían investigaciones en las que cuales basar su dispositivo, así que decidió diseñar una manera de estudiar la forma en que los seres humanos procesan mensajes de modo simultáneo (Cherry, 1953). El resultado fue el desarrollo de uno de los procedimientos más utilizados para el estudio de la atención: el paradigma de escucha dicótica. Este procedimiento consiste en usar unos audífonos, por medio de los cuales un sujeto escucha un mensaje diferente en cada oído; se le pide que atienda de forma selectiva uno u otro; para asegurase que el sujeto estuviera en verdad atendiera el canal indicado, Cherry solicitaba que le repitiera de manera inmediata el mensaje que escuchaba; a este último procedimiento se le denominó sombreado. Una vez terminada la transmisión del mensaje, el sujeto era interrogado sobre el contenido de los mensajes tanto del oído atendido como del no atendido (Eysenck, 1982). Mediante este paradigma, Cherry observó que la capacidad de procesamiento en el oído no atendido era muy limitada, por ejemplo, los sujetos no eran capaces de identificar casi nada del mensaje no atendido, como palabras o frases. Incluso en algún momento de la estimulación, los sujetos no notaban nada inusual cuando el mensaje del oído no atendido pasaba de inglés a alemán o era reproducido al revés. Por otro lado, cuando Cherry cambiaba el mensaje no atendido y lo sustituía con tonos puros de 400 Hz, esta diferencia casi siempre era detectada; asimismo, cuando alternaba el mensaje de una voz masculina a una femenina, la mayoría lo identificaba (Cherry, 1953). Cherry concluye que las señales que se presentan en el canal no atendido tienen ciertas características que pueden ser reconocidas, pero algunos aspectos detallados de los mismos no, como el lenguaje, palabras individuales o el contenido semántico. No obstante la relevancia de estas conclusiones, el mismo investigador plantea un problema que no se puede contestar con sus resultados y estaría en el centro de la discusión de los estudios de atención hasta la fecha (Haykin & Che, 2005): el problema de la fiesta de coctel.El famoso problema de la fiesta de coctel (Cocktail Party Problem) de Cherry plantea una interesante situación hipotética. Imagine a alguien en una fiesta de coctel; como ocurre con frecuencia, se concentra en un interlocutor y en la conversación que tiene con él; a pesar de otros ruidos, música y conversaciones alrededor, prácticamente no se da cuenta de lo que la pareja o el grupo a su lado platica (siempre y cuando la conversación entre el sujeto y su interlocutor sea interesante); sin embargo, si en algún momento alguien cerca de él dice su nombre, este individuo, a pesar de estar concentrado atendiendo la charla e ignorando la de otros, es capaz de reconocer su nombre y orientar su atención hacia ese estímulo. Cherry se preguntaba, ¿cómo es posible hacer eso, si reconocer el nombre requiere no sólo un análisis semántico sino ser detectado en un canal no atendido? El problema de la fiesta de coctel radica en la imposibilidad de explicar el análisis semántico que ocurre; esto, a pesar de la evidencia experimental de Cherry, que muestra la capacidad como limitada en un canal no atendido. The Cocktail Party Problem se considera hoy día un fenómeno psicoacústico, que refiere a la remarcable capacidad humana de atender de modo selectivo y reconocer una fuente de estimulación auditiva saliente en un medio ambiente ruidoso, donde la interferencia auditiva es producida por una competencia de sonidos de lenguaje o una variedad de ruidos que se asume son independientes unos de otros, en donde los estímulos altamente salientes (como nuestro nombre) podrían tener acceso al análisis, con independencia del canal (atendido, inatendido) de donde se origine (Haykin & Chen, 2005). 6 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad En 1956, el fisiólogo mexicano Raúl Hernández Peón, de manera revolucionaria y adelantado casi 50 años a su tiempo, pone en el centro de la discusión uno de los procesos mentales más complejos. Su estudio ha sido objeto de polémica hasta la fecha y materia de discusión sobre su relación con el proceso de atención. Hernández Peón propone que la atención implica la consciencia selectiva de ciertos mensajes sensoriales, con la supresión simultánea de otros; señala que los órganos de los sentidos son impactados por una gran variedad de estímulos sensoriales, pero muy pocos evocan una respuesta sensorial consciente. Durante el estado de atención, el cerebro integra para la consciencia una limitada cantidad de información sensorial, en específico aquellos impulsos relacionados con el objeto de atención. Hernández Peón pensaba que debería existir un mecanismo responsable de regular la entrada sensorial modulado por la actividad de la formación reticular. Sugería que el sistema reticular era capaz de influir en la transmisión de mensajes sensoriales dentro del sistema nervioso hasta la primera sinapsis, modulando la información sensorial entrante; este mecanismo funcionaría como una especie de volumen que aumentaría o disminuiría la amplitud del estímulo sensorial entrante, para hacerlo más detectable y viable para su reconocimiento en la consciencia. Este mecanismo propuesto por Hernández Peón tenía sus antecedentes en los trabajos de Hagbarth y Kerr (1954), quienes habían observado que las vías aferentes activadas por estimulación sensorial podían ser inhibidas a nivel de la médula espinal por la activación del sistema reticular ascendente del tallo cerebral; y siendo por ésta fue siendo la primera demostración de la existencia de un mecanismo inhibitorio sobre la entrada sensorial (Drucker-Colin & Rojas-Ramirez, 2000). Hernández-Peón proponía que este mismo mecanismo podría ser utilizado para la discriminación de la relevancia de los estímulos sensoriales a través de un mecanismo inhibitorio que bloqueara las señales menos relevantes. Hernández Peón, junto con Scherrer y Jouvet (1956) sugieren que el estado de atención podría provocar un bloqueo de la actividad sensorial en algún punto de la vía estimulada y que dicha interrupción podría darse dentro de los primeros relevos señoriales de la vía (haciendo una sugerencia sutil de lo que después se definiría como el filtro de atención), ver figura 1.1. Para probar dicha hipótesis, diseñan un ingenioso y controvertido experimento, en el que estimulan a un grupo de gatos con el sonido de un clic (de 1 000 a 5 000 Hz) y registran la respuesta del relevo auditivo a la estimulación del clic en estos gatitos, que fueron implantados antes con un electrodo en el núcleo coclear (primer relevo en la vía auditiva). Cuando se obtiene el registro de los gatos, Hernández-Peón y sus colegas pueden observar el potencial sensorial generado como respuesta al estímulo auditivo en el núcleo coclear. Tratan de atraer la atención del gato mediante un estímulo visual (ratón en una botella) u olfativo (olor a pescado), ambos estímulos disminuyen la magnitud de la amplitud del potencial del núcleo coclear, el cual recupera su amplitud original una vez que se retiran los estímulos distractores (Hernández-Peón et al., 1956). Estos resultados permitirían sugerir la existencia de un mecanismo de bloqueo sensorial asociado con el proceso de atención, donde los estímulos señoriales generados por estímulos fuera del campo de atención se bloquean y los mensajes aferentes despertados por los estímulos a los que se atiende son fáciles de identificar. Capítulo 1 Eso que llamamos atención 7 P1 N2 N1 Potencial coclear Clic, Clic, Clic Gato atendiendo el Clic P1 N2 N1 Potencial coclear Clic, Clic, Clic Gato atendiendo al Ratón Figura 1.1. Los gatos de Hernández Peón. Para Hernández-Peón, la formación reticular era una especie de centro nervioso superior que recibía y controlaba no sólo la información externa, sino la del medio interno y la del cerebro mismo. De acuerdo con su hipótesis, la formación reticular podría en un momento dado intervenir desde las primeras sinapsis sensoriales, amplificando en algunos casos o inhibiendo en otros, la integración sensorial (Drucker-Colin & Rojas-Ramirez, 2000). Las ideas revolucionarias de Hernández-Peón sobre la atención ponían a la inhibición en el centro del proceso, incluso por encima de la actividad excitatoria producida por la entrada sensorial. En sus propias palabras: “Si concebimos los impulsos nerviosos excitatorios como destellos que iluminan sólo aquellas vías con tráfico significativo, el cerebro despierto no estaría iluminado brillantemente, como lo creyó Sherrington; por el contrario, en medio de una oscuridad extensa y generalizada, resultado de la inhibición en el cerebro atento, sólo un poderoso rayo de luz parecería estar moviéndose constantemente como el haz luminoso de un faro que explora el océano y la tierra en una noche sin luna” (Drucker-Colin & Rojas-Ramirez, 2000). Dentro de esta hipótesis, la relevancia del estímulo no estaría determinada sólo por la saliencia sensorial del mismo, sino por la capacidad de inhibición del ruido del entorno para facilitar el análisis. Los estudios de Hernández-Peón han sido durante muchos años materia de discusión y controversia; sus resultados serían cuestionados por diversos grupos, incluidos el de Dunlop et al. (1965), quienes no pudieron reproducir sus observaciones y sugirieron que 8 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad los cambios en la magnitud de los potenciales observados en el núcleo coclear podrían deberse a movimientos de la cabeza o cuello del gato. Estudios realizados de forma reciente, que con sumo cuidado descartan todas las posibles críticas al estudio original, han mostrado que se observa una disminución del potencial auditivo en el núcleo coclear cuando el individuo atiende otra fuente sensorial (Delano et al., 2007). Contemporáneo de Cherry y de Hernández-Peón, Donald Broadbent desarrolla una serie de experimentos que le permiten estudiar de manera sistemática el proceso de atención. Mediante un paradigma de escucha dicótica modificado del usado de manera original por Cherry en uno de sus estudios, Broadbent presentaba tres dígitos en un oído y otros diferentes en el otro oído a través de unos audífonos; la tarea del sujeto consistía en repetir los dígitos presentados en uno u otro oído en distintas condiciones de presentación o atención sin usar el sombreado del estímulo empleado por Cherry. En uno de sus experimentos, Broadbent (1954) presenta en un oído los dígitos 7, 3, 4 y en el otro oído los dígitos 2, 1, 5. La presentación de cada uno se alternaba en cada oído con diferentes intervalos entre un dígito y el otro; los intervalos entre dígitos iban de 0.5 a 2 segundos. Para este ejemplo, el orden de presentación de los dígitos hubiera sido 7, 2, 3, 1, 4, 5 y se hubieran presentado la mitad de los dígitos en un oído (7, 3, 4) y la otra mitad en el otro (2, 1, 5). La tarea de los sujetos consistía en una primera etapa repetir los dígitos de acuerdo al oído donde se presentaron. En esta condición, 93% de las personas repitió de manera correcta “7, 3, 4 - 2, 1, 5”; la segunda condición consistió en que los sujetos debían recordar los dígitos por orden de presentación, esto es, “7, 2; 3, 1; 4, 5”, en este caso sólo se presentó un 62% del recuerdo correcto (figura 1.2). Broadbent propone que los sujetos realizan mejor la primera condición debido a que dicha tarea requiere un menor esfuerzo de atención que la otra: sólo deben cambiar su Lista convencional Izquierdo Derecho 7 7 3 3 4 4 2 2 1 1 5 5 Lista binaural Lista binaural Reportada por oído Derecho Izquierdo 7 2 3 1 4 5 Reportada por orden Derecho Izquierdo 7 2 3 1 4 5 7, 3, 4, 2, 1, 5 7, 3, 4, 2, 1, 5 Figura 1.2. Experimento de escucha dicótica de Broadbent. 7, 2, 3 Capítulo 1 Eso que llamamos atención 9 foco de atención una sola vez hacia toda la secuencia de dígitos en un oído y luego en el otro; en la segunda condición, el esfuerzo de atención es mayor, pues para completar la serie, el individuo tendría que cambiar de canal de atención varias veces: primero oír el siete en un oído y cambiar de inmediato al otro oído para escuchar el dos y volver a cambiar al otro oído para escuchar el tres y así de forma sucesiva. Además, Broadbent reporta que las personas comienzan a realizar mejor esta última tarea conforme se incrementa el intervalo de presentación entre los dígitos desde 0.5, 1, 1.5 y 2 segundos; cuando hacen la tarea en el intervalo largo de dos segundos no tienen problema para el cambio de canal de atención. Los estudios de Broadbent le permiten, en 1958, postular su teoría del filtro atencional. En dicha teoría se asume que los estímulos irrelevantes son filtrados en un estado temprano del procesamiento de la información antes de ser identificados o previo a realizar un análisis de tipo semántico. De entrada, el modelo asume que existe una capacidad limitada del análisis de la información, dicha limitación impediría que todos los estímulos a los que el ser humano es sometido fuesen procesados y analizados, de tal forma que la atención sería un mecanismo necesario para seleccionar los estímulos relevantes del medio e indispensable para no saturar la capacidad de análisis del sistema (figura 1.3). El modelo de filtro de Broadbent implica la existencia de canales de información sensorial (los sentidos). Cada sentido constituye un canal distinto que recibe información sensorial de manera simultánea, de esta manera se asume que por lo general se privilegia la entrada a través de alguno de estos canales. El modelo propone la existencia de un buffer sensorial (o centro de amortiguación), también llamado almacén de corto plazo o Sistema S, donde llegan todos los estímulos registrados por las diversos canales, el cual es capaz de guardar un pequeño registro o memoria sensorial de toda la estimulación, pero de acuerdo con Broadbent la información ignorada o no atendida puede permanecer de manera temporal en el buffer sensorial; pero si no es utilizada, su huella decae muy rápido. Después, los estímulos registrados pasan por un filtro selectivo, que los selecciona de acuerdo con sus características físicas. Este filtro privilegiará los estímulos con ciertas Filtro selectivo Almacén de memoria a corto plazo Entrada sensorial Sistema efector Stimulus set Figura 1.3. Modelo de filtro de Broadbent. Procesador de capacidad limitada Almacén de memoria a largo plazo (Response Set) 10 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad características físicas en la entrada sensorial seleccionada, para convertirlos en su foco de atención. Sólo los estímulos seleccionados pasarán al canal de capacidad limitada o Sistema P, donde se examinará de manera serial y más elaborada; esto es, un estímulo sólo se analizará cuando se termine de examinar el estímulo anterior. El tiempo que el Sistema P invierte en el análisis de cada estímulo dependerá de la cantidad de información que conlleve. Si el éste está libre, el filtro permite que otro estímulo entre. Cuando dos estímulos se presentan de manera simultánea, se manejarán de modo sucesivo, pero esto sólo sería posible si el procesamiento del primero se completa antes de que el otro se registre y su huella haya decaído del sistema S (Kahneman, 1973). Para Broadbent, en la atención focalizada, el filtro selecciona cierta clase de estímulos y rechaza otros; a los irrelevantes sólo se les permite que decaigan en el Sistema S, sin tener un mayor procesamiento en el Sistema P. Broadbent denominó Stimulus-Set al proceso donde la atención está más focalizada; esto facilita que los estímulos relevantes se distingan gracias a una operación simple que el filtro puede realizar, como seleccionarlos por su ubicación, tono, volumen, entre otros. En otras palabras, la selección está dirigida por las características físicas del estímulo. Tal tipo de selección es adecuada cuando existe una diferencia notable o destacada entre los estímulos relevantes e irrelevantes en el medio, sin embargo, la selección puede tornarse difícil o imposible en ausencia de una distinción física clara entre el estímulo relevante y los irrelevantes (Kahneman, 1973). Después Broadbent propondría un mecanismo diferente de selección de estímulos, que denominaría Response-Set, que permitiría hacer ciertas respuestas a partir de una búsqueda interna, que fuera más allá de sólo reaccionar a los estímulos. En Response-Set, los estímulos son designados, elegidos y buscados como blancos, debido a que pertenecen a una categoría mental (creada por el individuo), con independencia de sus características físicas, que no de manera necesaria los define como blancos. Por ejemplo, a un grupo de sujetos se les solicita responder una matriz constituida por letras; la tarea del individuo consiste en responder cada vez que aparezca un número en la matriz, dado que las características físicas de los estímulos son muy parecidas tanto en tamaño como en color, y salvo ligeros cambios en la forma, la respuesta del sujeto estaría determinada por la búsqueda generada por el mismo y por la distinción categórica que se puede hacer entre letras y números, más allá de las propiedades físicas del estímulo (Näätänen, 1992). La teoría de filtro de Broadbent es, sin duda, el punto de partida de casi todas las teorías modernas de la atención. Es la primera en formular la idea de la existencia de un filtro que selecciona la información relevante en algún punto del procesamiento de los datos. La mayoría de las teorías de atención coinciden en la necesidad de un filtro que seleccione la información relevante de la que no lo es; la mayor diferencia entre los modelos radica en el nivel en que opera dicho filtro. Para Broadbent, el filtro se ubicaba de manera temprana en las entradas sensoriales, para permitir el ingreso de la información saliente o relevante, lo cual permite bloquear los estímulos irrelevantes que pueden ser identificados por sus características físicas. Si bien el modelo de filtro de Broadbent es adecuado para la selección de estímulos en relación con sus características físicas (clasificación tipo Stimulus-Set), es claro que la atención humana no es sólo reactiva y dependiente de la motivación externa. Capítulo 1 Eso que llamamos atención 11 Si se recuerda el planteamiento de Cherry en The Cocktail Party Problem, explica una serie de cuestionamientos importantes a la teoría de Broadbent. Por ejemplo, ¿cómo podría un individuo reparar en su nombre si está atendiendo a su interlocutor?, de acuerdo con la teoría de Broadbent, las otras fuentes de estimulación sensorial estarían bloqueadas y privadas de la atención. Además, procesar un estímulo semántico como el nombre propio implica un procesamiento de la información en el nivel de las áreas de lenguaje en la corteza cerebral, en donde un análisis semántico se llevaría a cabo a pesar de no estar en el canal atendido, que supera de modo necesario el filtro de grado sensorial. Por último, ¿cómo se podría reconocer que el nombre propio es un estímulo relevante si para determinar su importancia es necesario contrastar el estímulo entrante con el almacén de memoria que lo reconozca como algo transcendental de acuerdo con la experiencia de cada sujeto? Una de las críticas más importantes a la teoría de filtro surgió del uso de uno de los paradigmas más famosos de los estudios de la atención desarrollado por John Ridley Stroop en 1935, denominado para la posteridad Efecto Stroop, el cual se desarrolla en dos fases. En una primera fase se le presentan a un sujeto los nombres de los colores, rojo, verde, amarillo, azul, cada uno de ellos impreso en la tinta correspondiente al nombre del color, esto es, el rojo escrito en tinta roja, el verde apuntado en dicho color y así en forma sucesiva. En una segunda fase, los nombres de los colores no corresponden con el color de la tinta en la que están escritos; así, la palabra rojo puede estar impresa en verde, azul o amarillo. En sus experimentos originales, Stroop realizó dos pruebas principales. En la primera de ellas, la tarea consistía en “Leer los nombres de colores” (Reading Color Names), en donde los participantes debían leer el significado escrito de las palabras e ignorar el color. En una segunda situación, los sujetos debían “Nombrar las palabras coloreadas” (Naming Colored Words), esto es, identificar el color en que estaban impresas las palabras, tratando de ignorar el nombre escrito, el significado. Los resultados de Stroop no podían ser más sorprendentes. Los sujetos tardan 2.3 segundos más en promedio en la tarea de leer los nombres de los colores cuando el nombre no coincide con el color; en la tarea de nombrar las palabras, el tiempo se incrementa hasta 74% más cuando el nombre no coincide con el color. La diferencia entre el tiempo empleado entre la situación coincidente con la no coincidente es lo que se conoce como Efecto Stroop. En la actualidad, la mayoría de las explicaciones sobre el Efecto Stroop coincide en reconocer una interferencia semántica, que impide ignorar el significado de la palabra; a pesar de que el sujeto esté instruido para no hacerlo, la naturaleza de la interferencia varía dependiendo de la corriente que la explique; por ejemplo, de acuerdo con la teoría del procesamiento de la información se ha sugerido que lleva mucho más tiempo procesar un color que una palabra o con base en las teorías de la atención selectiva, se indica que es más difícil atender un color que una palabra (Lamers, 2010). Lo que resulta claro del Efecto Stroop es que existe una interferencia de procesamiento semántico que se manifiesta incluso cuando el significado de la palabra no es el foco de atención y, además, este proceso se realiza de forma automatizada hasta en las situaciones donde se busca que el sujeto de manera voluntaria ignore el significado de la palabra. Los resultados de los estudios con el Efecto Stroop representan una crítica importante al modelo de filtro de Broadbent, donde no existiría la posibilidad de análisis de la información semántica fuera del foco de atención, por lo que la interferencia semántica no podría existir. 12 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad En 1969, Anne Marie Treisman propone un modelo que incorpora la idea del filtro de Broadbent, pero que incluye algunos elementos que le permitían explicar el fenómeno del análisis semántico del Cocktail Party Problem. El modelo de atenuación de Treisman asume que el filtro no bloquea por completo el paso de la información en el canal no atendido, sino que la atenúa; esto implica que a pesar de no estar en el foco de la atención, existe cierto tipo de datos que podrían acceder al análisis desde el canal no atendido; dicha información, aunque reducida, podría ser suficiente para activar de manera preferente lo que Treisman denominó “diccionario mental”. Treisman sugiere que el significado de un estímulo semántico es analizado por un sistema que compara la entrada sensorial con el “diccionario” de las palabras conocidas, creando una especie de Response-Set continuo para palabras de alta frecuencia de utilización (perro, casa, rojo, el nombre propio) ante las cuales el umbral de respuesta sería bajo (se tiende a reconocerlas con facilidad), en comparación con palabras de baja frecuencia de utilización (tergiversar, concupiscencia, prevaricato, entre otros) o desconocidas, ante las cuales el umbral de estimulación para reconocerlas sería alto. Además, Treisman propone que el umbral de reconocimiento para diversos estímulos es también dependiente del contexto; esto es, el uso de una palabra puede ser muy frecuente en ciertos contextos, pero rara o poco utilizada en otros, de tal forma que en cierto ambiente se esperarían ciertas palabras y en otros estas palabras serían raramente utilizadas (Näätänen, 1992). A diferencia del procesamiento serial de la información que se propone en el modelo de filtro de Broadbent (un estímulo es analizado en sus características y sólo puede procesarse otro estímulo hasta terminar el análisis del anterior), Treisman propone que es posible un análisis en paralelo de la información (procesar varios estímulos a la vez), que estaría supeditado a un estudio jerárquico de los recursos de atención, esto es, un examen en paralelo implica establecer una jerarquía entre los estímulos que compiten por la atención, focalizando ésta de modo preferente sobre uno, asignándole prioridad en el análisis; si el estímulo que se encuentra en el foco de la atención del sujeto liberara recursos de atención suficientes, sería posible reconocer de manera limitada otros estímulos (figura 1.4). Filtro atenuador Almacén de memoria a corto plazo Entrada sensorial Sistema efector Procesador de capacidad limitada Almacén de memoria a largo plazo Figura 1.4. Modelo de atenuación. Capítulo 1 Eso que llamamos atención 13 Expectativas Mecanismo de análisis Entrada sensorial Los modelos de filtro temprano de Broadbent y Treisman establecen que la limitada capacidad de procesamiento de la información hace necesaria una selección de los estímulos por sus características físicas, como ubicación, forma o atributo, dirigiendo la selección de los limitados recursos de atención a los estímulos salientes. Sin embargo, no todos los enfoques teóricos están de acuerdo en que existe una limitada capacidad de análisis, ni de la existencia de un filtro para la protección de la misma. Otras teorías conocidas como de filtro tardío sugieren que antes de poder atender un estímulo, es necesario analizar todos los estímulos que se están percibiendo, para poder seleccionar el estímulo que por su relevancia deba ser considerado, ver figura 1.5. Dos de los principales estudiosos de estas teorías denominadas de filtro tardío son Deutsch y Deutsch (1963). Este modelo implica que el significado de todos los estímulos concurrentes se analiza en paralelo sin ninguna interferencia (no hay filtro a nivel temprano); cualquier forma de selección, por lo tanto, toma lugar en un estado poscategórico de procesamiento antes de la ejecución de una respuesta, esto implica que todos los estímulos se analizan e identifican ubicando la única restricción no en la capacidad de análisis de la información sino en la capacidad del sujeto para ejecutar un respuesta, de tal manera que el proceso de atención estaría sujeto a la selección de la respuesta (Quinlan & Dyson, 2008). Las teorías de filtro tardío rompen con varios supuestos de estas últimas. Mientras las teorías del filtro temprano implican un proceso de atención que focaliza en la consciencia al estímulo procesado, las teorías del procesamiento tardío focalizan la consciencia la respuesta al estímulo al que se responde. Dentro de esta lógica para las teorías tardías no existiría un estímulo no atendido, sino más bien un estímulo al que no se responde. No consideran que exista una capacidad limitada de procesamiento de la información, Memoria Pertinencia Atención Respuesta conductual Figura 1.5. Modelo de filtro tardío. Lenguaje 14 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad por lo que todos los estímulos son procesados de manera automatizada fuera de la consciencia del individuo. Si bien para las teorías de filtro temprano la experiencia consciente del sujeto se encuentra correlacionada con su capacidad de atención, en otras palabras, el sujeto se da cuenta de que está atento y considera que sabe a qué atiende, para la teoría del filtro tardío ambos eventos, consciencia y atención son absolutamente independientes, por lo que podría existir un análisis de la información del cual el sujeto no fuera consciente. Existe evidencia de cierto nivel de procesamiento de la información fuera de locus de atención, como el paradigma de la “adición del símbolo” (aditional singleton), una tarea de búsqueda consistente en una matriz constituida por diferentes cantidades de letras, como “T” en diferentes orientaciones de un color constante (p. ej., amarillas). La tarea del sujeto es localizar un blanco, que puede ser otra letra amarilla, tal vez una “H” (condición difícil) o, en su defecto, otra letra “T” de un color distinto, como rojo (condición fácil). La condición de la “adición del símbolo” significa agregar otro símbolo, por ejemplo otra letra “T” de un color azul, la cual nunca será el blanco y se le indica al sujeto que no tiene importancia para la tarea o incluso que trate de ignorarla. La sola adición de este elemento provoca un incremento en el tiempo de reacción, a pesar de que su detección no es relevante para la tarea (Simons, 2000). Estudios como éste muestran que existe un efecto por el procesamiento de la información por el canal no atendido; sin embargo, para algunos investigadores, tal procesamiento no sólo podría ser más residual, sino que podría explicarse sin necesidad de recurrir a la hipótesis de un procesamiento completo. Por ejemplo, Kahneman y Treisman (1984) presentan una serie de objeciones sistemáticas a las evidencias presentadas por la teoría del procesamiento tardío. En particular, para el ejemplo anterior, ellos sugieren que las letras, como los números, son categorías muy reducidas, donde las asociaciones entre los miembros son muy fuertes; cuando se usa una letra como blanco de atención, se activan todos los miembros de la categoría letras; como consecuencia, cuando se busca una letra en particular, los estímulos tienden a atraer la atención, compitiendo por los recursos de atención, lo cual deriva en un incremento del tiempo para responder. En otros estudios utilizados para sustentar la existencia de un procesamiento tardío, se ha observado la respuesta de conductancia de la piel (SCR, Skin Conductance Response, mal llamada respuesta galvánica), para evidenciar un posible procesamiento automatizado de la información. Uno de los experimentos más citados y controvertidos de este tipo son los de Corteen y Wood (Corteen, 1969; Corteen & Wood, 1972). Estos investigadores administraban una pequeña descarga eléctrica asociada con una palabra (la descarga era lo suficientemente intensa como para ser molesta, pero no peligrosa), lo cual provocaba una SCR condicionada a la presentación de la palabra en algunos sujetos. Después, utilizando un paradigma de escucha dicótica, la palabra asociada con la descarga eléctrica se presentaba junto a otras en el contenido del mensaje irrelevante (oído no atendido), mientras que el sujeto realizaba una tarea de sombreado en el mensaje relevante. La idea del estudio era comprobar si la presentación de la palabra en el mensaje irrelevante (lejos del foco de atención) era capaz de provocar la SCR y, de ser el caso, observar Capítulo 1 Eso que llamamos atención 15 si las palabras relacionadas con el significado de la palabra condicionada provocaban un efecto semejante, haciendo evidente un procesamiento automatizado y semántico de la información, que provocara la generalización de una respuesta emotiva. Los resultados de Corteen y Wood no podían ser más sorprendentes. Se presenta una SCR en la palabra previamente condicionada del canal no atendido; pero no sólo eso, la ésta se observa también en las palabras relacionadas de forma semántica con la palabra condicionada. Sin embargo, y a pesar de los esfuerzos de otros grupos por reproducir tales resultados, ninguno de los numerosos intentos que se han llevado cabo han sido exitosos; por tanto, las conclusiones del estudio de Corteen y Wood se consideran, hasta el momento y en el mejor de los casos, como no concluyentes; no existen evidencias convincentes que apoyen de forma directa las teorías del procesamiento tardío. El debate sobre la ubicación del filtro de atención y la capacidad de procesamiento de la información del sistema ha disminuido de manera importante por el uso de las técnicas modernas de registro electrofisiológico y las técnicas de imagenología, como la resonancia magnética funcional (fMRI, por sus siglas en inglés). Estas técnicas han permitido la exploración moderna de los sistemas sensoriales implicados en el proceso de atención, arrojando datos determinantes sobre la forma en que diversos sistemas procesan la información, lo cual da origen a un nuevo tipo de modelos basados en la evidencia fisiológica. Se puede tomar como ejemplo al sistema visual, en donde las neuronas tienen diferente jerarquía, la cual se puede distinguir a través de las conexiones entre sus distintas áreas (p. ej., las proyecciones ascendentes corren a través de la parte superficial de la capa IV en la corteza visual, mientras que las proyecciones descendentes corren tanto por las capas superficiales como por las profundas e inclusive por fuera de la capa IV), así como en los patrones de disparo de las mismas neuronas trabajando de modo individual (las neuronas con bajo nivel jerárquico responden de manera exclusiva a propiedades visuales simples, mientras que las neuronas de alto nivel tienen grandes campos receptivos y algunas responden a propiedades complejas de los estímulos) (Cowey, 1994). Esta jerarquía no sólo es de tipo funcional sino que se manifiesta en dos sistemas diferenciados, denominados vía ventral y vía dorsal. La vía ventral procesa la identidad de los objetos, mientras que la vía dorsal lo hace con el movimiento y localización (Milner & Goodale, 1995). La vía ventral se relaciona con la identificación de los objetos. Los axones de las células ganglionares parvocelulares de la retina conforman una parte del nervio óptico que proyecta al núcleo geniculado lateral (NGL) del tálamo tanto las células ganglionares como las células del NGL, que son sensitivas de modo extraordinario a pequeñas manchas de un color particular (Wiesel & Hubel, 1966). Las células en el NGL proyectan a la corteza visual (V1), conocida como corteza estriada o área 17 de Brodmann. En esta corteza, las células son por lo general selectivas para responder a segmentos de las líneas, orientaciones particulares, frecuencia espacial y color. Tales células después proyectan a la corteza visual secundaria (V2), donde las neuronas de V2 también responden a segmentos de líneas, siempre y cuando dichos segmentos estén definidos por diferencias de luminosidad o texturas (Peterhans & Von der Heydt, 1989). Las principales proyecciones de V2 a través de la vía ventral son a las células de V4, las cuales tienen propiedades de respuesta similares a las de las células de V2, excepto que 16 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad tienen campos receptivos mucho más grandes; finalizando la proyección de la vía ventral, está la proyección del área de V4 a la corteza ínferotemporal (IT). Las células de la corteza ínferotemporal pueden tener propiedades de réplica complejas en extremo, pues reaccionan de modo selectivo a estímulos como rostros y manos (Gross, 1992). Mientras el resto de la vía visual ventral procesa segmentos y detalles de diferentes componentes del estímulo visual, las células de IT son las primeras que, en sentido estricto, responden a algo con significado: un rostro o una mano; la identificación de los objetos como propiedad “semántica” se lleva a cabo en altos niveles del procesamiento de la vía visual; antes de ello, los estímulos se analizan de forma desintegrada a través de sus diferentes componentes. Un caso semejante se encuentra en la vía dorsal, que procesa información del movimiento. La vía dorsal tiene su origen en la proyección de las neuronas ganglionares magnocelulares de la retina, dicha proyección se mantiene aislada de las proyecciones de los segmentos parvocelulares de la retina hasta llegar al tálamo, en donde inervan los segmentos magnocelulares del NGL. Las células magnocelulares del NGL proyectan a la corteza visual primaria (V1), donde las proyecciones provenientes de la vía dorsal permanecen separadas de la información de la vía ventral, manteniendo una segregación de la información a lo largo de toda la vía visual, donde no se integra sino a muy altos niveles del análisis. Las propiedades de la respuesta en el NGL y en V1 son similares para las vías dorsal y ventral, excepto que las células de la de la primera vía son mucho más sensibles al movimiento y estímulos parpadeantes, y menos sensitivas al color (Merigan & Maunsell, 1993). Las células de la vía dorsal en V1 tienen mayores proyecciones a V2, V3 y la corteza temporal medial (TM) que la vía ventral; las células en corteza temporal medial responden a patrones de movimientos complejos, por ejemplo, cuando se le presenta a un sujeto un patrón de barras moviéndose hacia arriba y a la derecha. La experiencia consciente del sujeto sobre este patrón de barras en movimiento es que las barras se están desplazando de modo diagonal; sin embargo, en términos de respuesta celular, las células de V1 y V2 sólo pueden responder de forma separada a una u otra dirección del movimiento; esto es, las células en V1 y V2 sólo pueden responder al movimiento hacia arriba o reaccionar al movimiento a la derecha o izquierda, pero no al diagonal, en contraste con la respuesta de las células en corteza temporal medial, las cuales responden al movimiento en diagonal, haciendo evidente también el fenómeno de integración tardía en el nivel del análisis del movimiento (Movshon, Adelson, Gizzi, & Newsome, 1985). Es interesante recalcar que la experiencia consciente tanto en el análisis de la vía ventral como el de la dorsal sólo ocurre cuando los estímulos se integran en las fases tardías del análisis en el lóbulo temporal, de tal forma que el sujeto es consciente de un rostro o movimiento diagonal, pero no de los diferentes elementos que constituyeron el estudio por separado de las partes. En el caso del reconocimiento semántico o procesamiento semántico que se llevaría a cabo en la vía dorsal, no parece que ocurra sino hasta muy tarde dentro del análisis del sistema visual; en este caso, en la corteza temporal medial, donde las respuestas de integración celular comienzan a corresponder de manera más directa a la experiencia consciente. Los datos neuropsicológicos de diversas patologías apoyan la noción de la integración de la información y reconocimiento semántico a altos niveles de la corteza; por ejemplo, Capítulo 1 Eso que llamamos atención 17 las lesiones en la corteza temporal medial producen un extraño síndrome de integración del movimiento conocido como cinetoagnosia o ceguera al movimiento; en estos casos, los pacientes son incapaces de identificar la dirección o velocidad de un objeto en movimiento. Si bien pueden reconocer objetos, colores, formas, rostros, el déficit es específico para la integración del movimiento, generando la sensación de que los objetos aparecen y desaparecen conforme cambian de posición (Hess, Baker, & Zihi, 1989). Otro ejemplo se puede encontrar al observar pacientes con lesiones de la proyección de la corteza temporal medial a la corteza parietal. En estos casos se ha observado un síndrome llamado simultagnosia o incapacidad para ver más de un objeto a la vez, de tal forma que los individuos no reconocen escenas complejas en donde varios objetos o personas participan, por ejemplo, si el paciente está sentado en una mesa dispuesta para la comida y frente a él están cubiertos, platos, vasos y demás, sólo sería capaz de ver un tenedor o una cuchara o un vaso; esto es, un objeto a la vez. En ocasiones, la capacidad del individuo para procesar otro objeto depende de si ya ha terminado de procesar el anterior y sólo en ese momento puede percibir uno nuevo, perdiendo por completo la facultad para distinguir alguna parte del anterior (Coslett & Lie, 2008). Otro síndrome interesante es la prosopagnosia, que como su nombre lo indica en su raíz griega, significa incapacidad para reconocer rostros. En estos casos, el déficit visual se remite de manera exclusiva al reconocimiento de semblantes, sin importar lo familiares que sean. Se ha descrito que los pacientes con prosopagnosia pueden identificar rasgos individuales del rostro, como labios, nariz, ojos, dientes, bigote, pero no son capaces de ver estos rasgos como un todo e integrar los elementos individuales en un esquema general. Oliver Sacks, en su libro El hombre que confundió a su mujer con un sombrero (2008), hace una descripción de un paciente con prosopagnosia, el cual no era capaz de reconocer el rostro de su esposa, pero la podía reconocer por su voz o algún rasgo visual muy evidente, por ejemplo, ella solía utilizar sombreros grandes y extravagantes para que su marido pudiera reconocerla, pero si se lo quitaba y lo dejaba en algún sitio, como un perchero, el sujeto solía equivocarse e identificaba el sombrero en el perchero como su mujer. Se ha observado que la prosopagnosia se presenta después de lesiones temporo-occipitales, en particular en el giro fusiforme, estructura que forma parte del procesamiento de la información visual, proporcionándole un significado integral a la serie de rasgos que constituyen un rostro y que permiten diferenciarlo de otros rasgos muy parecidos. De manera reciente se han descrito casos de prosopagnosia genética; en otras palabras, los pacientes nacen con este trastorno y la mayoría se ha relacionado con trastornos del espectro autista (Grueter et al., 2007). De acuerdo con la teoría del filtro de atención de Broadbent, los primeros estadios del procesamiento de la información estarían inafectados por la atención, mientras que los estados posteriores o superiores asociados con el procesamiento semántico requieren, por fuerza, un alto componente de atención. A través de las técnicas de resonancia magnética funcional (FMRI) y de potenciales evocados (ERP, Event Related Potentials), se ha investigado el efecto de la atención sobre el procesamiento de la información en el sistema visual. Los datos sugieren que existen diferencias en la activación del área V1 en cuanto al movimiento de un estímulo que es atendido, en comparación con el mismo estímulo cuando no se atiende; además, a través de técnicas de ERP se ha observado que la respuesta en V1 se divide en dos fases: la primera 18 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad se presenta entre 50 a 90 ms (milisegundos) después del estímulo, y no se ve afectada por el estado de atención; la segunda es tardía, entre 160 a 260 ms, la cual se ve afectada de manera importante por el estado de atención (Somers, Dale, Seiffert, & Tootell, 1999). Estos resultados son congruentes con otros estudios con ERP que han mostrado que dicha modulación es demasiado tardía como para ser generada en el área V1, por lo cual es probable que los efectos atentivos sobre V1 sean producto de un feedback de atención generado en áreas extra estriatales (Hillyard, Mangun, Woldorff, & Luck, 1995). Dicho de otra manera, existe un filtro que puede modificar la actividad sensorial incluso en los primeros niveles del procesamiento de la información; sin embargo, no está ubicado en las entradas sensoriales sino que funciona como una entidad independiente que opera una vez que la atención ha sido activada. De igual forma, el análisis semántico de la información sólo podría darse a niveles altos del procesamiento de la información y no podría operar seleccionando el estímulo desde los niveles básicos de percepción. La discusión sobre la ubicación del filtro, así como el análisis semántico de la información fue motivo de discusión durante varios años. Es claro que ninguno de los dos modelos (filtro temprano y tardío) posee el alcance suficiente en sus postulados para explicar la complejidad del proceso. Si bien los modelos de filtro temprano explican de manera consistente la selección y focalización de los estímulos en el ambiente, fallan al explicar cómo la selección se puede realizar a partir de la relevancia del estímulo; esto es, sólo se podría saber si el estímulo es importante cuando se realiza un análisis detallado del mismo y al existir un filtrado temprano muchos estímulos relevantes podían ser filtrados, ¿cómo podría el sujeto saber que el estímulo que está atendiendo es el más importante sin haber analizado las diferentes posibilidades? Por otro lado, los modelos de filtro tardío contestan de manera fundamental la última pregunta y retoman de manera importante que existe un análisis semántico de la información (los seres humanos atienden de manera fundamental estímulos de tipo lingüístico), sin embargo fallan en demostrar que el sistema tiene capacidad de hacer este análisis semántico de la información para todos los estímulos y es clara la existencia de respuestas que de forma temporal necesitan ser más rápidas de las que permitiría un análisis semántico de la información. Los modelos teóricos de la atención sin duda han guiado las investigaciones fisiológicas asociadas con el proceso de atención; determinar la existencia de algún filtro de atención y su ubicación en el sistema nervioso orientó durante muchos años una gran cantidad de esfuerzos experimentales. Durante estas investigaciones surgieron nuevos modelos basados en la evidencia fisiológica, que a diferencia de sus predecesores no estaban buscando la comprobación o refutación de un constructo teórico, sino que al estudiar de manera abierta el proceso de atención dieron lugar a un nuevo enfoque que se basó no sólo en un constructo teórico sino en conclusiones basadas en evidencia experimental de la fisiología cerebral asociada con la ejecución de tareas atencionales. Este enfoque vinculado con el avance tecnológico dio como resultado el surgimiento de nuevos modelos de atención basados en la fisiología cerebral que en la actualidad resultan más útiles en términos funcionales que los primeros modelos. Capítulo 1 Eso que llamamos atención 19 REFERENCIAS Barbot, A., Landy, M., & Carrasco, M. (2012). Differential effects of exogenous and endogenous attention on second-order texture contrast sensitivity. Journal of Vision, 12(8), 1-15. Blumstein, T. D. (2013). 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Estas áreas anatómicas de acuerdo con Posner y Petersen conforman tres redes que representan diferentes aspectos del proceso dentro de las que distinguen tres funciones fundamentales: vigilancia o estado de alerta, orientación a los eventos sensoriales y detección de señales para la focalización del procesamiento. LA VIGILANCIA O ESTADO DE ALERTA En la primera parte del siglo XX, la idea preponderante sobre alerta y consciencia es que ambos procesos se mantenían gracias a la continua estimulación sensorial al cerebro. Parecía lógico y era fácil observar que la alerta disminuía en un sujeto cuando se le privaba de elementos sensoriales que estimularan su cerebro, como al aburrirse (que provoca un estado como de de cierta pereza, en el que incluso se bosteza o se duerme) o al irse a dormir, pues en ese momento buscaba un lugar silencioso, oscuro y cómodo, con la subsecuente disminución de la alerta que muchos asociaron con la privación sensorial voluntaria. Moruzzi y Magoun (1949) son los primeros en demostrar que la estimulación de la formación reticular y no la de las vías sensoriales produce un estado generalizado de actividad cerebral, donde la lesión de la formación reticular y no la de las vías sensoriales produce una pérdida de la activación cortical que se caracteriza de modo electroencefa- 22 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad lográfico por la aparición de ondas lentas y de manera conductual por la presentación de un estado de hipoalertamiento: el coma (Jones, 1994). Durante el estado de alerta se ha observado una actividad eléctrica cerebral que se caracteriza por una actividad rápida de bajo voltaje (entre 8 y 35 Hz). Dicha actividad, que se observa de manera generalizada en el electroencefalograma (EEG), se encuentra desincronizada en particular en la corteza cerebral. En contraste, durante la disminución de la alerta cerebral se puede observar una actividad eléctrica lenta y de alto voltaje (entre 0.5 y 7 Hz), que describe patrones de EEG sincrónicos en la corteza cerebral. Esta actividad electroencefalográfica responde de forma directa a la actividad de las estructuras del tallo cerebral responsables del mantenimiento y regulación de los estados de alerta. Dentro de las estructuras del tallo cerebral, una de las más importantes en la regulación del estado de alerta es la formación reticular, integrada por un grupo de núcleos de tipo colinérgico que se distribuyen desde el bulbo raquídeo hasta el diencéfalo y es una de las estructuras filogenética más antiguas del cerebro. Con esos antecedentes no es de extrañar que participe en funciones básicas para el mantenimiento de la vida, como la respiración, frecuencia cardiaca o presión arterial; también tiene que ver con la integración y regulación sensorial y motora, así como en la regulación de los estados de consciencia, que incluyen vigilia, sueño, ensoñaciones y, por supuesto, la alerta (Jones, 1994). El sistema reticular activador ascendente se ha identificado y definido como un sistema neuronal localizado en el tallo cerebral, que da origen a un extenso sistema de proyección colinérgico ascendente al cerebro anterior, cuya integridad es necesaria y suficiente para el mantenimiento de la actividad tónica de activación cortical y el mantenimiento conductual del alertamiento y la vigilia (Jones, 1994). El estado de activación durante la alerta es producido por la liberación principalmente de acetilcolina en el tálamo y la corteza. Un papel fundamental en este sistema lo llevan a cabo el núcleo latero dorsal tegmental (LTD, por sus siglas en inglés) y el pedúnculo pontino tegmental (PPT); estos núcleos del tallo cerebral incrementan su frecuencia de disparo durante la alerta (Steriade, Datta, Pare, Oakson, & Curro-Dossi, 1990; Holmstrand & Sesack, 2011), liberando acetilcolina en casi todo el tálamo, provocando la despolarización y la consecuente activación de las células talámicas (Williams, Comisarow, Day, Fibiger, & Reiner, 1994; McCormick, 1992). El núcleo pedúnculo pontino tegmental (PPT) y el laterodorsal tegmental (LDT) contienen neuronas colinérgicas que proyectan a diversas estructuras cerebrales, entre ellas el tálamo (Holmstrand & Sesack, 2011), la sustancia nigra pars compacta (SNc), al área ventral tegmental (VTA) (Oakman, Faris, Kerr, Cozzari, & Hartman, 1995), los núcleos del cerebro basal anterior (Hallanger & Wainer, 1988), el hipotálamo y de manera limitada a la corteza cerebral (Crawley, Olschowk, Diz, & Jacobowitz, 1985). Las proyecciones de LDT al tálamo incrementan la tasa de disparo tónico espontáneo de las neuronas talámicas lo que produce un incremento en la transmisión de estímulos sensoriales de baja frecuencia a través del tálamo (Singer 1977). La despolarización de las neuronas tálamo corticales durante el alertamiento también facilita la transmisión de los estímulos sensoriales de alta frecuencia a través del tálamo. Cabe mencionar que tales estímulos por lo general se filtran durante los estados de reposo (Castro-Alamancos, 2002), por lo que la activación de los circuitos tálamo corticales Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 23 durante el alertamiento facilita la detección de diversas variedades de estímulos que en otras condiciones conductuales no podrían ser detectados. Este incremento en la frecuencia de disparo de las neuronas del circuito tálamo-cortical durante el alertamiento lleva a una depresión dependiente de la actividad de las sinapsis tálamo-cortical, produciendo una supresión sensorial (Castro-Alamancos, 2002). En otras palabras, el tálamo parece llevar a cabo funciones que semejan una compuerta reguladora del flujo de entradas sensoriales a la corteza cerebral; dicha compuerta estaría controlada por la neuromodulación ejercida por la formación reticular durante el estado de alerta. Un aumento en el estado de alerta incrementaría la eficiencia de la transmisión sensorial a través del tálamo (Castro-Alamancos, 2002), facilitando la percepción de algunos estímulos y haciendo menos perceptibles otros, dependiendo del estado de alerta. Otra importante función de las proyecciones colinérgicas del tallo cerebral es la regulación de los estados conductuales, como los de alertamiento que se experimentan durante la ira, miedo, ansiedad, excitación sexual, entre otros, y la detección de estímulos salientes del entorno, incluyendo aquellos cuya detección está asociada con estados emocionales apetitivos, como la recompensa o reforzamiento, y los que tienen que ver situaciones emocionales negativas vinculados con respuestas conductuales de evitación y aversión. Estas funciones pueden llevarse a cabo gracias a las proyecciones colinérgicas del tallo cerebral a diferentes componentes del sistema límbico, que incluyen al hipocampo, tálamo y amígdala, así como a las neuronas dopaminérgicas del área ventral tegmental y a las neuronas serotoninérgicas en el núcleo del Rafe (Pignatelli, Beyeler & Leinekugel, 2012; Holmstrand & Sesack, 2011). Los cambios en la alerta modifican la capacidad del organismo para responder al entorno, además el estado de alerta varía a lo largo del día como una función natural del ciclo circadiano, de tal forma que es mayor a la mitad del día y va disminuyendo conforme se acerca la hora de dormir hasta llegar a su expresión mínima durante el sueño (en particular en el sueño de ondas lentas IV). Al despertar, la alerta es baja, pero va aumentando conforme pasa el día hasta alcanzar su pico máximo a la mitad de la jornada. Por supuesto que existen diferencias individuales en el pico máximo del estado de alerta asociados con la hora de levantarse y dormirse de cada individuo, pero en general la alerta es mejor a la mitad del día (Jones, 1994). El estado de alerta puede asociarse también de manera importante con el desempeño conductual; esto es, conforme se mantiene un estado de alerta óptimo, mayor es la capacidad conductual de responder al entorno y esto influye de manera dramática en la atención. A principios del siglo XX, Yerkes y Dodson sugieren que existe una relación de U invertida entre la fuerza del estímulo y la rapidez con la que se forma un hábito (Yerkes & Dodson, 1908); esta noción, denominada Ley de Yerkes-Dodson sería retomada por Easterbrook, pero asociada con la alerta emocional y la capacidad del organismo para procesar “pistas” ambientales; en este sentido, la teoría del uso de pistas de Easterbrook sugiere que un desempeño de mayor efectividad en un organismo es más probable si el nivel de activación (alerta) es adecuado para la actividad que se lleva a cabo. Easterbrook propone una función en forma de U invertida, en donde los niveles óptimos de alerta estarían en el centro de la función y correlacionarían con un alto desempeño o 24 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad una alta capacidad para atender una mayor cantidad de pistas en la tarea, mientras que los niveles extremos de alerta, ya sea bajos o altos, correlacionarían con un bajo desempeño o una baja capacidad para atender pistas (Easterbrook, 1959). De manera usual, gracias a la idea generalizada de que más siempre es mejor, se podría pensar que mayores niveles de alerta llevarían a una mejor ejecución de una persona ante una tarea. Sin embargo, para el cerebro y para los procesos que lleva a cabo, más no significa mejor; más bien, el cerebro, se podría decir, guarda una actitud muy zen en lo que al alertamiento se refiere, de tal forma que lleva a cabo mejor sus funciones en estados de equilibrio o en estados de alerta moderada. Como se mencionó antes, el nivel de alerta varía de acuerdo con la hora del día y el propio ciclo de luz-oscuridad; sin embargo, dentro de estas variaciones pueden existir estados de hipo o hiperalertamiento generados por la respuesta al entorno, que modifican la capacidad de atención dentro de los extremos del hipoalertamiento; se pueden citar los casos asociados con la lesión de la formación reticular, como el coma y, en el otro extremo, aquéllos vinculados con la exacerbada actividad de la formación reticular y el locus coeruleus, como en las crisis de pánico. Una de nuestras respuestas más importantes desde el punto de vista adaptativo, que modifica de manera importante el estado de alerta es la respuesta que por lo común se ha denominado Flight or Fight (huye o pelea); en dicha conducta se resumen varios de los componentes anátomofisiológicos asociados a la respuesta de alertamiento. HUIR O PELEAR Contrario a lo que se podría llegar a pensar sobre cada persona y su papel en el mundo, desde el punto de vista biológico el ser humano no difiere de la función que tienen otras especies animales, la cual radica en la supervivencia y transmisión de sus características genéticas. La estrategia evolutiva del primate humano constituye sin duda una de las especializaciones más extraordinarias de todo el reino animal. Mientras otros animales se hacían más grandes, más rápidos o más fuertes, los primates, incluyendo los ancestros del ser humano, llevaron esta especialización al órgano más importante del cuerpo, el cerebro, permitiéndoles una mayor capacidad de procesamiento de la información ambiental, favoreciendo en los seres humanos, en particular, el sistema visual, así como un significativo desarrollo de algunas funciones indispensables para la interacción social, como el lenguaje. Si bien la principal función del cerebro es la de mantener la vida y transmitir los genes, para poder hacerlo, el sujeto debe sobrevivir al menos el tiempo suficiente para alcanzar la edad reproductiva. Una estrategia por demás exitosa del cerebro para incrementar la probabilidad de supervivencia fue el desarrollo de complejos grupos sociales. El crecimiento de los grupos humanos por la inserción con otros individuos no emparentados de forma directa aumentó la fuerza de los grupos humanos, acrecentando las probabilidades de supervivencia, promoviendo la diversificación de las tareas, e incremen- Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 25 tando la fuerza de trabajo, entre otros. Esta poderosa organización social llevó a la especie humana a una disminución importante del tiempo y la energía empleada en sobrevivir, permitiendo aplicar su desarrollada cognición en otros aspectos “relevantes” del mundo, incluyendo lidiar con los problemas que generan sus propias organizaciones sociales. Dicha estrategia ha funcionado tan bien que propicia en el ser humano que gran parte de su historia como especie (150 000 años desde la aparición del Homo sapiens) no tenga que ver con la preocupación por el trabajo, calentamiento global, tráfico, ni economía sino simplemente por permanecer vivo. Por supuesto, el mundo no era como se conoce ahora y a veces extraña que el cerebro, en ocasiones, reacciona de una manera que parece exagerada, al estar rodeados de civilización, universidades y modales; sin embargo, se debe recordar, que gran parte de la toma de decisiones en momentos de presión, de vida o muerte, se llevan a cabo en gran parte por estructuras filogenéticamente muy antiguas en el cerebro humano; estructuras cerebrales tan útiles que se han vuelto indispensables, presentes en cerebros tan antiguos como los reptilianos, y que se han mantenido en el diseño general del cerebro en especies más evolucionadas, como los mamíferos. Todos los seres vivos tienden al equilibrio, esto es, al mantenimiento de ciertas variables fisiológicas y metabólicas compatibles con la vida y que aumentan su probabilidad de supervivencia. Por supuesto, este concepto deriva del propuesto por Walter Canon, quien postula que la homeostasis es una propiedad de los seres vivos, la cual consiste en mantener una condición interna y estable, utilizando mecanismos de compensación (metabolismo) para afrontar los cambios del entorno, manteniendo un equilibrio dinámico sustentado en una red de sistemas de retroalimentación. Cuando una situación cotidiana sobrepasa la capacidad de mantener un equilibrio homeostático, la respuesta se vive como una auténtica batalla por la supervivencia y se experimenta como si se viviera en ese mundo inseguro y peligroso en el que evolucionó el hombre; de tal forma que llegar tarde al trabajo, hacer una mala presentación, el tráfico, un examen y una larga lista de situaciones que hoy día se experimentan como de vida o muerte, no por la evolucionada racional y consciente corteza cerebral, sino por el cerebro reptiliano, que procesa la alerta y regula la respuesta de huir o luchar; así, cuesta mucho trabajo relajarse y convencerse de que reprobar el examen, llegar tarde a la junta, no es fatal; sin embargo, la respuesta física y emocional del organismo es experimentada como una situación de vida o muerte, en la que se emplea la respuesta fisiológica estereotipada de huir o luchar para afrontar el estrés ambiental. Cabe recalcar que los seres humanos, como cualquier otra especie, están adaptados a los estresores ambientales; de hecho, cierto nivel de estrés es necesario de manera cotidiana e incluso se llega a buscar cuando no se tiene suficiente; con frecuencia las personas se aburren por falta de actividad y buscan de forma constante actividades emocionantes o estimulantes que les generen cierto grado de estrés; por ejemplo, ir de cacería, hacer deporte, ver una actividad deportiva o ir a un parque de diversiones, donde de modo artificial se exponen a un simulado riesgo de muerte (gracias a los altos grados de seguridad con los que opera la maquinaria, casi siempre ese riesgo es nulo). De manera normal, una persona está equipada para sobrellevar y amortiguar el efecto de cierto nivel de estrés; sin embargo, cuando el estresor ambiental sobrepasa la capacidad del sistema o, en su defecto, se convierte en un elemento crónico que 26 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad supera la capacidad homeostática del organismo y del cual no puede escapar, se puede generar una respuesta de adaptación al estrés conocida como alostasis (permanecer estable durante el cambio). Dicha respuesta constituye una extensión del concepto de homeostasis. La alostasis es un proceso de regulación activo que evalúa de continuo las necesidades fisiológicas adaptándose a ellas tomando en cuenta las variaciones normales en un sistema biológico dinámico. Se diferencia de la homeostasis porque destaca el proceso de adaptación flexible a los cambios ambientales. El concepto de carga alostática indica un estado en que los procesos normales de alostasis se agotan o no se pueden desconectar o interrumpir y, por lo tanto, los sistemas fisiológicos no se pueden adaptar (Logan & Barksdale, 2008). De ahí que muchos sistemas presionados por estresores psicológicos o ambientales, al no poder regresar al estado homeostático, se adaptan a la nueva situación y establecen una nueva forma de operación a costa de su salud mental o física, como podría ocurrir en la obesidad, los trastornos cardiovasculares o el desarrollo de algún trastorno mental como la depresión o ansiedad. Un mecanismo adaptativo que evolucionó para aumentar las probabilidades de supervivencia y se emplea de manera involuntaria ante la presión ambiental es la llamada respuesta de lucha y huida. Es una respuesta básica, que aparece filogenéticamente muy temprano en la evolución y se presenta en especies como peces y reptiles, al igual que en los mamíferos y los primates, incluidos los humanos. Huir o luchar es una respuesta estereotipada para responder a la presión ambiental, que incluye cambios metabólicos, hormonales y afectivos, que promueven con alta probabilidad la ejecución de la conducta. Todo comienza con la aparición de un evento estresante que puede ser censado por los sistemas sensoriales o, en el caso de los seres humanos, como respuesta a un estado mental que facilita la interpretación amenazante del entorno, o por una idea o pensamiento que dispara la respuesta al estrés. El evento estresante activa áreas del sistema límbico, que incluyen la amígdala y el hipocampo, implicados en el reconocimiento de los estímulos ambientales y la respuesta afectiva a su exposición (LeDoux, 2003). El estímulo puede ser reconocido por estas estructuras como una situación peligrosa ya experimentada o, en su defecto, el estímulo puede ser de naturaleza desconocida, generando incertidumbre, miedo o curiosidad, y ante el cual se despliega una conducta defensiva que puede incluir la evitación y el escape de la situación. La amígdala comprende al menos 13 subnúcleos, los definidos de manera más clara son el núcleo central, el basal y el lateral (Ressler, 2010). El núcleo central de la amígdala envía proyecciones al hipotálamo, mesencéfalo, puente y bulbo, estas proyecciones se encargan de la expresión de los distintos componentes de la respuesta emocional (Carlson, 2006). El núcleo central de la amígdala juega un papel fundamental en la respuesta de ataque y huida, este núcleo es relevante de forma particular en la expresión de las respuestas emocionales asociadas con los estímulos aversivos. Una considerable cantidad de evidencia muestra que la integridad de la amígdala, en particular la del núcleo central, es indispensable para el reconocimiento de expresiones faciales de miedo (Adolphs et al., Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 27 2005), la detección de estímulos novedosos junto con el hipocampo (LeDoux, 2003), la consolidación y la extinción de condicionamientos aversivos (Walker & Davis, 2002). Asimismo, ambas estructuras juegan un papel relevante en el aprendizaje y evocación de la memoria. Por ejemplo, el hipocampo es requerido para el aprendizaje de nuevas memorias de tipo episódica, mas no es necesario para su recuperación; sin embargo, la amígdala es indispensable para el aprendizaje y la recuperación de las memorias emocionales (Squire, Stark, & Clark, 2004). La amígdala proyecta a diversas áreas cerebrales, las más importantes son el hipocampo, corteza entorrinal, corteza prefrontal, hipotálamo, sustancia gris periacueductal, área ventral tegmental, Locus coeruleus y el núcleo pedúnculo pontino tegmental (LeDoux, 2003). Uno de los primeros efectos comprometidos en la cadena de la respuesta de luchar o huir es la activación amigdalina sobre el núcleo del hipotálamo lateral, esta proyección produce la activación del sistema nervioso simpático (LeDoux, Iwata, Ciccheti, & Reis, 1988). Dentro de las manifestaciones simpáticas de la respuesta de lucha-huida, que son también características de los estados de alerta, se puede observar dilatación pupilar, disminución de la salivación, y aumento de la frecuencia cardiaca, presión arterial y esfuerzo respiratorio. Otra manifestación simpática muy importante es la suspensión de las respuestas fisiológicas no indispensables para la supervivencia, las cuales se detienen hasta superar la crisis (el sistema reacciona como si fuera una situación de vida o muerte), esto incluye los procesos o actividades que pueden hacerse después si el organismo sobrevive, como la digestión y la respuesta reproductiva. La activación simpática prepara al organismo básicamente para huir o luchar, por lo que hace una serie de cambios que mantienen un estado de emergencia temporal que le permiten al organismo ejecutar una respuesta con mayor fuerza, coordinación, velocidad y resistencia. Dichos cambios incluyen el secuestro de la sangre, en particular de las vísceras y los vasos capilares de la piel, para dirigirla a las extremidades (por lo cual es común que se observen cambios en la coloración de la piel, como palidez facial asociada con la respuesta de miedo). El incremento en el flujo sanguíneo (elevación de la presión arterial y frecuencia cardiaca) tiene como consecuencia un aumento de los niveles de oxígeno en el plasma sanguíneo; ello deriva de una necesidad muscular de energía (ATP), requerida para un funcionamiento enérgico y prolongado del músculo. El oxígeno necesario para responder a la demanda del flujo de electrones y la fosforilación oxidativa se obtiene a partir del incremento del esfuerzo respiratorio, convirtiendo la respiración en rápida, irregular y superficial a manera de jadeo. Otro de los elementos de la respuesta simpática incluye la liberación de insulina por el páncreas. Como es sabido, la insulina es necesaria para que la glucosa circulante en sangre se incorpore a las células y en los procesos metabólicos de producción de energía; en este caso, la inclusión a las células musculares es indispensable para promover la producción de energía (ATP) a partir de la glicolisis. Es importante destacar los elementos metabólicos de la respuesta de ataque-huida que culminan con la producción de energía (ATP), dichos elementos serán necesarios para desarrollar una actividad muscular en las extremidades (brazos, piernas), por encima de las capacidades normales del organismo. 28 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Estos mismos mecanismos que se activan para la respuesta de ataque y huida, funcionan de igual forma en estados de estrés moderado, en la alerta fisiológica o en percepciones de un estado de amenaza ante el cual es posible luchar, como podría ocurrir en los encuentros deportivos, donde el estado motivacional se refleja en una mayor capacidad física del deportista. La amígdala también coordina una respuesta de alertamiento cortical, que activa al área ventral tegmental (VTA), al locus coeruleus en el mesencéfalo y al núcleo pedúnculo pontino tegmental (PPT) en el puente. Existe evidencia que muestra la relación de estas estructuras con el establecimiento de un estado de alerta cortical que promueve un incremento de la capacidad de atención del individuo (Hongjoo, Wheler, & Holland, 2011). El sistema dopaminérgico meso-córtico-límbico tiene su origen en el VTA, dicho sistema se caracteriza por regular la respuesta emocional, procesar la información de manera selectiva y evaluar el valor hedónico de los estímulos. Este sistema posee una alta reacción a las modificaciones ambientales y tiene un efecto neto de alerta y estimulación (Pani, Porcella, & Gessa, 2000). El locus coeruleus es el origen del sistema adrenérgico cerebral. Sus funciones son muy amplias, pero en general contribuye en la iniciación y mantenimiento de la conducta, asegurando un estado de actividad neuronal apropiado para la recolección de estímulos sensoriales relevantes o salientes, con independencia de su naturaleza afectiva (apetitivos o aversivos), participando de forma natural en los circuitos encargados de la atención y memoria (Berridge & Waterhouse, 2003). Por último, PPT es un núcleo colinérgico que se ubica en la parte tegmental del puente, cuya actividad produce un incremento en la respuesta de alerta cortical mediada por acetilcolina. La regulación del alerta del ciclo natural se lleva a cabo por la inhibición de la actividad de este núcleo a través de las aferencias adrenérgicas provenientes del locus coeruleus; sin embargo, la abundancia de receptores a glucocorticoides en las neuronas del LC lo hacen muy susceptible al daño por estrés, por lo que el estrés prolongado podría disminuir la capacidad de las células del LC para inhibir el alerta colinérgico, produciendo altos niveles de alerta general de manera crónica (García-Rill, 1997). Esta actividad anormal podría incrementar en exceso los niveles de alerta y vigilancia en el individuo, haciendo del estrés un factor fundamental en el desarrollo de patologías asociadas con la hipervigilancia, como el caso de la ansiedad. En resumen, la activación amigdalina sobre PPT, VTA y LC generaría una respuesta de hiperalertamiento, que facilitaría la detección y focalización de estímulos relevantes, cuya detección pudiera ser importante para la supervivencia del organismo durante el estado de emergencia que genera la respuesta de lucha-huida. Sin embargo, como ya se ha mencionado, los estados de hiperalertamiento no se correlacionan de manera necesaria con mejores ejecuciones o toma de decisiones; al contrario, por lo general en estas situaciones la opción emocional se impone a otro tipo de respuesta. Bastaría con evocar cuándo fue la última vez que en un estado de enojo se dijo o hizo algo erróneo de lo que incluso hay arrepentimiento después; tal vez recordar a aquel jugador profesional acostumbrado a hacer el mismo tiro todos los días que falla un tiro penal sólo porque todo el estadio le está gritando (¿no estaría alguien muerto de miedo?) o aquella persona de brillante expresión verbal que basta con que lo pongan a hablar frente a un público para que no pueda ligar dos palabras; estos son sólo algunos ejemplos de la Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 29 respuesta de huir o luchar, cuyo hiperalertamiento no permite ejecutar una conducta de manera adecuada. Otra de las proyecciones importantes de la amígdala es a la sustancia gris periacueductal (PAG, por sus siglas en inglés). Esta estructura se encuentra constituida por una densa región de neuronas que rodea el acueducto mesencefálico. Tal área cerebral participa de manera importante en un sistema de modulación de la nocicepción, control de la expresión del dolor, analgesia, miedo, ansiedad, vocalización asociada con la respuesta emocional y lordosis, y coordina respuestas defensivas adaptativas, como la respuesta de congelamiento (Linnman, Moulton, Barmettler, Becerra, & Borsook, 2012). La activación de la PAG es relevante en el contexto de la respuesta de lucha-huida, ya que al activar el sistema que regula la nocicepción, el sistema se prepara para amortiguar el impacto de un posible daño provocado por la lucha o huida; además, la respuesta de congelamiento permite de manera rápida interrumpir los programas de movimientos automatizados que se estén realizando en esos momentos, como la marcha. El congelamiento permite interrumpir de súbito el automatismo motor y reiniciar con un nuevo patrón motor, en el que podría ya estar implicada una respuesta motora defensiva. Por otro lado, la proyección de la amígdala a los núcleos facial y trigémino permite la expresión facial de la emotividad. Este último controla al músculo temporal (en la frente) y al masetero (en la mandíbula, en el margen inferior del cigomático); mientras que el núcleo facial controla una gran cantidad de músculos, como el corrugador (en la frente) y el cigomático (en las mejillas), lo cual permite una amplia gama de expresiones emotivas, incluyendo las relacionadas con la respuesta de ataque-huida, en donde de manera clara se puede distinguir una cara furiosa de un rostro con miedo. Por último y no menos importante es el componente hormonal en la respuesta de ataque-huida. Dentro de las respuestas más importantes está el incremento en la liberación de glucocorticoides y catecolaminas, los cuales no se consideran de forma necesaria como negativos per se, sino que es común observarlos en otras situaciones que no se consideran como estresantes o que incluso se disfrutan, como el cortejo, la cacería y la cópula. (Möstl & Palme, 2002). Una de las más conocidas y consistentes respuestas es la activación del eje hipotálamo-hipofisiario-adrenal (HHA), que resulta en la secreción de hormonas esteroideas de la glándula adrenal. La cascada de respuestas hormonales comienza por la activación amigdalina del núcleo paraventricular del hipotálamo, estimulando la liberación del CRF (siglas en inglés del factor de liberación de corticotropina). El CRF estimula la liberación en sangre de la ACTH (hormona adeno córtico trópica) por parte de la hipófisis anterior, la cual provocará la liberación de glucocorticoides, como el colesterol, en las glándulas adrenales. Asimismo, el CRH estimula al locus coeruleus, promoviendo la liberación de noradrenalina. Dicha estimulación incrementa la subsecuente liberación de CRH del hipotálamo (Cortés, 2011). El cortisol es el principal glucocorticoide en humanos. Como su nombre lo indica, los glucocorticoides juegan un importante papel en la gluconeogénesis, estimulando al hígado a convertir la grasa y la proteína en metabolitos intermedios que son convertidos después en glucosa para producir energía (ATP); también potencian la síntesis y acción de la adrenalina liberada de la médula adrenal. La adrenalina estimula la gluconeogénesis y lipolisis, lo que 30 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad moviliza energía que se puede utilizar para vigorizar la respuesta de lucha-huida (Matteri, Carroll, & Dyer, 2000). El efecto de los glucocorticoides sobre el organismo puede variar dependiendo de la naturaleza del estrés al que el organismo esté sometido. De forma tradicional se ha asociado al estrés con un incremento en el nivel de cortisol y una disminución de la actividad del sistema inmune; sin embargo, en la actualidad se conoce que la primera parte de la respuesta al estrés agudo no sólo se caracteriza por incremento en la actividad simpática, sino que se observa un ascenso en el número de células del sistema inmune, como las células B y las Natural Killers; además, se observa un incremento en la producción de citosinas pro inflamatorias, como la interluecina 6 y la interleucina 1 (Steptoe, Willemsen, Owen, Flower, & Mohamed-Ali, 2001). Este incremento se ha asociado con una mayor capacidad del sistema inmune para reaccionar ante un posible daño relacionado con la lucha o huida; esto podría explicar las correlaciones entre la fortaleza del sistema inmune y las personas que se someten a estrés moderado y experiencias estimulantes, como los deportistas. La respuesta inmunológica regulada por los glucocorticoides es diferente en condiciones de estrés crónico. En ese estado se ha reportado una potente inmunosupresión que incrementa el riesgo de infecciones y enfermedades (Cohen et al., 2002). Episodios repetidos de estrés agudo o crónico puede llevar a una disminución de receptores glucocorticoides, llevando al desarrollo de un estado inflamatorio crónico (Kunz-Ebrecht, Mohamed-Ali, Feldman, Kirschbaum, & Steptoe, 2003). Algunos autores como Gouin, Hantsoo y Kiecolt-Glaser (2008) señalan que el estrés provoca envejecimiento y, en consecuencia, una disfunción del sistema inmune semejante al que se produce con la edad. ORIENTACIÓN La capacidad de orientación se centra en la habilidad para dar prioridad a una entrada sensorial para realizar una selección, ya sea de la modalidad sensorial o de la ubicación espacial del estímulo (Petersen & Posner, 2012). En el caso del mundo visual del ser humano, se tiene una gran variedad de distractores, que pueden interferir incluso en la tarea más simple, como cruzar la calle, leer un libro, escribir. Para mantener la ejecución de las tareas cotidianas es necesario seleccionar la información relevante para la realización de los objetivos, intenciones o pensamientos, mientras que la información irrelevante debe filtrarse. Esta capacidad debe ser lo suficientemente flexible como para permitir la orientación a un estímulo, trabajarlo, soltarlo y reorientarse a otro estimulo que en potencia aparezca en el campo sensorial. En su trabajo original de 1990, Posner y Petersen proponen un sistema atencional que dividen en un componente anterior y uno posterior; este sistema sería responsable de las funciones de orientación del organismo al estímulo. En su propuesta original, la red atencional se encontraba constituida por la corteza prefrontal para el sistema anterior y la corteza parietal posterior, el núcleo pulvinar del tálamo y el colículo superior para el sistema posterior. Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 31 Como era de esperarse, la evidencia experimental ha llevado a la expansión de los componentes anatómicos de ambas redes. En la actualidad, Peretsen y Posner (2012) sugieren dos componentes, que denominan ventral y dorsal. El ventral estaría constituido por la unión temporo-parietal y la corteza ventral frontal tendría funciones de un tipo particular de orientación denominada Top-Down. Como su nombre lo indica (de arriba hacia abajo), la orientación tipo TopDown describe un proceso diseñado para incrementar el procesamiento neuronal de una entrada sensorial relevante, para facilitar la discriminación entre señal, ruido o algún otro distractor, dirigiendo la capacidad sensorial del sujeto hacia la ubicación particular donde aparece el estímulo (Sarter, Givens, & Bruno, 2001). La atención Top-Down es de tipo consciente, voluntaria, dirigida por el sujeto, la utiliza para seleccionar la información de acuerdo con sus objetivos, acciones, intereses o intenciones, por lo que no puede llevarse a efecto sin su participación activa. Por otro lado, Peretsen y Posner (2012) proponen que el sistema dorsal está constituido por el FEF (campos oculares frontales), el surco intraparietal y el lóbulo parietal superior, estructuras que la evidencia experimental señala se encuentran relacionados con aspectos muy puntuales de la orientación (Corbettta, Akbudak, Conturo, Snyder, & Ollinger, 1998). El componente dorsal se ha propuesto como un sistema que controla un componente de la orientación denominado Bottom-Up. Este componente, como su nombre lo indica (de abajo hacia arriba), intenta explicar la habilidad del sujeto para detectar estímulos por su saliencia sensorial y su habilidad para activar el proceso de atención a través del reclutamiento de centros cerebrales cada vez implicados de forma más compleja en el análisis de la información sensorial; es un sistema donde la atención es controlada por las características físicas del estímulo y es de tipo involuntario, esto es, funciona con independencia de la voluntad, intereses o intenciones del individuo, quien no puede evitar presentar este tipo de atención. Algunos autores, como Van der Stigchel et al. (2009), proponen que la atención tipo Bottom-Up es predominante durante los primeros momentos de la selección de la información visual; tal predominio de tipo pasivo tendería a reducirse una vez que entre en actividad un proceso activo de selección de la información del tipo Top-Down. Los campos oculares frontales (FEF, área 8 de Broadman), como su nombre lo indica, se ubican en lóbulo frontal del cerebro, justo por enfrente de la corteza premotora y arriba del área de broca. Durante mucho tiempo se había descrito su participación en el control motor de los movimientos sacádicos (movimientos de acomodación del ojo; las lesiones en esta área, ya sean accidentales o experimentales, impiden los movimientos sacádicos y su estimulación provoca movimientos oculares) (Muggleton, Chi-Hung, Coweye, Walsh, & O’Breathnacha, 2010). Sin embargo, de manera reciente se han descubierto nuevas funciones para los FEF, las cuales no están circunscritas en exclusivo a funciones motoras, pues se ha encontrado que su actividad es necesaria para la realización de tareas visuales en ausencia de movimientos oculares (Muggleton et al., 2010); además, al igual que la estimulación de la corteza parietal posterior, el uso de estimulación magnética transcranial (TMS por sus siglas en inglés) aplicada sobre los FEF (Walsh, Ashbridge, & Cowey, 1998) impide la ejecución de una tarea visual, cuyo objetivo o blanco está constituido por un objeto que incluye varios 32 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad atributos, como forma, color, orientación; sin embargo no afecta la tarea cuando el blanco a buscar sólo incluye la detección de una característica como, por ejemplo, el color. La búsqueda y orientación a estímulos esperados o cuya aparición es regular y predecible no depende del FEF; empero, cuando el estímulo es inesperado, complejo y de difícil detección, es indispensable la integridad del FEF. Muggleton et al. (2010) han mostrado que la inactivación del FEF del hemisferio izquierdo impide la búsqueda de elementos inesperados en el entorno; no obstante, la inactivación del FEF del hemisferio derecho no parece tener un efecto sobre la tarea de detección como ocurre con otros componentes del sistema de atención. Las asimetrías hemisféricas asociadas con el control del componente de atención han sido muy estudiadas en la corteza parietal y frontal, donde se ha descrito una importante participación del componente hemisférico derecho en la modulación del componente de atención de ambos lados del cuerpo, mientras que el componente hemisférico izquierdo sólo participa en el control del hemicuerpo y hemicampo derechos. En el caso del FEF existe muy poca información sobre la función de estas asimetrías. Algunos autores sugieren que el FEF formaría parte de un componente hemisférico izquierdo relacionado con la elección de la acción en el que otras estructuras también con predominancia izquierda estarían participando, como la corteza motora suplementaria y el surco intraparietal, los cuales participan en funciones como la atención a la acción, selección de la acción y secuenciación de la acción (Muggleton et al., 2010). Por otro lado, el lóbulo parietal constituye 20% de la corteza cerebral humana y se divide en dos grandes regiones: la corteza somatosensorial y la corteza parietal posterior. La corteza parietal posterior está localizada en la unión de múltiples regiones sensoriales, proyectando a varias áreas corticales y subcorticales que participan en diversas funciones cognoscitivas (Berhmann et al., 2004). Una de esas funciones es la orientación asociada con el proceso de atención. Uno de los principales objetivos de los estudios de atención de imagenología ha sido determinar el locus dentro del lóbulo parietal, que da lugar al inicio de la señal de atención (en otras palabras, la fuente), que en última instancia iniciaría el incremento de la señal sensorial del estímulo seleccionado. Hoy día se reconoce que el inicio de esta actividad de orientación de la atención está mediada por los mecanismos de orientación tipo Bottom-Up y Top-Down, los cuales se ha identificado se llevan a cabo como procesos en diferentes localizaciones dentro del lóbulo parietal (Behrmann, Geng, & Shomstein, 2004). Por ejemplo, algunos estudios como los de Downar, Crawley, Mikulis y Davis (2001) han mostrado que la captura de atención tipo Bottom-Up, mediada por la saliencia y/o relevancia del estímulo es mediada por la unión temporoparietal (TPJ, por sus siglas en inglés). En su estudio utilizan fMRI para identificar las regiones cerebrales responsables del procesamiento de estímulos visuales y auditivos, así como las diferencias asociadas con la relevancia o irrelevancia de los estímulos presentados. Ellos encuentran que cuando los sujetos atienden a un monitor y se realiza un cambio en la estimulación visual y auditiva de manera simultánea, se puede observar un incremento en el nivel de oxigenación en la unión temporoparietal derecha y esto sólo ocurre cuando el cambio en la estimulación pasa en la modalidad sensorial que es relevante para la conducta de ese momento; además de esta sensibilidad al estímulo relevante, la TPJ se activa en respuesta a eventos novedo- Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 33 sos (inesperados o infrecuentes) cuando un organismo está en un contexto neutral (esto es, no lleva a cabo una tarea específica) y esta activación ocurre de manera independiente de la modalidad sensorial (auditiva, táctil, visual) en donde el estímulo es presentado, reflejando el rol de atención multisensorial de la TPJ (Downar et al., 2001; Behrmann et al., 2004). Por otro lado, también se ha observado la participación de la corteza parietal en la orientación voluntaria del tipo Top-Down, por ejemplo Yantis et al. (2002) observaron el efecto de la activación del lóbulo parietal inferior y del lóbulo parietal superior cuando se les solicita a un grupo de sujetos cambiar el foco de su atención a un nuevo estímulo que aparece de forma contralateral o ipsilateral en el espacio; esta activación, que se manifiesta por un mayor flujo sanguíneo cerebral en tales áreas durante el cambio del foco de atención, también se observa cuando los sujetos realizan tareas de atención no espaciales, como cuando se les solicita cambiar su foco de atención de un objeto a otro cuando observan estímulos compuestos por objetos sobreimpuestos (p. ej., el dibujo de una casa sobreimpuesta sobre un rostro); estos autores sugieren que la corteza parietal superior podría ser la fuente que permite el intercambio de atención entre estímulos tanto en detecciones de tipo espacial como no espaciales. Mediante el uso de tareas de tipo visoespacial se ha determinado la participación de la corteza parietal en la resolución de estas tareas y además se ha determinado su acoplamiento al sistema de atención asociado con los movimientos sacádicos anatómicamente dirigidos por los campos oculares frontales. Esta asociación ha llevado a confirmar la interconexión entre el sistema ventral responsable de la detección de estímulos de naturaleza saliente y el sistema de switcheo de atención coordinado por el sistema dorsal (Corbetta & Shulman, 2002). Los componentes del sistema ejecutivo En el modelo original de Posner y Petersen se sugería un tercer sistema de atención relacionado con la detección del estímulo. Si bien los autores no consideraban a la detección en sí misma como un proceso de atención fundamental, el hecho de que una vez detectado y focalizado el estímulo se produzca un estado particular de alerta donde el sistema se prepara para responder al estímulo fue considerado indispensable. Por ejemplo, aunque es posible monitorear con relativa facilidad la aparición de varios estímulos que pueden estar llegando a un sujeto desde diferentes entradas sensoriales, una vez que el estímulo relevante es detectado, esta detección produce una interferencia que hace lento y entorpece la detección de otros estímulos. Tales procesos se relacionan con la limitada capacidad del sistema nervioso para procesar todos los estímulos del medio, de tal forma que este trato preferencial a ciertos estímulos que por su relevancia o saliencia son privilegiados en su análisis a costa de la supresión o atenuación del análisis de otros estímulos es lo que de forma tradicional se conoce como focalización de la atención. En su propuesta original, Posner y Peterson proponen que la corteza frontal medial, así como la corteza cingulada, participarían en este sistema ejecutivo que permitiría focalizar el estímulo y preparar la respuesta. Su propuesta se basa en la actividad de estas zonas en 34 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad las tareas de atención focal, donde se había descrito una importante acción relacionada con la ejecución en cada ensayo, la cual era más importante para los estímulos relevantes que para los no relevantes. De igual forma existía una mayor actividad para los ensayos donde había algún conflicto en la respuesta que para los ensayos donde no había conflicto y para los ensayos erróneos más que para los acertados (Petersen & Posner, 2012). Posner y Petersen sugerían que este sistema constituido por la corteza cingulada y la corteza prefrontal podría ser útil para producir una regulación tipo Top-Down que facilitara el control ejecutivo, ya fuera para el monitoreo de conflictos o en la resolución de esos conflictos (Carter & Krug, 2012). Las investigaciones realizadas desde la primera propuesta del sistema ejecutivo de Posner ha llevado a modificar la propuesta original, señalando la existencia de dos sistemas diferentes de control tipo Top-Down (Petersen & Posner, 2012). El primero de ellos, un sistema denominado cíngulo-opercular, constituido por la corteza frontal anterior, la corteza antero lateral-fronto opercular y el tálamo. Estas estructuras presentan una actividad sostenida y regular durante la ejecución de la tarea a manera de mantenimiento, muy diferente de la actividad que se presenta en el otro sistema ejecutivo, denominado frontoparietal, compuesto por la corteza frontal dorsal, la corteza prefrontal dorso lateral, la corteza cingulada medial, el surco intraparietal y el lóbulo parietal superior, que incrementan de manera importante su actividad al inicio de la tarea relacionada con las instrucciones de la misma y con un sistema de feedback vinculado con la ejecución que responde de manera diferencial ante los ensayos correctos y los incorrectos (una revisión detallada de estos sistemas y de la evidencia experimental puede verse en Dosenbach, Fair, Cohen, Schlaggar, & Petersen, 2008). La red frontoparietal ejecutiva parece ser distinta de la red frontoparietal relacionada con la orientación; sin embargo, estos autores sugieren que la red de orientación y la red ejecutiva frontoparietal sólo se separarían en la edad adulta y podrían tener un origen común durante el desarrollo temprano (Petersen & Posner, 2012). Berger, Tzur y Posner, en 2006, realizan en un grupo de niños de entre 6 y 9 meses una tarea de detección de incongruencias en una tarea aritmética simple; las tareas de detección de errores y resolución de conflictos se consideran signos de desarrollo de la red de atención anterior, que incluye a la corteza cingulada y otras áreas frontales. La tarea consistía en presentarle a los niños en una pantalla una operación aritmética (1 + 1 = 2; 1 + 1 = 1; 2 - 1= 1). Dicha operación se representa con la aparición de un muñeco, al que se le sumaba o restaba otro, y después de un retardo de ocho segundos tras una cortinilla se presentaba la respuesta que podía ser congruente o incongruente. Se evaluó el EEG y ERPs (potenciales relacionados con eventos) asociados con las respuestas congruentes e incongruentes. Sus resultados muestran que los niños pasan más tiempo observando la escena cuando la respuesta es incorrecta; además, la réplica cerebral de los infantes es muy similar tanto en topografía (áreas frontales) como en frecuencia (Banda theta) a la que se encuentra en los adultos en este tipo de tareas; sin embargo, existe una importante diferencia que se refleja en el tiempo de detección del error: de alguna manera es más tardío en los infantes que en los adultos, lo cual, de acuerdo con los autores, podría reflejar en general un enlentecimiento del procesamiento. Si bien en los sujetos adultos la respuesta ante los estímulos incongruentes o erróneos es más lenta que en los estímulos congruentes o correctos, en los niños este enlen- Capítulo 2 Los modelos fisiológicos de la atención 35 tecimiento en la respuesta en el procesamiento de la respuesta ante estímulos erróneos comienza a aparecer hasta el séptimo mes de edad y no es sino alrededor de los tres años cuando alcanza latencias semejantes a las de los adultos, por lo que estos resultados sugieren, de acuerdo con los autores, que se puede detectar cierto control ejecutivo durante la infancia, que este control ejecutivo es limitado y susceptible a procesos de maduración, y que podrían desarrollarse a lo largo de la infancia y parte de la adolescencia; además apuntan que estas estructuras podrían estar implicadas en la génesis de los sistemas de regulación de la conducta y el autocontrol. Si bien un infante no podría regular aún su propia conducta de acuerdo con estos datos, ya es capaz de detectar errores en la congruencia de los eventos ambientales, que podría ser trasladada a la observación de su propia conducta, y a la corrección o limitación de la misma. Beauregard, Le Vesque y Bourgouin (2001) realizaron un ejercicio de autorregulación, con la finalidad de examinar el efecto del control voluntario de los sujetos sobre las conexiones cerebrales involucradas en el control. Se evaluó la actividad cerebral de dos grupos de sujetos mientras veían un filme erótico. A un grupo se le pidió que lo viera con normalidad, mientras que al otro grupo se le dijo que tratara de inhibir la respuesta de alerta sexual inducida por la película; todo ello mientras se evaluaba el nivel de oxígeno en sangre mediante resonancia magnética funcional. Los resultados muestran que la alerta sexual produce activación en áreas límbicas y paralímbicas, como la amígdala derecha, el polo temporal anterior derecho y el hipotálamo. Además, el intento de inhibición del alerta sexual activa el giro frontal superior y el giro cingulado anterior derecho sin activación de áreas límbicas. La importancia de los sistemas de autorregulación como parte integral del sistema de atención cerebral es algo que se ha propuesto de manera reciente (Petersen & Posner, 2012), pero que a la luz de la evidencia experimental resulta claro que la maduración de las estructuras cerebrales asociada con los sistemas de orientación y ejecución frontales no sólo correlaciona con la capacidad de atención de los sujetos, sino que se asocia con su capacidad para regular su propia conducta. Estos datos sugieren que la capacidad de autorregulación conductual depende del grado de madurez (conectividad) de las áreas cinguladas y frontales del cerebro. El desarrollo y maduración de estas áreas permitirá regular la actividad de las estructuras límbicas, áreas cognoscitivas y áreas sensoriales, cuyo dominio es indispensable en el control emocional, la capacidad de atención y la generación de estrategias de resolución de problemas o conflictos. 36 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad REFERENCIAS Adolphs, R., Gosselin, F., Buchanan, T., Tranel, D., Schyns, P., & Damasio, A. (2005). Mechanism for impaired fear recognition after amygdala damage. Nature, 433, 68-72. Behrmann, M., Geng, J., & Shomstein, S. (2004). Parietal cortex and attention. Current Opinion in Neurobiology, 14, 212-217. Berger, A., Tzur, G., & Posner, M. (2006). Infant brain detect arithmetic errors. PNAS, 103(33), 12649-12653. Berridge, C., & Waterhouse, B. (2003). The Locus coeruleus noradrenergic system: modulation of behavioral state and state dependent cognitive processes. Brain Research Reviews, 42, 33-84. 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Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención Capítulo 39 3 Trastorno por déficit de atención La investigación de las enfermedades ha avanzado tanto que cada vez es más difícil encontrar a alguien que esté completamente sano. Aldous Huxley ANTECEDENTES A diferencia de otros reconocidos trastornos mentales, como la depresión, manía, esquizofrenia (identificada por lo común como locura) o abuso de sustancias (p. ej., el alcohol), que han acompañado a la humanidad a lo largo del tiempo y de los cuales se cuenta con registros históricos y anecdóticos, el trastorno por déficit de atención es una anomalía de descripción reciente. Las primeras reseñas de lo que podría semejarse al trastorno por déficit de atención fueron hechas por Sir Alexander Crichton en 1798. Crichton era un médico escocés nacido en 1763 y graduado en la Universidad de Leiden en los Países Bajos. Desde el principio de su carrera le llamaron la atención los trastornos mentales, los cuales tuvo la oportunidad de observar en hospitales de París, Stuttgart y Viena. En 1798, publica una serie de tres libros que se titulaban: Un cuestionamiento sobre la naturaleza y origen de la descomposición mental. La aparición de estas obras con su particular temática son un hecho sin duda notable, dado el desinterés existente en su época sobre la naturaleza de los trastornos mentales. Crichton mostraba una especial preocupación por los trastornos de la atención. Para él, la atención saludable variaba dentro de un rango normal tanto entre individuos como dentro de la misma persona en diferentes momentos y no consideraba la distracción de la atención como un evento patológico de manera necesaria, ideas sin duda muy adelantadas para su tiempo (Lange, Reichl, Lange, Tucha, & Tucha, 2010). La patología de la atención según Crichton consistía “en la incapacidad para atender con un grado necesario de constancia a un objeto y por la incapacidad para separarse de una 40 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad impresión para tomar otra, siendo este deterioro inherente al sujeto desde su nacimiento o producto de un accidente. Cuando el trastorno es inherente a la persona, el trastorno se vuelve evidente en un periodo temprano de la vida y tiene muy malos efectos, tanto como hacer del sujeto incapaz de atender con constancia a cualquier objeto de su educación y en caso de que sea muy afortunado esta condición podría disminuir con la edad” (Lange et al., 2010). Crichton resalta la gran distracción por estímulos extraños e incluso débiles que presentaban sus pacientes, mencionando una considerable inquietud y algún tipo de desorden de la impulsividad, pues cuando se excitaban, según describe, llegaban a un grado de enojo que rayaba con la “insanidad” (Lange et al., 2010). Si bien Crichton no describe con claridad síntomas de hiperactividad, es claro que sus narraciones sobre distracción, labilidad emocional y considerable inquietud podrían corresponder a lo que hoy día se considera como el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH). Otro de los antecedentes relevantes en la descripción del trastorno proviene del notable médico alemán Heinrich Hoffmann, quien estudia medicina en Heidelberg, Halle y París, desempeñándose como psiquiatra en el hospital mental de Frankfurt. A diferencia de los colegas de su tiempo, quienes consideraban al enfermo mental como una persona obsesionada y criminal, Hoffmann discurría que estos pacientes poseían un trastorno de tipo médico que debía ser tratado como tales. En 1844 escribe un grupo de historias ilustradas como regalo de navidad para su hijo de tres años. La más famosa es la de “Zappelphilpp” (en alemán, El inquieto Felipín, en español), en donde hace una descripción del comportamiento de un niño en el momento de cenar. La descripción de Hoffman es identificada por algunos como un comportamiento típico de un TDAH, lo cual hace suponer que Hoffman, dado su trabajo en instituciones mentales, en algún momento observó dicho comportamiento. A la fecha, el poema de Hoffman (presentado en seguida) se considera como una descripción clásica del TDAH y la primera en su tipo. Los dibujos de Hoffman que complementan el poema también son extraordinariamente ilustrativos y fáciles de encontrar en cualquier buscador de la red. LA HISTORIA DEL TRAVIESO PHILIP Vamos a ver si Philip puede ser un pequeño caballero; vamos a ver si es capaz de permanecer por una vez a la mesa. Así habló, en tono serio, el padre a su hijo; y la madre observaba con preocupación para ver si Philip se comportaba mal. Pero a Philip no le importaba que su padre fuera tan amable. Él se menaba y se reía tontamente. y entonces, declaró, balanceando hacia atrás y adelante Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 41 e inclinando su silla justo como cualquier caballo de balancín, ¡Philip me estoy enfadando! Mira al niño travieso y agitado, creciendo todavía más grosero y salvaje, antes de que su silla se caiga. Philip grita con toda su fuerza, se agarra del mantel, pero entonces eso hace que se vuelva peor otra vez. Abajo sobre la tierra ellos se caen, cristales, pan, tenedores, cuchillos y todo. ¡Cómo se preocupó la mamá cuando ella los vio caer! ¡Y el papá hizo tal cara! Philip es una triste desgracia. ¿Dónde está Philip? ¿Dónde está él? ¡Totalmente cubierto, como usted ve! El mantel y todo están sobre él. ¡Todo se ha caído sobre él! ¡Qué terrible hacer! ¡Platos, cristales, partidos en dos! ¡Aquí un cuchillo y allá un tenedor! Philip, esto es un trabajo travieso. ¡Mesa todo tan vacío, y ah! La mirada del pobre papá y la pobre mamá se cruzan, y se preguntan cómo cenarán ahora. Con todo, las descripciones de Crichton y Hoffman siguen siendo referencias anecdóticas del trastorno, que sólo describen algunos de los síntomas sin centrarse en hacer una descripción clínica. No es sino hasta 1909, que Sir George Frederic Still, pediatra británico, escribe una serie de libros con sus observaciones clínicas donde se identifican algunosproblemas conductuales similares a los observados en el TDAH; estas observaciones, por su profundidad descriptiva, se consideran el punto de partida del estudio moderno del TDAH. Still fue el primer profesor de pediatría del distinguido King’s College Hospital en Londres, donde dictó una serie de lecturas sobre “Las particulares condiciones psíquicas relacionadas con un anormal defecto de control moral en niños”. Still define el control moral como el control de la acción en conformidad con la idea del bien, el cual dependería de tres factores: relación cognoscitiva con el ambiente, consciencia moral y volición (Lange et al., 2010). Still pensaba que tanto la relación cognoscitiva con el ambiente y la consciencia moral dependían de una capacidad cognoscitiva para razonar y comparar. Sustentaba sus afirmaciones en una serie de casos clínicos donde había observado un defectuoso “control moral” en niños con retraso mental; en tales casos, según Still, la capacidad cognoscitiva 42 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad estaba alterada, por lo que no era posible que los niños establecieran una relación cognoscitiva con el ambiente ni desarrollaran una consciencia moral. Por lo general, el defectuoso “control moral” era consecuencia de alguna afección física, como tumores cerebrales, meningitis, epilepsia, traumatismo cerebral o fiebre tifoidea; sin embargo, en ocasiones Still observa niños que presentan un defectuoso “control moral” sin un deterioro de la capacidad intelectual ni daño cerebral; de hecho, esta diferenciación fue el origen de discusiones posteriores en las que se sugería que las manifestaciones conductuales del TDAH, al no poderse relacionar con un daño orgánico evidente, deberían ser resultado de una disfunción cerebral mínima (Lange et al., 2010). Algunos de los síntomas con los que Still identifica el defectuoso “control moral”, si bien no son los que se utilizan en la actualidad, pueden asociarse de forma clara con los que caracterizan al TDAH; sin embargo, otros podrían tratarse de otros trastornos como el negativista desafiante o el trastorno infantil de la conducta. A continuación se muestran algunos de los síntomas que constituyen el defecto de “control moral” descrito en niños por Still: 1. Apasionado. 2. Rencoroso-cruel. 3. Celoso. 4. Anárquico. 5. Deshonesto. 6. Travieso-destructivo. 7. Sinvergüenza-soberbio. 8. Sexualmente inmoral. 9. Vicioso. Still también describe que muchos de estos casos muestran una anormal incapacidad para sostener la atención, los cuales son tan evidentes que madres y maestros pueden observarlos; pero, el “defecto de control moral” de Still al parecer engloba una serie de otros trastornos que no son coincidentes de manera necesaria con el TDAH. Por ejemplo, describe niños con extraordinaria resistencia al castigo, belicosos, agresivos con sus madres, crueles en extremo, con animales o que disfrutan hacer sufrir a otros niños; es claro que estas descripciones son mucho más cercanas a los conocidos trastornos de la conducta, pero que hasta la fecha a algunos clínicos les resulta difícil diferenciar del TDAH. Still también lleva a cabo una serie de observaciones utilizadas como confirmación de que la descripción de los síntomas corresponde al TDAH; por ejemplo, nota que este defecto de control moral es tres veces más frecuente en niños que en niñas y que en 80% de los casos presenta síntomas antes de los siete años; ello coincide con los estudios epidemiológicos modernos, donde se han descrito tales características para el TDAH, las cuales ya forman parte incluso de los criterios diagnósticos en el DSM-IV (APA, 1995). Uno de los aportes más importantes de Still, es que sugiere el uso de rangos de variación de lo que se considera una conducta normal de acuerdo con la edad del niño; esto es, se espera cierta falta de control, inatención o conducta inapropiada en un niño, el grado en que se presenta depende de la edad del mismo y sólo podría evaluarse si se compara con Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 43 la conducta de otros niños de su misma edad, pero es de esperarse que existan variaciones normales de la misma conducta dentro del mismo rango de edad. Unos de los principales aportes de Still al estudio del TDAH fue, sin duda, la descripción de algunos de sus síntomas y la sugerencia de que existe una relación entre estos síntomas y algún tipo de daño cerebral. Still observa con acierto que los casos de daño cerebral por tumores, meningitis, epilepsia, traumatismo o fiebre tifoidea presentan una alteración exacerbada de la conducta, esto le permitió suponer que alteraciones cerebrales más moderadas podrían producir síntomas más moderados; esta lógica después lo llevó a postular la hipótesis de que el TDAH era resultado de una disfunción cerebral mínima. Otras evidencias provenientes de fuentes insospechadas apoyaron la hipótesis de la disfunción cerebral como posible origen del trastorno. Entre los años de 1917 y 1928 una epidemia de encefalitis letárgica se expandía por el mundo asociada con casos de anoxia perinatal. Un ejemplo de esta patología se puede observar de forma brillante en la interpretación de Robert de Niro en la película Despertares (Awakenings), basada en la novela autobiográfica de Oliver Sacks, quien no sólo es un brillante neurólogo sino también un gran escritor. Despertares describe la relación de Sacks con algunos pacientes con encefalitis letárgica y la utilización de la L-Dopa (precursor de la dopamina) como un tratamiento que producía la mejora temporal de los síntomas en los pacientes catatónicos. La mayoría de los niños que sobrevivieron a la epidemia de encefalitis letárgica mostraban una conducta marcadamente anormal, dentro de la cual se incluían cambios en la personalidad, inestabilidad emocional, déficit cognoscitivos, dificultades de aprendizaje, tics, depresión, pobre control motor, catatonia y con frecuencia se volvían hiperactivos, distraídos, irritables, antisociales, destructivos e inmanejables en la escuela (Conners, 2000). La relevancia de la descripción clínica de la encefalitis letárgica radica en mostrar cómo un daño cerebral inespecífico producido por anoxia puede generar síntomas específicos que pueden mejorar tras el uso de un precursor de la dopamina. En 1932, Hans Pollnow y Franz Kramer reportaron lo que denominaron trastorno hipercinético de la infancia. Como su nombre lo indica, el síntoma más obvio en estos niños es una marcada actividad motora, la cual da la impresión de ser urgente e incontrolable. De acuerdo con sus descripciones, estos niños no pueden estar quietos: corren, trepan, suben, bajan y presentan claras señales de inquietud y displacer cuando no se les permite llevar a cabo sus impulsos motores. Una característica fundamental de la actividad motora en estos infantes es su carencia de propósito; cambian cualquier actividad con rapidez si se presenta un nuevo estímulo en el ambiente; no perseveran en hacer algo, y son incapaces de concentrarse en tareas difíciles. Los autores también observan un incremento en la excitabilidad emocional, frecuentes ataques de ira, tendencia a volverse agresivos y ataques de llanto por razones muy marginales. Estos niños tienden a ser desobedientes y causan severos problemas educativos; perturban de modo constante sus clases, y su desempeño académico es deficiente; se les dificulta trabajar o jugar de manera armoniosa con sus compañeros, y tienden a ser impopulares entre sus pares (Lange et al., 2010). Una de las observaciones más importantes de Pollnow y Kramer fue notar una merma de la actividad motora a partir de los siete años en dichos infantes y, en muchos casos, 44 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad una disminución de la misma en años posteriores. Dichas observaciones son congruentes con los criterios actuales, que denotan una baja importante de la hipercinesia en la edad adulta en los pacientes con TDAH. Sin embargo, tal particularidad llevó a pensar durante muchos años que el déficit cognoscitivo que acompañaba a la hipercinesia también desaparecía con la edad, lo cual llevó a suponer que el TDAH era un trastorno del desarrollo (de hecho, en la actualidad se clasifica así) que se revertía con la edad y desaparecía en la adultez. Esta suposición sin fundamento provocó durante mucho tiempo suponer que el TDAH simplemente desaparecía en la adolescencia, sin dejar rastros ni secuelas, por lo que este trastorno era exclusivo de la infancia y no se observaba en adultos. En 1937, el primer tratamiento farmacológico para la hiperactividad era utilizado de manera fortuita por Charles Bradley, quien era director del que posteriormente sería el prestigioso Hospital Bradley en Rhode Island, EUA. En su práctica clínica, este investigador trabajaba con lo que en ese momento se consideraban niños con problemas emocionales y dificultades mayores para el aprendizaje y la conducta. Durante sus exámenes neurológicos utilizaba con frecuencia un procedimiento conocido como neumoencefalograma con la intención de detectar alguna anormalidad cerebral; este procedimiento con frecuencia provocaba fuertes dolores de cabeza. Bradley suponía que el dolor de cabeza era resultado de la pérdida de fluido espinal, por lo que trataba de disminuirlo estimulando el plexo coroideo con bencedrina (tratamiento equivocado). La bencedrina era el estimulante más potente de su época y si bien no tenía efectos sobre el dolor de cabeza de los niños, lo cual no es sorprendente, lo que resultó inesperado y fortuito fue que provocó una importante mejoría en la conducta y actividad escolar de los niños que la recibieron. Esta primera observación llevó a que Bradley realizara un estudio clínico con 30 de sus niños, a los cuales les administró bencedrina. En la mitad de ellos notó una mejoría caracterizada por un mayor interés en su trabajo escolar, el cual comenzaron a realizar de manera más cuidadosa y eficiente; además advirtió que el uso de bencedrina provocaba un disminución de la actividad motora (Bradley, 1937). Por supuesto, Bradley estaba sorprendido del paradójico efecto de la bencedrina, ¿cómo es que un estimulante provocaba el mejoramiento de la conducta en niños que de entrada parecían ya estar sobre-estimulados? Parecía que el estimulante provocaba en estos niños un paradójico efecto tranquilizante. Para explicar este efecto, Bradley fue el primero en proponer lo que es conocido como la hipótesis de la inhibición, en donde se sugiere que porciones importantes del cerebro podrían tener funciones inhibitorias, y la estimulación de tales porciones produciría un marco clínico de reducción de la actividad a través del incremento del control voluntario. A la postre, esta hipótesis se convertiría en el sustento del tratamiento farmacológico con estimulantes en el TDAH y serviría de marco de referencia para la investigación en busca de los centros cerebrales relacionados con estas funciones inhibitorias de la conducta. Durante los años siguientes, retomando la hipótesis de Still, se asumió sin ninguna evidencia que el trastorno hipercinético de la infancia era resultado de algún daño cerebral que no permitía la inhibición de la conducta. Dados los numerosos antecedentes que asociaban algunos de los síntomas del trastorno hipercinético con neuropatologías y lesiones cerebrales como impulsividad, falta de control emocional e inatención, no era extraño suponer que estos pequeños tuvieran algún tipo de daño cerebral que justificara su conducta; incluso se llegó a sugerir la lesión de algunas estructuras, como el diencéfalo, como responsables del trastorno (Laufer, Denhoff, & Solomons, 1957). Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 45 El enfoque del daño cerebral mínimo —que si bien asociaba de manera correcta síntomas y daño cerebral— no tenía ninguna evidencia o antecedente médico de que los pacientes con trastorno hipercinético tuvieran algún daño y, por supuesto, aquellos que de manera clara tenían algún daño cerebral presentaban un cuadro neurológico asociado con su lesión, pero no trastorno hipercinético. Esta evidencia llevó a replantear el concepto de daño cerebral mínimo y fue sustituido por el de disfunción cerebral mínima. Sin embargo, poco tiempo después surgieron críticas bien justificadas sobre el concepto de “disfunción cerebral mínima”, que si bien se invocaba como una explicación del origen de los síntomas del trastorno hipercinético, en realidad no explicaba nada. En lo básico existían dos problemas muy importantes: el primero es que no diferenciaba la disfunción cerebral del trastorno hipercinético de alguna otra disfunción cerebral, como los trastornos de conducta, lenguaje, aprendizaje o autismo; por otro lado no explicaba en qué consistía, ni dónde se ubicaba esta disfunción cerebral mínima. Como resultado de tales críticas, los defensores de la disfunción cerebral mínima establecieron tres síntomas que definían la disfunción: inatención, impulsividad e hiperactividad; además, establecían que los niños con disfunción cerebral mínima poseían un rango normal de inteligencia, que los distinguía de los grupos “subnormales”. Tales planteamientos se convirtieron a la postre también en parte de los criterios diagnósticos para el TDAH; sin embargo, esto no pudo evitar que el concepto de disfunción cerebral mínima cayera en desuso y desapareciera entre los decenios de 1960 y 1980. No obstante, surgían algunos aspectos positivos de estas críticas. El primero de ellos era que si bien el concepto de deficiencia cerebral mínima era muy general y heterogéneo, fue reemplazado por diferentes descripciones más específicas, como hiperactividad, trastorno del aprendizaje, dislexia o trastornos del lenguaje, que hacía diferenciaciones mucho más claras; además, los esfuerzos posteriores para definir al trastorno se basaron en observaciones objetivas de los déficits en los niños más que en inobservables mecanismos cerebrales subyacentes. En 1968, el concepto de “reacción hipercinética de la infancia” fue incorporada en la nomenclatura de la segunda edición del Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-II), el cual se caracteriza por la sobreactividad, infatigabilidad, distractibilidad y limitado espectro atencional, en especial en los niños pequeños; además establecía que dicha conducta por lo general disminuía en la adolescencia (Barkley, 2006). En 1972, Virginia Douglas, de la Universidad de McGill, publica un artículo basado en sus trabajos con niños con reacción hipercinética de la infancia, el cual cambiará por completo la forma de concebir el trastorno. En general, su artículo menciona que en la reacción hipercinética de la infancia, más allá de los síntomas de hiperactividad y conducta destructiva, dicho trastorno se acompaña de importantes déficits cognoscitivos, que implican el desarrollo de la atención e inhibición de los impulsos, asimismo sugiere que el tratamiento con estimulantes es más efectivo en la diminución de los síntomas cognoscitivos que los relacionados con el control motor e hiperactividad (Douglas, 1972, 1984). La respuesta de la comunidad psiquiátrica de acuerdo con la misma Douglas fue exagerada. La American Psychiatric Association (APA) renombró el trastorno para la siguiente edición del DSM-III en 1980, como trastorno de déficit de la atención, distinguiendo dos variedades del mismo: una variante con hiperactividad y una variante sin hiperactividad. 46 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad En esta nueva versión de DSM se consideraba que la hiperactividad no era ya un criterio diagnóstico esencial, por lo que el trastorno podía existir en ausencia de ella; mientras que el déficit de atención y el control de impulsos eran considerados signos significativos para establecer el diagnóstico. Sin embargo, la International Classification of Diseases (ICD-9) de la Organización Mundial de la Salud seguía considerando la hiperactividad como un indicador indispensable para el diagnóstico del trastorno, en donde deberían estar presentes síntomas asociados con la tríada diagnóstica de impulsividad, hiperactividad e inatención, y en donde no tenían evidencia alguna para poder considerar la variante del trastorno sin hiperactividad. La clasificación DSM-III, implementada por la APA, resulta, en el mejor de los casos, arbitraria y sin sustento, pues no existían investigaciones clínicas que respaldaran las dos entidades propuestas para el trastorno. En el mismo DSM III se menciona: “Hay dos subtipos de trastorno: el trastorno por déficit de atención con hiperactividad y el trastorno por déficit de atención sin hiperactividad, aunque se desconoce si se trata de dos formas del mismo trastorno o si representan dos trastornos distintos” (APA, 1980). La única fundamentación en el DSM III al respecto menciona que: “Las dificultades de atención son considerables y casi siempre están presentes en los niños con este diagnóstico. Además, aunque se observa una disminución de la actividad motora excesiva durante la etapa de la adolescencia en los niños afectados por este trastorno, suelen persistir las dificultades atentivas” (DSM-III 1980). Las críticas sobre la falta de fundamento de esta clasificación llevaron a su corrección en la versión revisada del DSM (DSM-III R), donde desparecía el déficit de atención de tipo inatento sin hiperactividad y se volvía a considerar a la tríada de impulsividad, inatención e hiperactividad para el diagnóstico. En 1995, con base en una serie de observaciones clínicas, el DSM IV vuelve a introducir el concepto de varios subtipos de trastornos, introduciendo el concepto de predominancia; esto es, de acuerdo con el DSM-IV “si bien la mayor parte de los individuos tiene síntomas tanto de desatención como de hiperactividad-impulsividad, en algunos predomina uno u otro de estos patrones. El subtipo apropiado debe indicarse en función del patrón sintomático predominante durante los últimos seis meses”. Los subtipos propuestos en esta versión del manual son: trastorno por déficit de atención con hiperactividad; tipo con predominio del déficit de atención; trastorno por déficit de atención con hiperactividad; tipo predominio hiperactivo-impulsivo; trastorno por déficit de atención con hiperactividad tipo combinado. Esta nueva clasificación permitía de nuevo el diagnóstico de un TDAH, que consistía principalmente en problemas con la atención sin problemas con la conducta hiperactiva e impulsiva. Esta clasificación permanece inalterada en la versión revisada del DSM-IV (DSM-IV-TR) (APA, 2002), sin que los datos de las investigaciones hayan concluido si estas clasificaciones del TDAH hacen referencia a diferentes manifestaciones de un trastorno o a distintos trastornos con síntomas compartidos. El trastorno por déficit de atención (TDAH) se clasifica de forma reciente en la quinta edición del Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-5, APA, 2013) dentro de los trastornos del neurodesarrollo. En esta misma clasificación están los trastornos del intelecto, los desórdenes de comunicación, los trastornos del espectro autista, los desórdenes específicos del aprendizaje y los problemas motores. Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 47 En la actualidad, las dos clasificaciones más utilizadas en el diagnóstico de los trastornos mentales, incluyendo al TDAH, son la clasificación internacional de las enfermedades (CIE-10) de la Organización Mundial de la Salud en su décima edición y, por supuesto, la clasificación de la Asociación Psiquiátrica Americana con su Manual Diagnóstico y Estadístico de los Trastornos Mentales en su quinta edición (Vásquez et al., 2010). La quinta edición del Manual Diagnóstico y Estadístico de los Trastornos Mentales está disponible en inglés. Se presentan los criterios diagnósticos para el trastorno por déficit de atención de la última versión del DSM-5, editada en 2013: A. Un persistente patrón de inatención y/o hiperactividad-impulsividad, que interfiere con el funcionamiento o desarrollo caracterizado por los síntomas enumerados en 1 y/o 2. 1. Inatención: seis (o más) de los siguientes síntomas han persistido por al menos seis meses a un grado que es inconsistente con el nivel de desarrollo y que impacta de modo negativo y directo en las actividades sociales, académicas u ocupacionales. Nota: los síntomas no son sólo una manifestación de una conducta oposicionista, hostil o desafiante, ni es resultado de la falla en el entendimiento de la tarea o las instrucciones. Para adolescentes y adultos (de 17 años en adelante) se requieren al menos cinco de los síntomas. a. De manera constante falla en prestar atención cercana a los detalles o tiene errores por descuido en trabajos escolares, en el trabajo o durante otras actividades. b. De forma continua tiene dificultad para sostener la atención en tareas o actividades de juego (p. ej., para permanecer atento en lecturas, conversaciones o cuando lee un texto largo). c. Con frecuencia parece no estar escuchando cuando le hablan de manera directa (parece estar en otro lado, incluso en ausencia de algún distractor). d. Con frecuencia no sigue instrucciones y falla en terminar tareas, trabajos escolares o algún deber de su trabajo (p. ej., empieza las tareas, pero se distrae y desvía con facilidad). e. A menudo tiene problemas para organizar tareas y actividades (se le dificulta manejar tareas secuenciales, cuidar materiales y mantenerlos en orden; es sucio y desordenado en el trabajo; su manejo del tiempo es pobre, y falla en cumplir con los plazos de entrega). f. Con frecuencia evita, le disgusta o se resiste a comprometerse en tareas que requieren un esfuerzo mental sostenido (trabajo escolar o tareas; en adolescentes y adultos, preparar reportes, completar formas, revisar papeleo extenso). g. Con frecuencia pierde cosas necesarias para realizar sus tareas y actividades (materiales de la escuela, lápices, libros, herramientas, carteras, llaves, papeles del trabajo, lentes, teléfono móvil). h. Se distrae con facilidad gracias a estímulos inusuales o extraños (para adolescentes y adultos, incluye pensamientos). i. Es olvidadizo en sus actividades diarias (haciendo tareas o diligencias, regresando llamadas, pagando cuentas, concertando citas). 48 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad 2. Hiperactividad e impulsividad: seis o más de los siguientes síntomas han persistido por al menos seis meses a un grado que es inconsistente con el nivel de desarrollo, e impacta de forma directa y negativa en las actividades académicas, ocupacionales o sociales. Nota: los síntomas no son sólo una manifestación de una conducta oposicionista, hostil o desafiante, ni es resultado de la falla en el entendimiento de la tarea o las instrucciones. Para adolescentes y adultos (de 17 años en adelante), se requieren al menos cinco de los síntomas. a. De manera constante toquetea y hace ruido con manos y pies, o se retuerce en su asiento. b. Casi siempre se levanta en situaciones donde se esperaría que permaneciera sentado (deja su lugar en el salón de clases, en la oficina o lugar de trabajo, o en cualquier otra situación donde se requiere permanecer en un lugar). c. Con frecuencia corre o trepa en situaciones donde esto es inapropiado (nota: en adolescentes y adultos se puede limitar a sentirse intranquilo). d. A menudo es incapaz de jugar o realizar en silencio cualquier actividad. e. Con frecuencia parecería que está prendido o actuando como si estuviera dirigido por un motor (es incapaz de permanecer quieto por largos periodos de tiempo, como restaurantes, o en juntas, donde da la impresión de estar intranquilo). f. Suele hablar en exceso. g. Con frecuencia responde antes de que terminen de preguntarle (completa las oraciones de las personas, no puede esperar su turno en la conversación). h. Casi siempre le cuesta trabajo esperar su turno (p. ej., en una fila). i. A menudo interrumpe y se mete con otros (irrumpe en conversaciones, juegos o actividades; puede utilizar las cosas de otros sin preguntar o recibir permiso). B. Varios de los síntomas de inatención o hiperactivo-impulsivo están presentes antes de los 12 años. C. Varios de los síntomas de inatención o hiperactivo-impulsivo están presentes en dos o más espacios (hogar, escuela, trabajo, con amigos, parientes y en otras actividades). D. Existe evidencia clara de que los síntomas interfieren con o reducen la calidad del funcionamiento social, académico u ocupacional. E. Los síntomas no ocurren como resultado de esquizofrenia o algún otro trastorno psicótico, y los síntomas no son mejor explicados por otro trastorno mental (trastorno del estado de ánimo, de ansiedad, disociativo, desorden de personalidad, intoxicación por sustancia o abstinencia). En la nueva edición del DSM-5 no hay cambios en cuanto al DSM-IV-R y se reconocen los mismos tres tipos de presentaciones para el déficit de atención: t 1SFEPNJOBOUFNFOUFJOBUFOUPDBSBDUFSJ[BEPQPSMBQSFTFODJBEFMPTTÓOUPNBTEFJOBtención y una ausencia de al menos seis meses de los síntomas de hiperactividad-impulsividad. Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 49 t 1SFEPNJOBOUFNFOUFIJQFSBDUJWPJNQVMTJWPDBSBDUFSJ[BEPQPSMBQSFTFODJBEFMPTTÓOtomas de hiperactividad-impulsividad y una ausencia de al menos seis meses de los síntomas de inatención. t 1SFTFOUBDJØODPNCJOBEBUBOUPMPTTÓOUPNBTEFJOBUFODJØODPNPMPTEFIJQFSBDUJWJdad-impulsividad han estado presentes al menos seis meses. La sintomatología también se clasifica de acuerdo con su severidad en: t -JHFSPQSFTFOUBQPDPTTÓOUPNBTZSFTVMUBOFOQFRVF×PTJNQFEJNFOUPTFOFMGVODJPnamiento social u ocupacional. t .PEFSBEPMPTTÓOUPNBTQSFTFOUFTPFMEFUFSJPSPGVODJPOBMFTUÈOFOUSFMJHFSPZTFWFSP t 4FWFSPNVDIPTEFMPTTÓOUPNBTRVFTFQSFTFOUBOFYDFEFOMPSFRVFSJEPQBSBIBDFSFM diagnóstico, varios síntomas son severos de forma particular, o los síntomas resultan en un marcado deterioro en el funcionamiento ocupacional o social. A diferencia de la descripción de otros trastornos del neurodesarrollo, la relación sobre la severidad de los síntomas en el TDAH es muy superficial y subjetiva, a diferencia de los trastornos del espectro autista o los trastornos del intelecto, donde se hacen precisiones sobre el tipo de deterioro que determina la severidad del trastorno. El TDAH también aparece en la clasificación CIE-10 (Clasificación Internacional de Enfermedades, décima versión de la Organización Mundial de la Salud). En el CIE-10, el TDAH aparece clasificado dentro de los trastornos del comportamiento y de las emociones de comienzo habitual en la infancia y en la adolescencia, en el apartado de trastornos hipercinéticos y con el nombre de trastorno de la actividad y de la atención. Una diferencia fundamental entre el DSM y el CIE-10 es que este último no incluye el TDAH predominantemente inatento. El trastorno de la actividad y de la atención del CIE-10 corresponde a la descripción que hace el DSM del TDAH de tipo combinado y del tipo hiperactivo impulsivo; el CIE-10 no acepta un déficit de atención sin hiperactividad. Los síntomas que toma en cuenta el CIE-10 para establecer el diagnóstico son idénticos a los descritos antes para el diagnóstico de la inatención, la hiperactividad y la impulsividad en el DSM-V. La diferencia entre ambas clasificaciones está en las pautas para el diagnóstico y no en los criterios diagnósticos, siendo el CIE-10 más restrictivo al exigir al menos seis síntomas de inatención, tres de hiperactividad y uno de impulsividad, para establecer un diagnóstico de Trastorno de la Actividad y de la Atención (de acuerdo con el CIE-10, el término de trastorno por déficit de la atención es erróneo), mientras que en el DSM, presentar seis síntomas de inatención y/o seis de hiperactividad e impulsividad es suficiente para establecer un diagnóstico. La diferencia entre los criterios diagnósticos se refleja de manera clara en la prevalencia del trastorno, siendo mayor cuando se utilizan los criterios diagnósticos del DSM (Jara-Segura, 2009). Además, otra diferencia fundamental en la última versión del DSM-V con respecto al CIE-10, es que mientras este último propone una edad de comienzo menor a los siete años, en el DSM-V este rango se aumenta sin justificación hasta los 12 años. Dentro de las semejanzas que persisten en ambas clasificaciones es que los síntomas necesitan una duración mayor a seis meses; asimismo, para ambos es importante tener en 50 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad cuenta el nivel de maduración y desarrollo, generalización de los síntomas en varios contextos y que los síntomas provoquen un deterioro clínicamente significativo. Para realizar una comparación puntual entre los síntomas requeridos por el DSM en su cuarta edición revisada (DSMIV-R) y el CIE-10, se puede consultar la Guía clínica para el trastorno por déficit de atención e hiperactividad, editada por el Instituto Nacional de Psiquiatría (Vásquez et al., 2010). PREVALENCIA En la actualidad, el TDA (TDA sin H, dado que el trastorno puede ser diagnosticado sin síntomas de hiperactividad) se considera como una de las perturbaciones que se presenta con mayor frecuencia en niños. Según el DSM-IV, la prevalencia de padecer TDAH se encontraría entre 3 y 7% de la población, mientras que para el CIE-10, esta prevalencia estaría en alrededor de 1.5% de la población. El CDC (Centers for Disease Control and Prevention, 2011) estima que cinco millones de niños en EUA de entre 3 y 7 años tienen TDAH. Esto equivale a 8% de los pequeños de ese rango de edad; además, reporta que la probabilidad de tener dicho trastorno en la población masculina (11%) es dos veces mayor que en la femenina (6%). En México, donde en general se utilizan los criterios de la APA (DSM) en el diagnóstico de los trastornos mentales, se estima que la población infantil de México ronda alrededor de los 33 millones de niños. De acuerdo con las estimaciones, entre un 4 y 12% de la población escolar podría tener TDAH; esto significa que existen alrededor de 1 500 000 niños con TDAH en el país (Poza-Diaz, Valenzuela, & Becerra, 2008); sin embargo, es importante mencionar que no existen estudios epidemiológicos nacionales que permitan conocer la incidencia real del TDAH en México, y por el momento sólo es posible estimar la incidencia a partir de los pocos estudios locales en población abierta y datos estadísticos institucionales. Por ejemplo, en 2007, de acuerdo con el Servicio de Estadística y Epidemiología del Hospital Infantil Juan N. Navarro, de los 3 813 niños que solicitaron atención por primera vez, 1 139 fueron diagnosticados con TDAH, lo cual representa 29.87% de las consultas (Poza-Diaz et al., 2008). Por otro lado, la Coordinación de Salud Mental, SSA, del Distrito Federal (SSA, 1998), reporta que dentro de las principales causas de demanda en consulta externa en menores de 15 años se encuentran los trastornos hipercinéticos, de los cuales se diagnosticaron 15 378 casos; este número representa 25.4% del total de casos atendidos, siendo diagnosticado en 11 718 niños y en 3 660 niñas (SSA, 1998). Una pregunta que es importante discernir es si la alta incidencia en la presentación del TDAH se debe a la laxitud de los criterios diagnósticos del APA, que incluye una amplia gama de déficits cognoscitivos y trastornos de la conducta de etiología diversa, como si se tratara de casos de TDAH, o en efecto es el trastorno infantil con mayor incidencia en el mundo. (Faraone et al.,2003 y Montiel-Nava et al., 2003). Esta última afirmación es difícil de sostener, dado que su diagnóstico se ha establecido de forma muy reciente. Por ser un trastorno tan frecuente se deberían haber Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 51 detectado casos de TDAH desde hace mucho tiempo, como ocurre con otros trastornos, como la depresión, esquizofrenia, epilepsia o abuso de sustancias, que eran habituales desde los inicios de la civilización occidental (Grecia), donde ya existen descripciones y observaciones anecdóticas de los mismos. Algunos datos comparativos permiten apoyar la idea de que el gran número de casos detectados en EUA sin duda tienen que ver con los criterios diagnósticos. Por ejemplo, Taylor y Sandberg (1984) realizaron un estudio comparativo, donde analizaron los puntajes de los síntomas de hiperactividad de estudios realizados en EUA, Reino Unido, Australia, Nueva Zelanda y Canadá, y encuentra que dichos puntajes son similares para los diferentes países; sin embargo, en EUA, el diagnóstico de TDAH es 20 veces mayor que en Reino Unido (Taylor & Sandberg, 1984). Taylor y Sandberg señalan que no se observan diferencias en la conducta de los niños en los distintos países, pero es posible que puedan existir diferencias en las definiciones que llevan al diagnóstico; por ejemplo, mientras que en algunos países la hiperactividad se podría diagnosticar como algún trastorno de la conducta, en EUA esta misma conducta se considera de hecho como TDAH. Otro estudio realizado por Gleeson y Parker (1989) en niños escoceses, donde se utilizaron las mismas escalas que se emplean en EUA (Conners´Teacher Rating Scale), encontraron en una muestra de niños referidos a los servicios escolares escoceses por problemas de conducta, que 42.7% de ellos tenía hiperactividad de acuerdo con las escalas americanas, lo cual es muy semejante al porcentaje de niños con TDAH que llegan por problemas de conducta a su homólogo de servicios escolares estadounidense. De hecho, cuando se utilizan los criterios diagnósticos del DSM-III, IV o IV-R en otros países como Canadá, China, Alemania, Hong Kong, India, Los Países Bajos, Reino Unido, Japón, Nueva Zelanda, España, Taiwán, Puerto Rico e Israel, los porcentajes de niños diagnosticados con TDAH son muy semejantes a los encontrados en EUA; sin embargo, en algunos países como Islandia, Australia, Italia y Suecia, incluso usando los criterios estadounidenses, la incidencia es mucho menor. (Faraone et al., 2003). Se debe mencionar que una de las herramientas más utilizadas para el diagnóstico de TDAH son las escalas Conners empleadas en muchos de estos estudios. Creadas en 1970, son tal vez los instrumentos más utilizados en el diagnóstico del TDAH. Dichas escalas no fueron diseñadas para el diagnóstico, se desarrollaron para evaluar los cambios en la conducta de niños hiperactivos que recibían tratamiento con medicación estimulante; sin embargo, en la actualidad su uso se ha extendido al proceso de evaluación anterior al tratamiento y son útiles para recoger información de padres y profesores. A pesar de las bien intencionadas adaptaciones, las escalas Conners surgen para medir algo diferente. Si bien es cierto que el diagnóstico del TDAH requiere la recopilación de información, en particular de los padres y maestros, es necesario recordar que dicha recopilación realizada con las escalas Conners o no, incluirá un sesgo de la información asociada con la relación emotiva de padres y maestros con el infante, así como deficiencias en el reconocimiento, producto de un observador no entrenado. Además, y por sorprendente que parezca, si bien la mayoría de los diagnósticos se establecen con base en los criterios clínicos del DSM-IV TR y el DSM-V, rara vez se determina de manera adecuada si el tan polémico criterio de la inatención está presente; esto es, la mayoría de los diagnósticos se establece sin determinar si en efecto existe un déficit de la atención y sin especificar la naturaleza del mismo. 52 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Las inconsistencias diagnósticas, en especial en el DSM (subtipos que no quedan justificados de forma suficiente por la investigación empírica), que no establece cuál es la diferencia en el nivel de funcionamiento cerebral entre los diferentes subtipos de TDAH, asumiendo que la etiología y fisiología del subtipo inatento es idéntico a los subtipos hiperactivos-impulsivos, no posee evidencia de que ocurra lo contrario, que exista una fisiología diferente que explique los síntomas inatentos y los diferencie de los subtipos hiperactivos-impulsivos. En la actualidad, dos niños diagnosticados con TDAH pueden presentar conductas muy distintas y sin embargo su tratamiento es el mismo, lo cual representa todavía un riesgo mayor, si se toma en cuenta que un trastorno de la atención podría estar afectando diferentes componentes del proceso de involucrado en ésta, mediados por distintas áreas cerebrales, como la alerta, focalización, atención selectiva o dividida; los tratamientos son generales y no toman en cuenta la naturaleza específica del déficit de atención. En la mayoría de los casos básicamente no se sabe cuál es el déficit de la atención, pues éste no se evaluó en el diagnóstico. Asimismo, el tratamiento farmacológico es el mismo para todos los casos de TDAH, asumiendo que el déficit farmacológico es el mismo para los casos de TDAH predominantemente inatento o predominantemente impulsivo e hiperactivo, incluso sabiendo que son diferentes las estructuras cerebrales asociadas con el control de impulsos, control motor o regulación de la atención. En la actualidad existe una gran presión por parte de las instituciones educativas y de los padres para que los clínicos diagnostiquen a ciertos niños con TDAH. En el ámbito institucional, los problemas de conducta y disciplina que presentan muchos pequeños llevan a las escuelas a solicitar evaluaciones de TDAH que justifiquen su solicitud de cambios de plantel por motivos de educación especial para infantes con estas características, librándose de la responsabilidad de un niño problemático; en el caso de los padres, un diagnóstico de TDAH puede justificar tanto las fallas escolares y los problemas de comportamiento sin necesidad de admitir una responsabilidad en la crianza o negligencia en el cuidado y educación del niño. Ciertas condiciones ambientales pueden desordenar la conducta del niño a tal grado que puede presentar síntomas de TDAH sin serlo, por ejemplo, Gadow et al. (2000) reportan la incidencia de casos de TDAH en 600 niños ucranianos de entre 10 y 12 años, y los contrasta con una muestra homóloga de 443 niños en EUA; la prevalencia de síntomas de TDAH en los niños ucranianos es de 19.8%; si este porcentaje se compara con el ya alto porcentaje de los niños estadounidenses, que fue de 9.7%, a todas luces el índice ucraniano es enorme. Sin embargo, lo interesante del estudio son las características de la muestra de Godow. Los niños de Ucrania son de una muestra de pequeños vivían a 30 km de la planta nuclear de Chernobyl, que fueron evacuados y llevados a vivir en campamentos provisionales durante 10 años. ¿Es posible que la alta prevalencia ucraniana más bien refleje la adversidad ambiental y el efecto de la dislocación social asociada con el desastre de Chernobyl más que un verdadero trastorno? Los criterios cada vez más amplios de la Asociación Psiquiátrica Americana (DSM-V), que llevan a la inclusión del trastorno a niños que con otros criterios no serían diagnosticados como tales, ha provocado un sobre diagnóstico que comienza a agregar niños que Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 53 hace algunos años no se hubieran diagnosticado o, en su defecto, se detecta en grupos donde el trastorno era poco frecuente, como en el caso de las niñas (Spira & Fischel, 2005; Arnold, 1996). El uso de fármacos para el tratamiento del TDAH es cada vez más generalizado, incluso como primera o única opción de tratamiento; esto ha provocado importantes críticas, desde las preocupaciones naturales sobre el uso de estimulantes en niños hasta su efectividad real en la disminución de los síntomas y su potencial efecto a largo plazo asociado con el consumo de otras sustancias. Otras teorías más imaginativas sugieren desde la idea de complots farmacéuticos, influyendo las deficiencias diagnósticas, generando mercados de millones de dólares asociados con el sobre diagnóstico y uso de psicofármacos, hasta la implementación de nuevas formas de control social a partir de la estigmatización y uso de drogas (Comstock, 2011). Si bien las empresas farmacéuticas han hecho un extraordinario negocio con los fármacos utilizados en el tratamiento del TDAH, es claro que sus fines son mucho más limitados y prácticos que el control social. Los estudios epidemiológicos sobre la incidencia del TDAH y la producción de psicofármacos para su tratamiento no guardan una relación directa en el mejor de los casos y, en el peor, no existe un dato confirmado sobre el uso real de psicofármacos para el TDAH en EUA. Algunos estudios epidemiológicos sugieren que más de 85% de los niños con TDAH no son tratados con estimulantes, mientras que los estudios realizados para estimar la producción de estimulantes necesarios en el mercado sugieren que el número de niños tratados excede o por lo menos iguala la prevalencia estimada para el desorden (Bauermeister et al., 2003), de igual forma existen discrepancias en cuanto a los estimados calculados mediante entrevistas telefónicas por el Centro para la Prevención y Control de enfermedades (CDC, por sus siglas en inglés) y los cálculos hechos por la Organización Mundial de la Salud (OMS). De acuerdo con entrevistas telefónicas del CDC en un estudio nacional, el reconocimiento del trastorno es de 14% en los niños de 10 años y de 6% en niñas de la misma edad; mientras que los rangos del tratamiento con estimulantes era del 9 y 4%, respectivamente. Si se comparan esos números con los de la OMS, que calculó el número de casos basados en la producción y almacenaje de estimulantes, estimando la incidencia sobre la dosis diaria para el tratamiento de un paciente, los datos de la OMS señalan que con la cantidad de fármacos almacenados y producidos se podría tratar cada día en EUA al 1% de la población total del país (290 millones) y alrededor de 5% de los niños menores de 18 años, lo que equivale a 3 326 866 menores. Estos números, basados en la producción, son muy superiores a los casos reconocidos o a la prevalencia calculada por las instancias de salud (Swanson et al., 2007). Existen enormes discrepancias entre la producción de estimulantes para el tratamiento del TDAH y el supuesto número de pacientes que reciben tal tratamiento. Resulta difícil justificar la sobreproducción con el número de casos no diagnosticados al incremento de casos de TDAH o al sobre diagnóstico, como algunos autores dentro del sistema de salud de EUA han pretendido explicar (Swanson et al., 2007), debido a que, aunque todas estas opciones fueran ciertas, la producción de psicofármacos excedería con claridad la incidencia del trastorno; además, los fármacos poseen una fecha de caducidad que obliga 54 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad a su uso dentro de cierto rango de tiempo. Es claro que las empresas farmacéuticas no reportan pérdidas en la comercialización de sus productos para el tratamiento del TDAH. Basta indicar que la producción de metilfenidato desde 1990 hasta 2005 se ha multiplicado al menos por 15, pasando de dos toneladas en 1990 a más de 30 toneladas en 2005. El metilfenidato es el psicotrópico con mayor distribución en el mercado y se ha convertido en una de las manufacturas más redituable para el complejo farmacéutico; el consumo per cápita de anfetaminas (ilegales) en EUA es de 1 060 g por 100 000 habitantes, mientras que el consumo de metilfenidato es de 3 082 g por cada 100 000 habitantes; los ingresos derivados del mercado de sustancias utilizadas para el “tratamiento del TDAH” alcanzan tan sólo en EUA valores superiores a los 3 100 millones de dólares, logrando ganancias superiores al PIB de al menos medio centenar de países. Con estos datos es claro que la producción de anfetaminas por las empresas farmacéuticas supera con mucho la necesidad de fármacos para el TDAH, de tal forma que la medicación con anfetaminas ha creado un problema dentro del problema, pues para la DEA (Drug Enforcement Administration), el metilfenidato es una sustancia que se puede usar para consumo recreativo, de tal forma que una pregunta lógica surgida de esta información es: ¿si no son los niños con TDAH quienes están consumiendo todas estas anfetaminas, entonces quién? Los problemas asociados con los criterios diagnósticos y el extraordinario negocio que es el TDAH para las empresas farmacéuticas propició el surgimiento de críticas sobre el TDAH como entidad diagnóstica. En 1975, Peter Schrag y Diane Divoky publican The Myth of the Hyperactive Child, donde los autores cuestionan la existencia del TDAH, el cual sería un invento de las compañías farmacéuticas para obtener ganancias millonarias. Sin embargo, el hecho de que el TDAH tenga un grave problema de criterios diagnósticos y que en efecto sea un gran negocio para ciertos corporativos, no elimina el hecho de que existen niños con problemas conductuales que les representa un trastorno de manera clara. Sin embargo, las hipótesis The Myth of the Hyperactive Child han sido tomadas por algunos como un hecho que justifica la negación del trastorno. No obstante, el libro, más que ser un trabajo clínico es un trabajo periodístico. Basta recordar que Peter Schrag no es psicólogo ni psiquiatra, sino un periodista que trabajó como editor y columnista en el Sacramento Bee. Crítico social, Schrag escribió encendidos análisis en temas variados, como la historia de California, inmigración, educación, política y, por supuesto, psicología. Diane Divoky, por otro lado, es escritora y educadora de California, y ha escrito libros relacionados con el tema de la educación, como escuelas de Vermont, mini escuelas de New York y escuelas experimentales de Berkeley, entre otros. Si bien, tal y como se ha expuesto, existen huecos importantes en la historia, diagnóstico, tratamiento e incluso en la comercialización de psicofármacos en el TDAH, es difícil que tales críticas (válidas, en gran medida) puedan concluir la inexistencia del trastorno, como han propuesto algunos autores (Schrag & Divoky, 1975). Por el contrario, es necesario tratar de manera oportuna e integral lo más temprano posible a los niños que en efecto padezcan el trastorno; pero sin duda, para aquellos pequeños diagnosticados de manera errónea, el citado tratamiento podría generarles sin duda más problemas que beneficios. Es importante acelerar la investigación para determinar si existe en efecto una entidad de TDAH puramente inatenta y, de ser así, ¿de qué tipo de inatención se trata?, ¿exis- Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 55 te una fisiología distinta en relación con el tipo combinado o el hipercinético-impulsivo?, ¿se pueden tratar igual? Asimismo, es importante entender que la infancia, en sí misma, es un periodo de actividad exacerbada, desarrollo y maduración de las estructuras cerebrales relacionadas con las capacidades cognoscitivas (como la atención) y reacciones emocionales (como el control de impulsos), en donde cierta inestabilidad y ensayos en su entrenamiento y control son normales en el infante. El hecho de que un trastorno que pasa inadvertido en la historia (que durante cientos de años de cultura occidental no haya sido detectado sino hasta de manera muy reciente, en 1909, por Still) se convierta en el más importante de la infancia en la actualidad, hace surgir el cuestionamiento de si no será que la sociedad moderna, tecnologizada e institucionalizada está exigiendo al niño un nivel de maduración por encima de lo que puede ofrecer el desarrollo normal, a fin de que pueda encajar en los rígidos patrones sociales y educacionales; provocando un trastorno en aquellos que no pueden adaptarse o que tienen menor capacidad de adaptación; así, el TDAH no sería la manifestación de un trastorno del desarrollo sino más bien un déficit de adaptación. Vale la pena una explicación. En el siglo XIX aparecen las primeras observaciones relacionadas con el TDAH y en pleno siglo XX es cuando se describe como trastorno. Es importante hacer notar que otro elemento comenzó a hacerse frecuente por primera vez en la historia humana a partir de esa época: la escuela. Para un verdadero TDAH, la escuela representa un reto monumental; es un espacio donde debe permanecer entre 5 y 8 horas “quieto” y “atento” (no sé si lo han notado, pero son dos de las cosas que no puede hacer un TDAH). La escuela requiere el aprendizaje de ciertos conocimientos a través de una forma muy poco natural de aprendizaje. La forma natural implica la participación del sistema emocional como elemento fundamental en la consolidación de la información. Las emociones son el señalador natural de que la experiencia vivida es importante de ser recordada; de forma práctica, todo lo que se recuerda (salvo lo de la escuela) está asociado con una emoción. Ello ha llevado a diversos ambientes escolares a procurar el aprendizaje “significativo”, que de hecho no es más que un intento normalmente fallido de utilizar tal vía natural de aprendizaje. Esta citada vía se encuentra intacta en los TDAH y la pueden utilizar de manera muy efectiva para consolidar nueva información. El problema radica en que la mayor parte de la información escolar, incluyendo las tareas, no son significativas en lo emocional y requieren un esfuerzo de atención pura y repetición sistemática para ser almacenadas; además exigen al alumno tener una buena dosis de paciencia, perseverancia, tolerancia a la frustración, entre otras, que son, sin duda, también un par de cosas que no se les da a los TDAH. Además, los niños deben ejercitar este control a edades cada vez más tempranas, incluso antes de los cinco años. La exigencia en cuanto a la conducta y control sobre sí mismo que debe desarrollar para cumplir con las expectativas escolares es muy alta. Otro fenómeno que ha ido aumentando a lo largo del tiempo en los países industrializados (al igual que el TDAH) es que las exigencias del mundo moderno disminuyen la capacidad de cuidado y educación parental, derivado de los esquemas modernos de trabajo. En dichos esquemas, ya no sólo el padre se encuentra limitado de tiempo para el cuidado parental por sus obligaciones laborales, sino que la mujer se ha integrado al 56 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad mercado laboral de manera muy importante, limitando lo que durante mucho tiempo fue la primera fuente de cuidado, aprendizaje, control y sociabilización del infante. Este nuevo esquema de organización familiar lleva a la cuestión de ¿quién cuida ahora al niño? Estos nuevos cuidadores ¿cuidan o educan al niño? Sin duda alguna existe una gran diferencia entre ambas. La educación implica el establecimiento de límites, reglas, orden, sociabilización, resolución de conflictos, control emocional y un largo una larga lista. Tales capacidades son algunas de las cosas que se aprenden durante el desarrollo y permiten a un individuo socializar y desempeñarse de manera adecuada en otros ambientes (como el social, educativo o laboral). Que un niño no reciba el suficiente cuidado, educación o atención parental no lo convertirá en TDAH; de hecho, le generará otra serie de problemas mentales que podrían confundirse con TDAH, como conducta agresiva, desafiante, incontrolable, insensible, con problemas de empatía, entre otros. Antes de diagnosticar a un niño con TDAH, se debería prestar atención a este detalle de su educación, en donde es necesario diferenciar a un niño que no puede controlar sus impulsos de un niño que nunca se le ha enseñado a hacerlo; de un niño con una respuesta emocional exacerbada por una falta de inhibición de causa orgánica (TDAH) a una respuesta emocional exacerbada por falta de límites y corrección (como en un berrinche). Si bien el criterio diagnóstico en el TDAH especifica que el comportamiento disruptivo debe estar presente en al menos dos ambientes, es muy común que un niño con problemas en su casa también los manifieste en la escuela sin ser TDAH: de igual forma, un niño que no tiene límites y sufre falta de atención en casa, no tiene por qué comportarse de manera diferente en la escuela. ¿El TDAH es un trastorno del desarrollo? Lo es para un limitado número de casos; pero, en otro sentido, en la mayoría de los casos en donde se ha diagnosticado no se trata de un verdadero trastorno del desarrollo, como el autismo sino más bien de un trastorno de adaptación a un mundo que exige habilidades que no había, demandado antes en un periodo de tiempo tan reducido. En la actualidad existe la falsa creencia de que el éxito personal está asociado de manera directa con el éxito escolar. Esta creencia ha llevado a una gran cantidad de padres de familia a preocuparse en exceso por el desempeño de sus hijos desde las etapas más tempranas de su educación, incrementando la presión de manera excesiva sobre los infantes. Esta presión podría ser altamente contraproducente con el TDAH derivado de las limitaciones de atención asociadas con el trastorno. El niño con con este padecimiento puede vivir su experiencia escolar como muy aversiva y frustrante, incapacitado de cubrir las expectativas académicas de sus padres, quienes no conciben por lo general la posibilidad de una educación especializada para el niño, ni tampoco otra forma de realización fuera del ámbito académico. Es necesario crear consciencia entre autoridades escolares y padres de familia, que lo más importante, por encima del éxito profesional o escolar, es la felicidad y bienestar de la persona. ¿Qué hacer entonces?, ¿cambiar al mundo para que todos quepan? Sería lo más adecuado, pero sin duda utópico y poco práctico. Por lo pronto, bastaría con establecer diagnósticos más certeros, aceptar la responsabilidad en la crianza, educación y formación del infante. Capítulo 3 Trastorno por déficit de atención 57 REFERENCIAS APA (1980). Manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales (DSM-III) (tercera edición). Barcelona: American Psychiatric Association, Masson S.A. APA (1995). Manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales (DSM-IV) (cuarta edición). Barcelona: American Psychiatric Association, Masson S.A. APA (2002). Manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales (DSM-IV-TR). Barcelona: American Psychiatric Association, Masson S.A. APA (2013). Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (5th Ed.). Washington, DC/London: American Psychiatric Publishing. Arnold, E. (1996). Sex differences in ADHD: Conference summary. Journal of Abnormal Child Psychology, 24(5), 555-569. Barkley, A. (2006). 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La capacidad de comunicación neuronal radica en dos aspectos fundamentales: el primero de ellos relacionado con las propiedades eléctricas de las células nerviosas y el segundo con los mensajeros químicos que se liberan como resultado del impulso eléctrico, capaces de iniciar y, o continuar la transmisión del mensaje. El resultado de la liberación de los diversos neurotransmisores en el espacio sináptico de una neurona no tendrá un efecto definido por sí mismo, sino hasta que el proceso de integración celular se lleve a cabo y la neurona en cuestión sume el efecto relativo de todos sus contactos sinápticos. Es difícil imaginar las posibilidades de una respuesta después de que una neurona recibe entre 10 000 y 15 000 contactos sinápticos, que pueden, en los casos más simples, modificar de manera inmediata el potencial de equilibro de la membrana a través de la activación de receptores de tipo ionotrópico (canales) y, en los casos más complejos, a través de la estimulación de receptores de tipo metabotrópico (asociados con segundos mensajeros), modificar de forma lenta el potencial de membrana y, o activar procesos metabólicos que lleven incluso a la activación selectiva de genes en el núcleo celular. Es importante tener una visión general de los sistemas de neurotransmisión que regulan la conducta, para entender los sistemas de neurotransmisión asociados con el TDAH, así como las interacciones de éstos con el resto del cerebro. Existe evidencia de que varios sistemas, en particular el dopaminérgico y el adrenérgico, están alterados; sin embargo, la comprensión del trastorno debe fundamentarse en un entendimiento de las interacciones de estos sistemas en funciones tan complejas como la regulación del proceso de atención, regulación motora, control emocional y toma de decisiones. 60 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad ACETILCOLINA El sistema colinérgico no sólo es el primer sistema de neurotransmisión en comenzar a estudiarse sino que es sin duda uno de los más examinados. Está distribuido en los sistemas nervioso central y periférico, así como por las terminaciones neuromusculares; en la actualidad existen algunos antecedentes sobre su participación en el TDAH; además, algunos procesos fundamentales del proceso de atención, como el estado de alerta y focalización de la atención dependen de modo directo de dicho sistema de neurotransmisión (Voytko, 1996); por tanto de forma directa o indirecta, el sistema colinérgico tiene un efecto en la etiología del TDAH. La acetilcolina se sintetiza a partir de colina y acetil CA, por la enzima colina acetiltransferasa y es degradada por la enzima colinesterasa. Existen diversos núcleos colinérgicos asociados con una variedad de funciones. La acetilcolina media sus funciones a través de dos tipos receptores. Por una parte, por los receptores muscarínicos (metabotrópicos activan o inhiben al AMPc), que se encuentran en el sistema nervioso periférico, en órganos y tejidos inervados por los nervios parasimpáticos, principalmente musculatura lisa y sistema nervioso central (Schifilliti et al., 2010), comprenden cinco subtipos de receptores del M1 al M5. Por otra parte, por los receptores nicotínicos (llamados así por su afinidad por la nicotina), presentes en la unión neuromuscular, en los ganglios autónomos en la médula adrenal y el sistema nervioso central; se caracterizan por ser estructuras pentaméricas conformadas por subunidades _ y subunidades `; en los seres humanos se conocen ocho subunidades alfa (_2 a la _7, _9 y _10) y tres subunidades ` (`2-`4) (Schifilliti et al., 2010). El sistema denominado del cerebro basal anterior (BFCS, por sus siglas en inglés, también denominado Ch1, Ch2, Ch3, Ch4) está constituido por los núcleos septal, núcleos de la banda diagonal de Broca y el NBM (núcleo basal magnocelular o de Meynert). El NBM proyecta a toda la corteza cerebral, la amígdala y el núcleo reticular talámico. Si bien se ha asociado con el SCBA con funciones relacionadas con el aprendizaje y la memoria en roedores, al parecer este sistema cumple funciones distintas en los primates; lesiones extensas de dicho sistema no producen deterioros en la memoria y los resultados electrofisiológicos muestran que en los primates participa en particular en funciones de tipo de atención (Voytko, 1996). Otra parte fundamental del sistema colinérgico recibe el nombre de sistema de alerta reticular ascendente (SARA). Este sistema, descrito desde los estudios clásicos de Moruzzi y Magoun (1949), y posteriormente visualizado por técnicas histológicas, como su nombre lo indica posee funciones de alerta principalmente cortical; su estimulación libera ACh en la corteza, provocando la aparición de patrones de alerta electroencefalográfica (actividad rápida de bajo voltaje). Este sistema constituye el punto de partida de cualquier conducta y en particular del proceso de atención y estado de alerta; es requisito indispensable para que ocurra un estado de atención; asimismo, las modificaciones sobre el estado de alerta provocan un efecto directo sobre la capacidad de atención del sujeto. Por último, el sistema pedúnculo tegmental, (Ch6) se integra por dos núcleos pontinos denominados núcleo lateral dorsal tegmental (LDT, por sus siglas en inglés) y núcleo Capítulo 4 La química cerebral en el TDAH 61 pedúnculo pontino tegmental (PPT); este sistema extiende sus proyecciones al núcleo anterior y al núcleo reticular del tálamo, a la sustancia nigra, el hipotálamo, la amígdala y la corteza cerebral (Mesulam, 1990). La actividad de PPT-LDT varía con los diferentes estados conductuales. Durante la vigilia, cuando el EEG (electroencefalograma) cortical muestra actividad rápida de bajo voltaje, las neuronas de PPT y LDT disparan con rapidez. Durante el sueño de ondas lentas, la actividad de estos núcleos prácticamente desaparece para incrementarse por arriba de la actividad de la vigilia durante el MOR (sueño de movimientos oculares) (Saper, Chou, & Scammel, 2001). Algunos estudios han mostrado que 46% de los adolescentes con TDAH fuman cigarrillos todos los días, en comparación con sujetos controles de su misma edad, quienes presentan un porcentaje de consumo de 24%; estas diferencias continúan en la edad adulta, donde 35% de los sujetos con TDAH continúan fumando, en comparación con 16% de los controles de su edad (Potter, Newhouse, & Bucci, 2006). Algunas hipótesis han sugerido que los sujetos con TDAH podrían utilizar el consumo de nicotina a manera de automedicación, asociándola con un mayor estado de bienestar y un mejoramiento de sus capacidades cognoscitivas, principalmente de atención. De hecho, la estimulación del sistema colinérgico mediante la utilización de parches de nicotina ha mostrado un mejoramiento en los síntomas asociados con el TDAH, incrementando la ejecución de estos pacientes en tareas de concentración, disminuyendo el tiempo de reacción de pacientes adolescentes y adultos (Potter et al., 2006). Si bien no parece que exista evidencia de la participación del sistema colinérgico en la etiología del TDAH, los componentes del sistema colinérgico, en especial los del sistema basal anterior se encuentran envueltos de manera crítica en varios aspectos de la función atencional, incluida la atención sostenida, atención selectiva y habilidad para incrementar o disminuir la atención al estímulo (Potter et al., 2006). A pesar de que el agonismo colinérgico mejora las funciones de atención en el TDAH, es importante destacar que no existe suficiente investigación para fundamentar su uso terapéutico en población abierta; sin embargo, se necesita explorar si ésta podría ser una opción farmacológica viable en el tratamiento del padecimiento, sobre todo el TDAH inatento de manera predominante. Cabe recordar que la nicotina no es de uso controlado y ya existen presentaciones de muy fácil y cómodo uso, además posee menos efectos secundarios que los estimulantes, por lo que es necesario fomentar su investigación como alternativa de tratamiento para alguno de los síntomas del trastorno. SEROTONINA La serotonina es una indolamina constituida por un grupo amino y un anillo aromático de tipo indol. Deriva del aminoácido triptófano, un aminoácido esencial (esto es, no se puede producir con la maquinaria metabólica, se requiere ingerir). El proceso de síntesis que lleva del aminoácido al neurotransmisor se resume de la siguiente manera: el triptófano es hidroxilado por la enzima triptófano hidroxilasa, esta reacción lo convierte en un 62 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad nuevo precursor denominado 5 hidroxi-L-triptófano, el cual sufre una reacción de descarboxilación por parte de la 5HTP descarboxilasa, que lo convierte en serotonina. Una vez que la serotonina tiene su efecto sobre la sinapsis, es inactivada por la enzima mono amino oxidasa (MAO), que lo degrada a ácido 5-hidroxiindolacético; además de los mecanismos de degradación, otro de los elementos que elimina la serotonina del espacio sináptico lo constituye el recapturador de serotonina. El recapturador de serotonina es una proteína de membrana que pertenece a la superfamilia de transportadores de monoaminas, que transporta serotonina del espacio sináptico a la neurona presináptica; es muy conocido por ser blanco de una gran cantidad de fármacos utilizados para el tratamiento de la depresión y la ansiedad, conocidos como inhibidores selectivos de la recaptura de serotonina (ISRS). Los principales núcleos serotoninérgicos del cerebro son los núcleos del rafe, que se extienden desde el bulbo (núcleo del Raphe pallidus, núcleo del Raphe obscurus), el puente (núcleo del Raphe magnus, pontis y reticularis) hasta el mesencéfalo (núcleo del Raphe dorsalis). Las principales eferencias del sistema serotoninérgico son de axones ascendentes hacia la corteza cerebral, el córtex límbico, el núcleo septal, los ganglios basales, el hipotálamo, el tálamo y el cerebelo, y de tipo descendente a la médula espinal. Todos los receptores para serotonina son del tipo metabotrópico, sólo uno de ellos, el 5HT3, está ligado a un canal. Existen al menos 22 subtipos de receptores serotoninérgicos farmacológicamente distintos, que se distribuyen en siete grandes clases de receptores: 5HT-1, 5HT-2, 5HT-3, 5HT-4, 5HT-5, 5HT-6, 5HT-7. Los receptores serotoninérgicos también se agrupan en tres grandes familias, dependiendo de las diferentes tipos de proteína G a los que se encuentran asociados: los acoplados a una proteína Gi/o, como los receptores 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1D, 5-HT1E, 5-HT1F, 5-HT5A y 5-HT5B; los acoplados a una proteína Gq/11, como el receptor 5-HT2A, 5-HT2B, 5-HT2c, y finalmente los acoplados a proteínas GS, como el receptor 5-HT4, 5-HT6 y 5-HT7 (Nichols & Nichols, 2008). La mayoría de los receptores a serotonina son abundantes en la corteza cerebral, siendo los más abundantes los de la familia 5HT-2 y 5HT-1; además, los receptores 5HT-1 son los más abundantes en áreas límbicas, como la corteza entorrinal y el hipocampo (Varnäs, Halldin, & Hall, 2004). El sistema serotoninérgico se ha relacionado con la etiología de numerosos padecimientos, como depresión, ansiedad, esquizofrenia, trastorno obsesivo compulsivo, crisis de pánico, hipertensión, desórdenes de alimentación y, de manera reciente, TDAH (Hoyer & Hannon, 2002; Jones & Blackburn, 2002; Le, 2004). La historia del TDAH y el sistema serotoninérgico es actual y ha perdido mucho interés desde la adopción de la hipótesis dopaminérgica. Sin embargo, desde el decenio de 1970 existen reportes de la actividad serotoninérgica en niños con TDAH; si bien existen discrepancias entre los reportes, la mayoría de ellos menciona que existe una disminución de la actividad serotoninérgica medida por la baja de sus metabolitos en sangre (Coleman, 1971; Saul & Ashby, 1986), plaquetas (Rapoport, Quinn, Scribanic, & Murphy, 1974) y orina (Kusaga, Yamashita, & Koeda, 2002). Sin embargo, otros estudios, donde también se han evaluado los metabolitos de la serotonina en pacientes con TDAH, no han encontrado diferencias entre esta población y las normales o con desorden de la conducta (Shetty & Chase, 1976; Castellanos, Elia, & Kruesi, 1994). En algunos estudios recientes, donde se han explorado 51 candidatos genéticos de varios sistemas de neurotransmisión asociados con el TDAH, en los que se incluye la sero- Capítulo 4 La química cerebral en el TDAH 63 tonina, se han descubierto al menos 18 polimorfismos de un solo nucleótido que podrían estar relacionados con la etiología del TDAH, dentro de los cuales se encuentra el gen para la MAO A (Brookes et al., 2006). Algunos autores, como Oades (2007), sugieren que el sistema serotoninérgico y, en particular, las enzimas de degradación como la MAO, podrían participar en la etiología del TDAH. La MAO A es la principal enzima de degradación de la serotonina, su gen se ubica en el cromosoma X (Xp11.23-Xp11.4), donde se sobrelapa en una gran extensión con el gen de la MAO B. La MAO A se puede encontrar en dos isoformas denominadas MAOA-H (High) y MAOA-L (Lower), que difieren en un número variable de repeticiones (3.5 o 4 repeticiones para MAOA-H, y 2, 3 o 5 repeticiones para MAOA-L), que impactan de forma importante en la eficiencia de transcripción de la enzima. Algunos estudios muestran un incremento de la conducta agresiva e impulsiva asociada con una baja actividad de la MAO-A, en especial aquella que tiene alelos cortos y que da origen a la enzima de baja actividad. Estas afirmaciones son apoyadas por el trabajo de Caspi et al. (2002), después de 25 años de seguimiento de una población, en la que primero se determinó el tipo de MAO-A que poseían y se realizó un seguimiento sobre las condiciones de crianza de estos niños hasta llegar a su edad adulta. Caspi y sus colaboradores designaron a los sujetos en uno de tres grupos, que incluía maltrato infantil grave, probable o inexistente, y se correlacionó con un índice de conductas antisociales que presentaban. Sus resultados no podrían ser más sorprendentes. Se muestra que la interacción del genotipo de la MAO-A con baja actividad asociado con condiciones ambientales adversas, como el maltrato infantil, favorece la aparición de conductas antisociales que incluyen comportamientos agresivos y delictivos. Además se muestra que este mismo genoma, en condiciones ambientales de maltrato inexistente, no presenta diferencias con el grupo de MAO-A de alta actividad. Los trabajos de Caspi et al., han sido ampliamente replicados por otros grupos (Huang et al., 2004; Foley et al., 2004), lo que ha permitido observar y discutir la interacción entre el peso relativo de los factores genéticos y ambientales. En este sentido, queda claro que poseer un genotipo particular no determina la aparición de ciertos rasgos sino hasta que este genoma se expresa asociado con la presión ambiental, de tal forma que las condiciones ambientales se convierten en un poderoso mecanismo de disparo del elemento genético. Así, el gen no es destino sino hasta que se combina con la historia personal del individuo. De forma reciente, la familia de receptores 5-HT1 y en particular el receptor 5-HT1B se han asociado con excesiva actividad motora, conducta exploratoria, actitud agresiva, vulnerabilidad al abuso de sustancias (Li, 2005) y déficit de atención asociados con la detección de señales sensoriales en ratones knockout 5-HT1b (ratones a los que se les ha suprimido la expresión del gen mediante técnicas de ingeniería genética) (Dulawa, Hen, & Scearce-Levie, 1997). Asimismo, algunos estudios realizados en humanos señalan una posible relación entre la excesiva transmisión de uno de los alelos del receptor 5-HT1B y la presencia del TDAH (Quist et al., 2003; Li, Wang, & Zhou, 2005). 64 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad SISTEMA ADRENÉRGICO La dopamina constituye el precursor del neurotransmisor noradrenalina, el cual es sintetizado por la enzima dopamina ` hidroxilasa. La noradrenalina en sí misma es un neurotransmisor, que a su vez es utilizado como precursor de la enzima feniletanolamina N metiltransferasa para producir el neurotransmisor adrenalina. El locus coeruleus (del latín sitio o punto azul LC) se ubica en la parte rostral del puente y es el sitio principal de síntesis de noradrenalina o norepinefrina (NA) en el cerebro. Las proyecciones de este núcleo incluyen la médula espinal, tallo cerebral, cerebelo, hipotálamo, tálamo, amígdala, ganglios basales y corteza cerebral. La NA tiene un efecto principalmente excitatorio en la mayoría del cerebro, mediando entre otras cosas la respuesta de alerta. Recibe aferentes del hipotálamo, la corteza cingulada, la amígdala y la corteza prefrontal, entre las más importantes (Benarroch, 2009; Berridge & Waterhouse, 2003). Los receptores del sistema adrenérgico son todos metabotrópicos y responden a la nomenclatura de _1, _2 adrenérgicos y ` adrenérgicos. Existen tres subtipos de receptores _1, denominados _1A, _B, y _1D; la noradrenalina tiene baja afinidad por estos receptores, que se asocian con una proteína Gq (Ramos & Arnsten, 2007). Por otro lado, el tipo _2 posee tres subtipos _2A, _2B y _2C, los cuales se ubican principalmente de manera postsináptica y por los que la noradrenalina posee alta afinidad, estos receptores son abundantes en el sistema nervioso, en particular en el lóbulo frontal. Por último, los receptores ` adrenérgicos son de tres subtipos: `1 (en corazón), `2 (en páncreas) y `3 (en estómago); si bien también se pueden encontrar en el sistema nervioso, la noradrenalina tiene muy poca afinidad por ellos (Ramos & Arnsten, 2007). El locus coeruleus es responsable de la mediación de los efectos simpáticos asociados con la respuesta de estrés: la activación del Locus coeruleus durante el estrés incrementa la secreción de norepinefrina; esta liberación puede alterar la función cognoscitiva, así como la toma de decisiones mediada a través de la proyección prefrontal. También produce una modificación del estado de atención a través del incremento de la focalización mediada por el sistema de atención frontal (Posner & Dehaene, 1994); además la actividad adrenérgica promueve una respuesta de alerta generalizada a través de su proyección al tallo cerebral. La activación adrenérgica modifica el estado emocional y motivacional, provocando un aumento en la sensación de ansiedad, miedo o agresión a través de la proyección amigdalina, también puede incrementar el estado motivacional a través de su proyección al núcleo accumbens, creando una poderosa expectativa de reforzamiento (Benarroch, 2009). La actividad del eje hipotálamo-hipofisario-adrenal incrementa la descarga simpática a través de la activación del tallo cerebral. La activación simpática promueve la liberación de ACTH (hormona adreno-córtico-trófica), que estimula las glándulas adrenales liberando cortisol; el cortisol posee una función fundamental en la respuesta al estrés y en la actualidad se utiliza como marcador humoral de la presencia de un estado ansiogénico o estresante (Berridge & Waterhouse, 2003). El LC, como se había indicado, participa en la modulación de la respuesta de atención, incrementando de modo selectivo su frecuencia de disparo cuando el individuo atiende un estímulo. La frecuencia de disparo de las neuronas en LC correlacionan de Capítulo 4 La química cerebral en el TDAH 65 forma importante con la capacidad del sujeto de atender su entorno. Durante el Sueño de Ondas Lentas (SOL) 1, 2, 3 y 4, el LC disminuye de modo paulatino su frecuencia de disparo hasta quedar silente en el sueño de movimientos oculares rápidos (MOR), produce la atonía muscular asociada con el MOR por la ausencia de la estimulación del LC al tallo cerebral (Aston-Jones, González, & Doran, 2007), algunas de las manifestaciones conductuales más dramáticas asociadas con la incoordinación de la actividad del LC con el tallo cerebral se pueden observar en la parálisis de sueño, conocida en México como la sensación de que “se sube el muerto”, caracterizado por la incapacidad de moverse a pesar de estar despierto y consciente. Esta parálisis se circunscribe a la hora de despertar y no se ha asociado con ningún otro trastorno. El sistema noradrenérgico ha cobrado especial interés derivado del uso de agonistas noradrenérgicos en el tratamiento del TDAH, como el modafinilo, cuyo mecanismo de acción no es del todo conocido, pero algunos estudios muestran que podría estar estimulando a los receptores _ adrenérgicos, en particular al receptor _1. Otro de los fármacos utilizado es la atomoxetina, el cual es un inhibidor selectivo de la recaptura de noradrenalina, que actúa inhibiendo el transporte de esta amina en el nivel presináptico. Estudios de laboratorio utilizando radioligandos han mostrado que la atomoxetina a 3 mg/kg intraperitoneal incrementa las concentraciones extracelulares de noradrenalina y dopamina en la corteza prefrontal sin afectar la liberación de serotonina; asimismo, no produce liberación de dopamina en el estriado o núcleo accumbens (Frank et al., 2002). El transportador de noradrenalina es más abundante en la corteza prefrontal que el transportador de dopamina. Hoy día se conoce que el transportador de noradrenalina tiene la misma afinidad por la dopamina y la noradrenalina, por lo que el efecto de la atomoxetina estaría mediado por el incremento de la noradrenalina y la dopamina en la corteza prefrontal. Por desgracia no existe evidencia imagenológica que relacione al sistema noradrenérgico en el TDAH, debido a que por muchos años no existieron radioligandos que pudieran utilizarse en estudios de PET en humanos sino hasta de forma muy reciente con el (S,S)-(11C) metil reboxetina, donde se ha observado que el uso del metilfenidato (una dextroanfetamina, el fármaco más empleado en el tratamiento del TDAH) disminuye la viabilidad del transportador de noradrenalina en regiones como el locus coeruleus, y el rafe el hipotálamo y tálamo (Hannestad et al., 2010). DOPAMINA La dopamina es una amina biogénica constituida por un grupo amino unido a un anillo aromático del tipo catecol a través de una cadena de dos carbones. Las catecolaminas como la dopamina se sintetizan a partir del aminoácido tirosina, precursor de la enzima tirosina hidroxilasa, que a través de la hidroxilación convierte a la tirosina en L-dihidroxifenilalanina (L-DOPA; este paso constituye la limitante en la síntesis de catecolaminas (en otra palabras, la capacidad para producir dopamina está limitada por la capacidad de esta enzima para transformar tirosina en L-DOPA). La L-DOPA, a su vez, es precursor para la enzima DOPA descarboxilasa que la convierte en dopamina. 66 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad La dopamina, una vez que ejerce su efecto sobre sus respectivos receptores en la sinapsis, es eliminada por varios mecanismos, que incluyen de forma particular a las enzimas de degradación, catecol-o-metiltransferasa (COMT) y la monoamino oxidasa (MAO). La COMT es una enzima de degradación que se encuentra en dos formas: una larga ligada a la membrana celular conocida MB-COMT (Membrane Bound), la cual es producida por las neuronas del cerebro, y una corta conocida como S-COMT (soluble), que se encuentra en el torrente sanguíneo, riñones e hígado, cuya función es la de controlar el nivel de ciertas hormonas. La COMT lleva a cabo sus funciones de inactivación del neurotransmisor al transferir un grupo metilo de la S-adenosil metionina a los grupos hidroxilos aceptores de la estructura del grupo catecol, transformando de esta manera la noradrenalina en normetadrenalina, a la adrenalina en meta adrenalina y a la dopamina junto a la acción de la MAO en ácido homovanílico. La degradación dependiente de COMT es de particular importancia en regiones del cerebro donde existe una baja expresión del transportador de dopamina, sobre todo en la corteza prefrontal. Esta degradación toma lugar en la postsinapsis donde COMT se localiza de forma intracelular. La levodopa (L-3-4-dihidroxifenilalanina) es un importante sustrato para el COMT y la síntesis de dopamina, por lo que el adecuado equilibrio en sus funciones es indispensable para mantener estable la producción de dopamina. Hoy día, el uso de inhibidores del COMT se ha convertido en una opción terapéutica en casos donde se requiere una mayor actividad dopaminérgica, como en el mal de Parkinson; sin embargo, no se ha explorado su uso potencial en el tratamiento del TDAH. Por otro lado, la MAO es una enzima que se encuentra muy distribuida en el sistema nervioso central tanto en neuronas como en astrocitos. Existen dos isoformas de la MAO con actividad diferencial en el metabolismo de las aminas biogénicas: la MAO-A, que degrada en particular la serotonina, norepinefrina (noradrenalina) y epinefrina (adrenalina); y la MAO-B, que tiene como sustrato principal a la feniletilamina; tanto la MAO-A como la MAO-B degradan la dopamina. Por último y no menos importante dentro de la sinapsis dopaminérgica es la participación del transportador de dopamina. Esta proteína reviste especial relevancia por constituir el blanco de los principales tratamientos farmacológicos en el TDAH. Los niveles extracelulares de dopamina son regulados de manera principal por el transportador de dopamina (DAT), el cual es una proteína integral de la membrana, miembro de la familia de cotransportadores de Na+/Cl- (Sodium/Chloride Transporter; SLC es el símbolo oficial de su gen). Esta familia de transportadores son proteínas que mueven iones cargados, como sodio y cloro, a través de la membrana (Amara & Kuhar, 1993). El transportador remueve la dopamina extracelular, llevándola de nuevo al interior de la célula. La dopamina recapturada puede ser encapsulada en las vesículas sinápticas para ser liberada de nuevo en la sinapsis o ser metabolizada por la enzima de degradación presináptica, la MAO. En la actualidad se sabe que la regulación de la expresión del transportador de dopamina es muy compleja, pues receptores y señales de los sistemas de segundos mensajeros modulan su actividad. Por ejemplo, la activación de la proteína cinasa C (PKC) baja la capacidad del transporte y promueve la redistribución del transportador de la membrana plasmática a los compartimentos intracelulares (Loder & Melikian, 2003). Capítulo 4 La química cerebral en el TDAH 67 También se ha reportado la modulación de la expresión del recapturador en la superficie celular por señales extracelulares reguladas por la cinasa 1 y la cinasa 2 (ERK1/ ERK2) y la fosfoinositol-cinasa (PI3K); todas ellas incrementan la expresión de la proteína, aumentando la capacidad de transporte de dopamina (Moron et al., 2003). El sistema dopaminérgico está constituido por varios sistemas: nigroestriatal, mesolímbico, mesocortical, tuberoinfundibular, diencefaloespinal, incerto-hipotalámico, periventricular, del bulbo olfatorio y el retinal (Albanese, Altavista, & Rossi, 1986). De estos sistemas, sólo se abordarán los tres primeros, dado que son los más extensos y cubren una mayor cantidad de funciones, en especial dentro del ámbito de interés del TDAH. El sistema nigroestriatal tiene su origen en la sustancia nigra (A9 y A8) y sus principales proyecciones son al cuerpo estriado (núcleo caudado y putamen), donde modula la actividad de las neuronas espinosas medianas. Sus funciones principales son la coordinación motora, automatización de los movimientos, establecimiento de nuevos patrones motores y preparación para la ejecución en coordinación con áreas motoras y prefrontales del cerebro (Galicia & Brailowsky, 1997). Una de las principales patologías asociadas con este sistema es la degeneración de las neuronas dopaminérgicas de la sustancia nigra que se presenta en el mal de Parkinson, el cual se asocia con una pérdida paulatina del dominio motor y se caracteriza por temblor en las extremidades, rigidez, pérdida del control motor fino y bradykinesia, entre otros síntomas. La presencia de la sintomatología motora en el TDAH ha llevado a suponer la existencia de alguna disfunción en el sistema de los ganglios basales o de los sistemas de control prefrontal ligados con el sistema nigroestriatal que coordinan la ejecución del movimiento. Sin embargo, los estudios realizados en especial en el campo de la imagenología reporta resultados contradictorios; por ejemplo, algunos investigadores reportan tanto una disminución de volumen como una asimetría en el tamaño del núcleo caudado de los TDAH, a diferencia de los controles (Castellanos & Tannock, 2002); mientras que otros estudios no muestran ninguna diferencia entre los grupos (Pineda et al., 2002). Más adelante, en la sección de imagenología, se detallará la naturaleza de los estudios que a la fecha no son ni por cerca concluyentes. Por otra parte, los sistemas mesolímbico y mesocortical tienen su origen en el nivel mesencefálico, en el área ventral tegmental (VTA, A10). Las proyecciones de este núcleo alcanzan algunas estructuras en el cerebro anterior como la amígdala, hipocampo, núcleo septal, corteza entorrinal, núcleo accumbens, formando el circuito mesolímbico. Cuando estas proyecciones se extienden hasta la corteza cerebral forman el circuito meso-cortical, teniendo como blanco principal la corteza prefrontal medial (Pierce & Vidhaya, 2006). El sistema mesocortical regula diversas funciones, entre ellas la focalización de la atención, memoria de trabajo, planeación, toma de decisiones, control de impulsos. Mientras que el sistema mesolímbico y, en particular, el núcleo accumbens, constituye un elemento fundamental en el circuito reforzador del cerebro (Fellous & Suri, 2002). Los circuitos y sistemas de neurotransmisión que regulan la liberación de dopamina en este circuito no son del todo entendidos. Las células dopaminérgicas en el VTA reciben múltiples aferencias tanto glutamatérgicas como GABAérgicas, colinérgicas, adrenérgicas y serotoninérgicas. Al menos 70% de estas aferencias son de tipo GABAérgica, provenientes 68 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad del estriado, el globo pálido y la sustancia nigra pars reticulata (Tepper & Lee, 2007). Las entradas glutamaérgicas tienen su origen en la corteza prefrontal y el núcleo subtalámico, mientras que las entradas colinérgicas que recibe se originan en el núcleo laterodorsal tegmental (LTD) y el núcleo pedúnculo pontino tegmental (PPT). Además recibe proyecciones serotoninérgicas de tipo inhibitorio provenientes del núcleo del rafe e inputs excitatorios noradrenérgicos provenientes del locus coeruleus (Tripp & Wickens, 2009). La liberación de dopamina en estos sistemas está determinada por la actividad de disparo de las células dopaminérgicas. Se han descrito tres tipos diferentes de disparo: uno rítmico, tipo reloj; uno en ráfaga corta, y un disparo con pausa debido a impactos sinápticos inhibitorios (Tripp & Wickens, 2009). En el sistema mesolímbico se observa un importante incremento en el disparo de las células dopaminérgicas, en respuesta a eventos asociados con estímulos apetitivos (reforzamiento). Por ejemplo, las células del VTA responden 200 m.s después de que se presenta en el ambiente una recompensa inesperada; esta actividad también se advierte en primates, donde las células dopaminérgicas de VTA disparan ante estímulos apetitivos; por otro lado, cuando lo que se presenta en el ambiente es un estímulo aversivo, estas condiciones inhiben el disparo de la célula y disminuye la liberación de dopamina (Ungless, Magill, & Bolam, 2004). Diversos estudios muestran que la disfunción de la vía meso-córtico-límbica se asocia con una amplia gama de trastornos, dentro de los que destacan las conductas adictivas, impulsivas, compulsivas, los desórdenes de la personalidad y los trastornos de la atención (Blum et al., 2012). Una disminución de la actividad del sistema mesocórtico-límbico también se ha asociado con el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH), donde se ha reportado una marcada disminución de la actividad dopaminérgica en la corteza prefrontal, alterando la funcionalidad del sistema de atención anterior (Posner & Dehaene, 1994). Esta disfuncionalidad podría llevar a decrecer la capacidad del individuo para atender de forma voluntaria un estímulo, focalizar la atención y, o menguar la capacidad de desestimar el impacto de los estímulos irrelevantes (Posner & Dehaene, 1994). Existen cinco tipos de receptores dopaminégicos, denominados D1, D2, D3, D4, D5; todos ellos de tipo metabotrópico. Los receptores dopaminérgicos pueden ser divididos en dos grandes grupos que se diferencian por sus propiedades farmacológicas: (D1, D5) de naturaleza inhibitoria y (D2, D3 y D4) de naturaleza excitatoria; además, se diferencian por su actividad sobre la adenilato ciclasa. Mientras que los D1, D5 se vinculan con una proteína GE que estimula la adenilato ciclasa, los receptores D2, D3 y D4 están relacionados con una proteína GI que inhibe la adenilato ciclasa (Mansour & Watson, 1995). El receptor D1 es una proteína de 446 aminoácidos que se sintetiza a partir del gen DRD1 ubicado en el cromosoma 5 (5q35.1), es el receptor dopaminérgico más abundante en el sistema nervioso central; se encuentra altamente expresado en las neuronas que proyectan tanto en el sistema mesolímbico como en el nigroestriatal. El receptor D1 está distribuido de forma amplia en los ganglios basales, donde se encuentra segregado en distintas poblaciones de neuronas estriatales, expresándose principalmente en aquellas que contienen sustancia P/dinorfina y el receptor D3. La localización del receptor D1 es principalmente postsináptica y su expresión en la membrana depende de manera importante del tono dopaminérgico, ya que el receptor Capítulo 4 La química cerebral en el TDAH 69 tiende a ser internalizado después del uso de agonistas D1 o después de elevar los niveles de dopamina con estimulantes (Le Foll, 2010). Por desgracia para la investigación, no existen ligandos que discriminen entre el receptor D5 y D1, por lo que la única manera de investigar la contribución relativa de cada uno en la sinapsis dopaminérgica es a través de ratones mutantes, a los cuales, de forma selectiva, se les priva de uno u otro receptor a partir de técnicas de ingeniería genética; sin embargo, si bien esta aproximación ha demostrado ser muy útil en el estudio de la función de diferentes proteínas, sus resultados resultan difíciles de interpretar dada la imposibilidad de descartar el efecto de la ausencia de la proteína en estudio sobre el desarrollo cerebral o descartar el efecto de adaptaciones plásticas del sistema nervioso que modifiquen la expresión y funciones normales de uno o varios sistemas. El receptor D2 está codificado por el gen denominado DRD2, localizado en el cromosoma 11 (11q23). En el humano se presenta en dos isoformas constituidas, en un caso, por una proteína larga de 443 aminoácidos (D2L) y, en el otro caso, por una proteína corta de 414 aminoácidos (D2S). Dadas las diferencias en la estructura de la proteína, el patrón de expresión y la interacción con sus efectores intracelulares, algunos autores han propuesto que estas isoformas podrían tener diferentes funciones, incluyendo una mayor sensibilidad para estimular la presencia de síntomas parkinsonianos de la isoforma D2L (Wang et al., 2000). Al igual que el D1, el receptor D2 abunda en todas las terminales dopaminérgicas. Los receptores D2 segregan en las neuronas que contienen encefalina. Su expresión, a diferencia de los D1, no es tan abundante en la corteza cerebral, pero es altamente expresado en la sustancia nigra y el área ventral tegmental. Es el principal autorreceptor presináptico y su funcionamiento regula la actividad física dopaminérgica (Le Foll, 2010). El sistema de receptores D2 se ha relacionado en la etiología de la esquizofrenia y del mal de Parkinson. La levodopa y los agonistas D2 mejoran los síntomas parkisonianos y se reconoce de forma amplia la utilidad de los bloqueadores del receptor D2, como el sulpiride, raclopride o haloperidol en el tratamiento de la esquizofrenia. También se aprecia la capacidad de estos fármacos para producir síntomas parkisonianos (extrapiramidales) en pacientes esquizofrénicos sometidos a tratamiento con antipsicóticos, los cuales se deben en particular al bloqueo del receptor D2 en el sistema nigroestriatal (Wang et al., 2000). Los receptores dopaminérgicos D2 también juegan un papel muy importante en la regulación de la actividad del transportador de dopamina. Por ejemplo, los receptores D2 se localizan en las terminales dopaminérgicas, en donde su activación inhibe la síntesis y liberación de dopamina. También se ubican en los cuerpos celulares en donde inhiben el disparo de la célula. Algunos estudios donde se ha monitoreado la tasa de limpieza de dopamina del espacio sináptico (clearance) han mostrado un incremento del valor de la Vmáx (velocidad máxima) del transportador de dopamina con el uso de agonistas D2, mientras que los antagonistas del receptor D2 disminuyen el clearance. En otros estudios realizados en ratones mutantes que no poseen el gen del receptor D2, la Vmáx del transportador no se ve alterada con el uso de antagonistas (Batchelor & Schenk, 1998; Meiergerd, Patterson, & Schenk, 1993; Dickinson et al., 1999). Estos datos sugieren un importante papel del receptor D2 en la regulación funcional del transportador de dopamina. 70 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Se ha reportado que la hipofunción del sistema dopaminérgico y la presencia del gen DRD2A1 (que codifica para un tipo de receptor D2) se asocia con una vulnerabilidad para el abuso de sustancias, así como a la presencia de conductas aberrantes de búsqueda de placer que liberan dopamina en el accumbens, tales como el juego, sexo, comida e incluso música. La baja sensibilidad a la dopamina en este genotipo podría generar una búsqueda constante de estimulación que produjera una actividad temporal en el disminuido sistema dopaminérgico de los sujetos con esta configuración, de tal forma que el uso de diversas sustancias o la realización frecuente de actividades liberadoras de dopamina podría generar un incremento dopaminérgico temporal que sería interpretado de manera conductual por el individuo como un estado temporal de bienestar (Blum et al., 2012). El receptor D3 es codificado por el gen DRD3 ubicado en el cromosoma 3 (3q13.3). En humanos es una proteína de 400 aminoácidos, que en contraste con D1 y D2, se localiza de manera restringida en sólo algunas terminales dopaminérgicas, como el núcleo accumbens, estriado dorsal, corteza prefrontal, tubérculo olfatorio y cerebelo. La expresión de DRD3 es regulada por el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF, por sus siglas en inglés) y las lesiones con agentes tóxicos dopaminérgicos como la 6-OHDA (6hidroxidopamina) disminuyen la expresión del receptor en el núcleo accumbens. Por otro lado, la expresión tanto de D3 como de BDNF se incrementa después de la exposición a drogas de tipo dopaminérgica, sugiriendo que D3 podría estar implicado en el proceso de adicción a sustancias (Le Foll, 2010). El bloqueo de D3 no tiene efecto sobre la locomoción o la liberación de prolactina, mostrando que su actividad es muy diferente a la del receptor D2, cuyo bloqueo afecta de manera importante la locomoción e incrementa la liberación de prolactina. El receptor D4 dopaminérgico es codificado por el gen DRD4 ubicado en el cromosoma 11 (11p15.5). En humanos, dicho receptor tiene una secuencia muy variable, que va de 387 a 515 aminoácidos; tiene una distribución de baja densidad en el cerebro, de manera principal en la corteza cerebral, amígdala, hipotálamo e hipófisis, y es muy escaso en los ganglios basales (Le Foll, 2010). A diferencia de los otros tipos de receptores D2, el receptor tipo D4 se encuentra muy poco expresado en el estriado y se expresa en niveles moderados en la corteza prefrontal. Es un receptor de tipo presináptico, que se ubica en las terminales córtico estriatales (Meador-Woodruff et al., 1996). La función del D4 se ha asociado con la translocación de la proteína cinasa dependiente de Ca++ y calmodulina, desde el citosol hasta los sitios postsinápticos, un evento que es importante en la actividad plástica de los receptores glutamatérgicos (Gu, Jiang, Yuen, & Yan, 2006). El receptor D4 se puede encontrar distribuido tanto en las células piramidales como en las células no piramidales del hipocampo y la corteza cerebral, en particular en la capa V. Las células no piramidales de la corteza y el hipocampo son neuronas que producen GABA (ácido gamma amino butírico) (Le Foll, 2010), principal neurotransmisor inhibidor del cerebro, de tal forma que este receptor podría participar en la modulación de la excitabilidad cerebral a través de su efecto sobre el sistema GABAérgico. El receptor D4 también modula la corriente rectificante de potasio, variando la excitabilidad de las neuronas prefrontales donde se distribuye de forma preferente. Esto ha Capítulo 4 La química cerebral en el TDAH 71 llevado a sugerir que podría estar involucrado en la articulación de la memoria de trabajo, donde los receptores D4 podrían modular el sustantivo incremento de la tasa de disparo en relación con el trazo mnémico de un evento precedente (Goldman-Rakic, 1999). La inervación dopaminérgica de la corteza prefrontal, aunque más abundante que en otras áreas de la corteza, es muy escasa, comparada con la inervación del estriado, donde la densidad en las terminaciones nerviosas es cien veces mayor. Tanto la dopamina como la noradrenalina tienen alta afinidad para el receptor D4 y el hecho que de que no exista coincidencia entre la localización de los receptores D4 y las terminales dopaminérgicas sugiere que tales receptores podrían estar activos al menos en parte por noradrenalina, operando como señales de transmisión de volumen. De acuerdo con Rivera et al. (2008), estos datos indican que las señales dopaminérgicas en la corteza podrían funcionar a una escala temporal mucho más lenta que en el estriado, sugiriendo que podrían tener incluso un diferente papel modulador en ambas estructuras: una modulación lenta en la corteza prefrontal, y un breve y reforzante patrón de actividad en el estriado. El receptor D5 dopaminérgico es codificado por el gen DRD5 ubicado en el cromosoma 4 (4p15.2). En humanos forma una proteína de 477 aminoácidos. Está acoplado de modo positivo con la adenilato ciclasa, por lo que su actividad incrementa los niveles intracelulares de AMP cíclico. Posee una distribución muy restringida en el cerebro, encontrándose en particular en el hipocampo, cuerpos mamilares y estriado (Tripp & Wickens, 2009). Se pueden localizar receptores D5 en las células piramidales corticales, en las células espinosas medianas (GABAérgicas) y en las interneuronas colinérgicas del estriado (Le Foll, 2010). Esta expresión estriatal del receptor ha llevado a sugerir su posible participación en el aprendizaje basado en reforzamiento y en procesos plásticos, como la modulación de la potenciación a largo plazo en la sinapsis córtico-estriatal (Tripp & Wickens, 2009). El conocimiento profundo del sistema dopaminérgico no sólo es indispensable para el entendimiento de los postulados de la teoría dopaminérgica del TDAH, sino para entender también las críticas experimentales a la misma. REFERENCIAS Albanese, A., Altavista, M., & Rossi, P. (1986). Organization of central Nervous system dopaminergic pathways. J. Neural Transm. (suppl.), 22, 3-17. Amara, G., & Kuhar, J. (1993). Neurotransmitter transporters: recent progress. Annual Rev. Neurosci., 16, 73-93. Aston-Jones, G., González, M., & Doran, S. (2007). Role of the Locus coeruleus-norepinephrine system in arousal and circadian regulation of the sleep-wake cycle. In A. Gregory, M. Ordway, A. Schwartz, & A. Frazer (Eds). Brain Norepinephrine: Neurobiology and Therapeutics. Cambridge: Cambridge University Press. Batchelor, M., & Schenk, O. (1998). Protein kinase an activity may kinetically up- regulate the striatal transporter for dopamine. J. Neurosci., 18, 10304-10309. Benarroch, E. (2009). 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Lao-Tze Para saber cómo tratar una enfermedad, primero es necesario averiguar qué la origina. El primer paso en este proceso es la generación de criterios diagnósticos definidos que permitan diferenciar de forma inequívoca su sintomatología de cualquier otro trastorno. Una vez identificada, se somete a una serie de estudios de diversa índole, dirigidos a investigar los sistemas fisiológicos relacionados con el trastorno, para el entendimiento de su etiología. Una vez identificado el agente causal o alteración que produce en el organismo, se puede experimentar con diversas intervenciones que permitan establecer el mejor tratamiento. Éste sería el procedimiento lógico en la investigación y tratamiento de cualquier trastorno; sin embargo, en el caso del TDAH, se debe admitir que no se siguió de ninguna manera dicho procedimiento. Como se puede recordar por la revisión de los antecedentes históricos del diagnóstico del trastorno, es evidente que el trastorno no es identificado por su sintomatología de manera sistemática sino hasta la aparición del DSM-II en 1968; además, para ese momento, y a pesar de que no se conocía ni siquiera la etiología del trastorno (aún se debatía sin evidencia alguna si se trataba de un daño cerebral mínimo o una deficiencia cerebral minúscula), ya se utilizaban estimulantes para su tratamiento desde que Bradley en 1937 utilizó benzedrina en niños con problemas emocionales y dificultades mayores para el aprendizaje y conducta (niños a los cuales no se les diagnosticaba de manera necesaria con TDAH), donde reporta una mejoría en los síntomas. Como puede observarse en el caso del TDAH, ya existe un tratamiento previo a que se defina siquiera el trastorno y mucho antes de que se conozcan las causas del mismo. El uso de estimulantes y la “mejoría en los síntomas” planteó la hipótesis de que el trastorno debería tener su origen en alguno de los elementos sobre los que los estimulantes poseen su actividad sobre el sistema nervioso. Esto llevó a partir de la suposición de que si es posible explicar la forma en la que funcionan los estimulantes también se podría explicar el déficit en el sistema nervioso asociado con este trastorno. 76 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Esta suposición derivó en un importante sesgo en el estudio del TDAH, pues una gran cantidad de disertaciones se centró en el efecto de los estimulantes sobre el sistema nervioso; además, y como es altamente conocido, la mayoría de tales fármacos actúan sobre el sistema dopaminérgico, incrementado la disposición de dopamina en el espacio sináptico, por lo que gran parte de la investigación se focalizó también en el estudio de dicho sistema. Muy rápido se asumió que el TDAH era provocado por una deficiencia de dopamina prefrontal, que el uso de estimulantes revertía de alguna manera. Muy pronto la hipótesis dopaminérgica se volvió la predominante para explicar la etiología cerebral subyacente al padecimiento. Aunque pueda parecerlo, ello no es extraño de ninguna manera, ocurre todo el tiempo en la investigación científica. Tener una hipótesis de trabajo es indispensable en el momento de orientar la investigación, así como poder contrastar los resultados experimentales contra esta hipótesis. Sin embargo, y como ocurre también en ocasiones, la hipótesis, en lugar de ser contrastada, se considera como verdadera y los resultados experimentales se interpretan de tal forma que se acomodan para mantener intocable la hipótesis general, obviando, en ocasiones, discrepancias a la misma, que de tomarse en cuenta obligarían a su rechazo o replanteamiento. Tal es, en efecto, el caso de la hipótesis dopaminérgica del TDAH, la cual fue defendida de forma encarnizada hasta que la abrumadora cantidad de estudios que no la favorecían llegó al punto de buscar un nuevo planteamiento teórico sobre el cual trabajar, pues como se verá a continuación, el papel fundamental que parecían jugar el déficit dopaminérgico en la etiología del TDAH, así como los estimulantes revirtiéndolo, era más bien secundario a la luz de las investigaciones recientes. Uno de los primeros antecedentes de la hipótesis dopaminérgica fue la llamada teoría catecolaminérgica de Wender, en 1971. Este autor proponía que anormalidades sutiles en los sistemas de neurotransmisión relacionados con la dopamina y la noradrenalina podrían explicar síntomas como hiperactividad, inatención e impulsividad; asimismo, consideraba que los fármacos estimulantes utilizados para tratar estos síntomas actuaban sobre estos sistemas de neurotransmisión corrigiendo el déficit. Algunas variaciones a la hipótesis dopaminérgica original fueron expuestas por Levy, en 1991, quien propuso la llamada hipótesis del déficit dopaminérgico del TDAH, la cual indica que las anormalidades sugeridas por Wender se caracterizan por una deficiencia en la actividad del sistema dopaminérgico, en donde los estimulantes ejercerían un efecto facilitador postsináptico, que amplificaría la respuesta neural a la dopamina. Otros autores, como Solanto (1998), apuntan el efecto contrario en la llamada hipótesis del exceso de dopamina. Este autor sugiere que la anormalidad dopaminérgica se caracteriza por una excesiva actividad del sistema dopaminérgico, en donde el uso de los fármacos estimulantes, a la larga reduciría la eficacia del sistema dopaminérgico y su respuesta neural. La actualización de esta última hipótesis se tiene en la propuesta de Seeman y Madras (1998), quienes proponen que los niveles tónicos de estimulación producidos por los estimulantes pueden disminuir la liberación fásica de la dopamina, esta actividad llevaría a que en el mediano plazo los estimulantes funcionaran como antagonistas, corrigiendo un exceso de dopamina preexistente más allá de corregir un déficit dopaminérgico. No obstante, ambas hipótesis subrayan la relevancia del sistema dopaminérgico en el trastorno y sólo difieren en el efecto general que estarían ejerciendo los estimulantes para corregir el exceso o falta de dopamina. Capítulo 5 La hipótesis dopaminérgica 77 Los defensores de la teoría dopaminérgica basan su apoyo en particular en los estudios farmacológicos realizados con estimulantes como el metilfenidato, que en los estudios clínicos ha mostrado que “mejora la sintomatología” del trastorno cuando se compara su eficacia contra los placebos (Schachter, Pham, King, Langford, & Moher, 2001; Iversen & Iversen, 2007). Si bien el uso de estimulantes ha mostrado que produce una mejoría de los síntomas en los niños con TDAH, esta mejoría, al parecer, no está asociada de manera directa con que los estimulantes subsanen la disfunción fisiológica subyacente al trastorno. En los estudios genéticos se ha mostrado que el principal blanco del metilfenidato, el transportador de dopamina, no presenta alteraciones graves ni particularidades que diferencien a la población con TDAH de otra normal; de igual modo, la similitud en la respuesta conductual a los estimulantes entre las poblaciones con y sin TDAH sugiere que los estimulantes no reparan un déficit neurobiológico en los niños que lo presentan, sino más bien ejercen un efecto compensatorio, que incrementa la respuesta de alerta, facilitando la concentración y ejecución no sólo en las poblaciones con este padecimiento sino también en aquéllas normales (Solanto, 1998). Desde 1980, Rapoport e Inoff-Germain habían reportado que se pueden observar los efectos conductuales de los estimulantes tan sólo unas horas después de su administración tanto en niños hiperactivos como aquellos normales y adultos sin TDAH, mostrando que las anfetaminas reducen la actividad motora de ambos grupos de infantes, así como el del grupo conformado por individuos adultos. Tanto los menores hiperactivos como los normales mejoran su ejecución en tareas de vigilancia y en las de tiempo de reacción; sin embargo, tales respuestas no son tan homogéneas en los adultos, donde se observa una respuesta más variable y dependiente de la dosis. Una diferencia cualitativa en la ejecución de los dos grupos de niños es que a pesar de que ambos mejoran su ejecución en las tareas de vigilancia después de la administración de anfetaminas, los infantes normales cometen menos errores de omisión, mientras que aquellos con TDAH cometen menos errores en general; además, en ambos grupos aumentan los puntajes en tareas de aprendizaje verbal y de memoria, mejorando incluso en las actividades de producción de lenguaje. Estos datos apoyan que los estimulantes poseen un efecto inespecífico, que puede presentarse no sólo en las poblaciones con TDAH en las que se estuviera revirtiendo un “déficit dopaminérgico” sino que este mismo resultado puede observarse en las poblaciones normales, donde no se estaría revirtiendo ningún tipo de déficit. De hecho, es muy conocido el uso de anfetaminas como el metilfenidato con fines recreativos, pero también se conoce su aplicación para incrementar las capacidades cognoscitivas como alerta, atención, mejora del aprendizaje, retención, ejecución y resistencia en jóvenes y adultos sin TDAH (Wilens, 2008). El hecho de que los psicoestimulantes incrementan los niveles extracelulares de dopamina ha sido utilizado de manera constante como argumento de que el nivel de dopamina debe ser anormalmente bajo en los pacientes con TDAH (Iversen & Iversen, 2007) y que los estimulantes como el metilfenidato estarían revirtiendo este déficit. Sin embargo, un estudio realizado por Volkow et al. (2002), en sujetos sanos (sin TDAH), donde se utilizaron imágenes de tomografía por emisión de positrones para monitorear el efecto del metilfenidato sobre la liberación de dopamina cerebral, utilizando el marcador radioactivo 78 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad [11C]raclopride, que compite con la dopamina por el receptor D2, y evaluar la unión del raclopride con el receptor, permite conocer por inferencia los niveles extracelulares de la dopamina. En este estudio también se evaluó el bloqueo del transportador de dopamina mediante el uso de [11C]cocaína, el cual se une de modo selectivo con el recapturador de dopamina. Sus resultados muestran que el metilfenidato provoca un bloqueo significativo del transportador de dopamina (60 ± 11%); sin embargo, este bloqueo sólo provoca un ligero incremento de la dopamina extracelular, el cual se hizo evidente por una reducción en la unión de [11C]raclopride en un rango del 16 ± 8%. Los niveles extracelulares de dopamina influyen en la disponibilidad de receptores tipo D2, disminuyendo la cantidad de los mismos, un incremento en los niveles extracelulares de dopamina resulta en un decremento de la unión del [11C]raclopride. Empero, la correlación entre el bloqueo del transportador de dopamina inducido por el metilfenidato y el incremento en la liberación de dopamina no fue significativo; ello significa que el bloqueo del recapturador de dopamina por sí mismo no explica los niveles de liberación de dopamina registrados. En otras palabras, a pesar de existir un bloqueo significativo del transportador de dopamina por parte del metilfenidato, el efecto de este bloqueo no se manifiesta de manera importante en el sistema dopaminérgico, de tal forma que el efecto conductual y cognitivo del metilfenidato sobre los pacientes con TDAH no estaría mediado por la liberación de dopamina. A pesar de que los autores no lo mencionan (por ser de los principales promotores de la hipótesis dopaminérgica), es necesario hacer notar que el metilfenidato actúa también en el nivel del recapturador de noradrenalina, que también tiene afinidad por la dopamina. El recapturador de noradrenalina es más numeroso en la sinapsis que el mismo recapturador de la dopamina, siendo éste y no el de dopamina uno de los principales mecanismos de terminación del efecto dopaminérgico en la sinapsis (Solanto, 1998). Saunders et al. (2000) muestran que tanto anfetaminas como dopamina producen internalización del transportador de dopamina en humanos y que el tratamiento agudo con anfetaminas en células de cultivo humana lleva a una redistribución del transportador de dopamina de la membrana celular al citosol. Estos datos sugieren que el transportador de dopamina es susceptible a regulación por dopamina o cualquier otro antagonista, como cocaína o anfetaminas, y que la utilización crónica de estos antagonistas cambiarían la expresión y la distribución del transportador, modificando su función y, por consiguiente, el efecto mediado por el mismo. Esto sugiere que el efecto inicial observado por inhibición del transportador de dopamina por el empleo del metilfenidato en el TDAH podría cambiar y ser diferente después de la exposición prolongada a este mismo fármaco, de tal forma que el efecto conductual a largo plazo no dependiera de manera directa de la inhibición del transportador, cuya presencia en la sinapsis sería cada vez menor. Además, y tal como apuntan los datos del Volkow et al. (2002), la inhibición del transportador de dopamina y la consiguiente liberación de dopamina por parte del metilfenidato, no parece que en primera instancia sea la responsable del efecto inmediato del fármaco. En otros estudios se han reportado la disminución de la unión del [11C]raclopride después del uso del metilfenidato. Por ejemplo, Rosa-Neto et al., en 2005, señalan una correlación significativa entre la disminución de la unión al [11C]raclopride en el estriado Capítulo 5 La hipótesis dopaminérgica 79 derecho y la disminución de los síntomas tales como el control de impulsos (r = 0.68; P = 0.02), atención (r = 0.81; P = 0.005) y procesamiento de información (r = 0.66; P = 0.02) en adolescentes con TDAH que no habían sido medicados antes. En otro estudio donde se comparó el efecto del metilfenidato en adultos sanos y se contrastó con adultos con con este mismo trastorno que nunca habían recibido medicación, se evaluó la unión de [11C]raclopride al receptor D2 y se pudo observar una reducción en las concentraciones de [11C]raclopride en el caudado izquierdo y derecho de los sujetos con TDAH, en comparación con los controles sanos. Cabe recordar que la unión del [11C]raclopride se asocia de manera negativa con más disponibilidad de dopamina; esto es, una mayor liberación de dopamina se asocia con una menor unión de [11C]raclopride (Volkow et al., 2007). Los autores asumen que el efecto del metilfenidato es un reflejo de la liberación de dopamina, por lo que concluyen que la disminución de la unión del [11C]raclopride sobre el receptor D2, como respuesta al metilfenidato en los sujetos con TDAH, sugiere que éstos tienen un liberación de dopamina más baja que los controles. Sin embargo, en este mismo estudio en condiciones basales (esto es, antes del uso del metilfenidato), el [11C]raclopride ya se une menos de forma significativa en el caudado de los individuos con dicho trastorno. De entrada, esta baja disponibilidad basal de receptores D2 en quienes sí lo presentan podría llevar a sugerir la posibilidad de que los niveles extracelulares de dopamina basal en los sujetos con TDAH fuera más alta que en los sujetos normales, llevando a la disminución adaptativa del número de receptores D2. Por supuesto este enfoque, que en un primer momento contradice la hipótesis dopaminérgica, donde se considera que una disminución de la actividad dopaminérgica en el cerebro de los pacientes con este padecimiento es la responsable de la sintomatología del trastorno, podría convertir a esta misma hipótesis en un modelo más dinámico, que le permitiera explicar mucho mejor la sintomatología asociada con la hiperactividad, impulsividad e irritabilidad. Por ejemplo, considerar por un momento que en el TDAH el problema no es una disminución en la liberación de dopamina; al contrario, el problema podría deberse a una exacerbada liberación de dopamina. Esta hipótesis ofrece algunas opciones interesantes, como que durante los primeros años de vida, la excesiva concentración de dopamina en los cerebros de los niños podría relacionarse con la presencia de síntomas motores como la hiperquinesia y la incapacidad de concentración en el infante, sin embargo, es bien sabido que cuando el ambiente neuroquímico se modifica; el cerebro se ve forzado a realizar cambios plásticos para compensar la falta o exceso de actividad de los diferentes sistemas de neurotransmisión. Resultaría difícil pensar que en el caso del TDAH, un déficit o exceso prolongado en un sistema de neurotransmisión tan importante como el dopaminérgico no produzca cambios adaptativos en el nivel de los receptores o del mismo transportador, de tal forma que estos cambios plásticos podrían impactar en la conducta durante la adolescencia, donde de manera clara se observa una disminución de la hiperactividad. La exacerbada actividad dopaminérgica a lo largo del tiempo podría llevar a una reducción de la expresión de los receptores D2, por lo que el efecto de la dopamina se encontraría reducido en la sinapsis; sin embargo, esta hipótesis de la exacerbación dopaminérgica y del TDAH como resultado de los cambios plásticos del sistema dopaminérgico a lo largo del trastorno aún debe ser estudiada, pero podría resultar una alternativa atractiva para la desgastada hipótesis dopaminérgica. 80 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Otros estudios de índole genético buscan alguna anormalidad en el transportador de dopamina en niños, jóvenes o adultos con TDAH, por constituir el blanco del principal tratamiento farmacológico del trastorno. A diferencia de lo que se esperaría, de acuerdo con la hipótesis dopaminérgica, en el mejor de los casos la evidencia de esta anormalidad no es concluyente y, en algunos otros, inexistente, a pesar de que se ha buscado con extraordinario cuidado para señalar cualquier posible diferencia en el nivel genético. Ejemplo de ello es que no existe aún una evidencia definitiva sobre la expresión de los diferentes alotipos del gen del transportador de dopamina y su relación con trastorno. En general, los resultados de estos estudios son débiles y poco significativos (Li, 2006) a pesar de lo que concluyen algunos autores como Li et al., por lo que es necesaria una mayor investigación para determinar el grado de influencia del transportador en el trastorno y resolver las controversias sobre la existencia de diferentes alotipos del transportador en el TDAH. Otro componente del sistema dopaminérgico que se ha explorado en cuanto a su relación con el trastorno lo constituye un alelo de siete repeticiones del receptor D4, el cual no ha mostrado una relación tan robusta como para ser considerado factor de susceptibilidad genética en el TDAH. Si bien este polimorfismo ubicado en el exón 3 del receptor D4 se considera como una de las evidencias genéticas más sólidas de la relación del sistema dopaminérgico con el trastorno (Heiser et al., 2004), el rango de diferencia entre los sujetos sanos y los TDAH es muy pequeño. Por ejemplo, la frecuencia con la que este alelo de siete repeticiones se presenta en los pacientes con este padecimiento es de 23%, mientras que este mismo arreglo se tiene en los sujetos sanos en un 17% de los casos; además, se ha observado que los pacientes con que sí lo padecen con el alelo del receptor D4 de siete repeticiones tienen un mejor pronóstico clínico que aquellos con el alelo común de cuatro repeticiones (Shaw et al., 2007). Como se puede observar, las evidencias genéticas que implican la disfunción de alguno de los componentes del sistema dopaminérgico en el TDAH es pequeña y su impacto no es tan importante como para explicar que la susceptibilidad genética para padecer este trastorno dependa de una disfunción genética del sistema dopaminérgico. Por otro lado, los estudios de imagenología también muestran inconsistencias a la teoría dopaminérgica; por ejemplo, las diferencias encontradas entre los sujetos normales y aquellos con TDAH son moderadas y sólo significativas de manera estadística en términos de poblaciones y no de individuos; esto es, las imágenes de los cerebros de los niños con este padecimiento son normales. Por esta razón, los estudios de neuroimagen no son útiles en el diagnóstico del trastorno (no forman parte del criterio diagnóstico), dado que no existe una imagen o rasgo distintivo que a través de esta técnica pueda diferenciar un cerebro con TDAH de otro que no lo tiene. La mayoría de los estudios han querido destacar la existencia de anormalidades principalmente prefrontales y estriatales; estas anormalidades, que serían coincidentes con la distribución del sistema dopaminérgico meso cortical, incluyen desde las diferencias de tamaño hasta las discrepancias en la actividad en estas áreas cerebrales (Castellanos et al., 2002; Mostofsky, Cooper, Kates, Denckla, & Kaufmann, 2002; Seidman, Valera, & Makris, 2005). Sin embargo, las diferencias más constantes de tamaño y morfología en el TDAH han sido descritas en áreas cerebrales, donde la relevancia de la regulación dopaminérgica es Capítulo 5 La hipótesis dopaminérgica 81 de forma clara menos importante que en otras áreas, como la corteza parietal, corteza cingulada y cuerpo calloso. Además, la estructura donde no sólo se observan con mayor claridad sino que también se reportan con mayor frecuencia estas diferencias entre los cerebros con el trastorno y los normales es en el cerebelo, donde no existen proyecciones dopaminérgicas (Krain & Castellanos, 2006; Seidman et al., 2005). No obstante, se han llevado a cabo una gran cantidad de estudios para determinar si las diferencias morfológicas en estas estructuras se correlacionan con el tono dopaminérgico o, como sería más lógico suponer, dependen de otro sistema de neurotransmisión. Como es bien sabido, la corteza prefrontal y el estriado ventral reciben importantes proyecciones del circuito meso-córtico-límbico y las anormalidades detectadas en los estudios de imagenología se han utilizado para apoyar la hipótesis dopaminérgica; sin embargo, es claro que el estriado y la corteza prefrontal reciben una gran cantidad de aferencias más allá de las puramente dopaminérgicas, incluyendo las proyecciones de tipo noradrenérgicas, las cuales de hecho son mucho más densas que las dopaminérgicas en cualquier área de la corteza cerebral humana (Agid et al., 1989). King, Colla, Brass, Heuser y Cramon (2007) señalan que el control cognitivo y la motivación son de los principales déficit observados en el TDAH. De acuerdo con esta evidencia, tales déficits subrayarían la relevancia del sistema dopaminérgico en la etiología del TDAH, dada su participación en la regulación de los sistemas prefrontales relacionados con el control de atención y con los circuitos estriatales relacionados con el reforzamiento cerebral. De acuerdo con este razonamiento sería lógico esperar que una disfunción dopaminérgica en cualquiera de los componentes del sistema mesocortical, incluyendo el área ventral tegmental, el accumbens o la corteza prefrontal, podría explicar los síntomas observados en el trastorno. Sin embargo, uno de los síntomas que lo caracterizó durante mucho tiempo y por el que cobró notoriedad en primera instancia, la hipercinesia, es descartada como síntoma fundamental en las recientes descripciones del trastorno, en esencia porque no puede ser explicada o no cabe en la hipótesis dopaminérgica, que señala la anormalidad dopaminérgica meso-córtico-límbica como la principal anormalidad en el TDAH. La hipercinesia, regulada de forma dopaminérgica, estaría más circunscrita a las áreas relacionadas con el sistema nigroestriatal. Los defensores de la hipótesis dopaminérgica hoy día reconocen que la hipótesis del déficit dopaminérgico brinda sólo una explicación parcial del TDAH y que la evidencia experimental no ha podido demostrar la relación de que el deterioro de alguno de sus componentes sea absolutamente necesario o suficiente para presentar el trastorno; no obstante, es importante recalcar la relevancia de la actividad dopaminérgica, así como la relevancia de los hallazgos realizados bajo esta hipótesis (Swanson et al., 2007), los cuales deben considerarse como base teórica de nuevas propuestas de trabajo. 82 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad REFERENCIAS Agid, J., Scatton, B., Ruberg, M., L´Heureux, R., Cervera, P., Raisman, R., Maloteaux, M., Beck, H., & Agid, Y. (1989). 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Refrán popular Los estudios realizados en grupos de familias con integrantes con TDAH muestran de forma consistente una contribución genética al trastorno. Por ejemplo, se ha observado que entre un 30 a 35% de los familiares de los niños diagnosticados con este trastorno también reúnen los criterios para este padecimiento. A través de estos estudios se ha calculado que el riesgo padecerlo es de 6 a 8 veces más alto que el resto de la población cuando se tienen parientes en primer grado con el trastorno (Faraone & Biederman, 2000). A pesar de esta clara relación de ciertos grupos familiares con el TDAH, no es evidencia suficiente para demostrar la base genética del trastorno, pues es evidente que los miembros de una familia también comparten una gran cantidad de influencias ambientales, que no permiten clarificar el peso relativo de la parte biológica y el entorno social sobre el trastorno. Algunos estudios se han diseñado para discernir el peso biológico de la influencia social, por ejemplo, los de adopción. Estos análisis permiten observar a la familia biológica del niño adoptado, que está relacionada de forma genética con el individuo, pero no experimenta las mismas características ambientales; de igual modo faculta observar la influencia relativa del entorno que comparte con sus padres adoptivos, sin estar biológicamente relacionados. Los resultados de tales investigaciones también son muy claros al señalar que la probabilidad de desarrollar TDAH está mucho más relacionada con la incidencia del trastrorno en los padres biológicos que con la incidencia de TDAH en los padres adoptivos, en donde no parece que la influencia ambiental sea un factor determinante (Faraone, Perlis, & Doyle, 2005). A pesar de que los estudios de adopción representan una solución elegante al problema de investigación, su realización contiene dos problemas importantes. El primero de ellos está relacionado a las familias adoptivas, las cuales no son la familia promedio, por lo general, tales familias están muy entusiasmadas y motivadas para adoptar un niño y además cumplen una serie de requisitos económicos y psicológicos muy exigentes; asimismo, existe el problema de la familia de origen de la 86 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad cual casi nunca se tiene mucha información y, menos todavía, si han sido diagnosticados con algún trastorno como el el aquí analizado. Otra de las aproximaciones tradicionales al problema de la herencia ha sido a través de los estudios en gemelos, en donde se observa la concordancia de padecer un trastorno (en este caso TDAH) en gemelos que han sido separados y que viven por lo normal con familias adoptivas, de tal forma que se conoce la similitud de la carga genética y no se comparte un mismo ambiente, y por tanto no se espera que el efecto del entorno influya en el resultado general. Como bien se sabe, existen dos tipos de gemelos: los monocigóticos (MZ, que comparten todos sus genes) y dicigóticos (DZ, que comparten la mitad de sus genes segregados, en promedio). Los resultados de estos estudios de concordancia de TDAH en gemelos no podrían ser más claros. La tasa de concordancia en gemelos monocigóticos está entre 58 y 82% de los casos; mientras que la concordancia en gemelos dicigóticos del mismo sexo se tiene entre 31 y 38% (Willcutt, Pennington, & DeFries, 2000). Hasta aquí los resultados de los estudios genéticos permiten concluir que el TDAH es significativamente familiar y que esta familiaridad podría deberse en especial a una influencia genética. La alta incidencia en la concordancia entre gemelos monocigóticos provee una evidencia significativa de la heredabilidad del trastorno; asimismo, provee evidencia en contra de la hipótesis que sugiere que es el resultado de factores ambientales, como la paternidad no efectiva; por otro lado, si bien la concordancia para padecer el trastorno entre los gemelos dicigóticos (31 a 38%) no es tan alta como la de los monocigóticos (58 a 82%), el porcentaje de concordancia es alto también y coincide con la probabilidad calculada en los estudios de adopción (30 a 35%) para padecer TDAH cuando algún pariente en primer grado también presenta el trastorno. Por último, si bien la concordancia para padecer el trastorno en los gemelos MZ es muy alta, la concordancia no es de 100%, ello permite sugerir que podría existir una moderada influencia ambiental en el trastorno. Algunos autores sugieren que la varianza genotípica en los síntomas del TDAH que no dependieran de la influencia genética se podrían atribuir a influencias medioambientales no compartidas, mientras que el estimado de influencias ambientales compartidas no es significativo en ningún estudio (Willcutt, 2006). En otras palabras, esto significa que de existir algún factor ambiental que contribuyera a la etiología del TDAH, éste sería un factor particular para cada individuo, con peso relativo distinto para cada individuo, de un peso marginal en la etiología y siempre supeditado a la carga genética. Por ejemplo, Mick, Biederman, Prince, Fischer y Faraone (2002) examinan los factores prenatales y perinatales de 252 casos de niños y niñas con TDAH, y los comparan contra un grupo de niños controles. Lo que encuentran es que los niños con este trastorno tienen tres veces mayor probabilidad de nacer con bajo peso; sin embargo, al descartar los factores que se asocian por lo común esta característica, como la exposición prenatal al alcohol o tabaco, se encuentra que el bajo peso al nacer y el TDAH se asocian de forma causal sólo en 13.8% de los casos; este porcentaje es coincidente con otros estudios semejantes, realizados fuera de EUA, en los que se han utilizado incluso muestras mayores, donde se ha encontrado que el porcentaje de riesgo asociado con el bajo peso al nacer es de 13% (Hultman et al., 2007), por lo que si existe algún efecto de este factor en la etiología del TDAH su influencia es muy marginal. Capítulo 6 Genética del TDAH 87 En el decenio de 1980 en EUA, el boom diagnóstico del TDAH llevó a la opinión pública a pensar que algo asociado con algún evento reciente debería estar causando el incremento del número de personas con este padecimiento. Una de las suposiciones más simples fue que el cambio de dieta asociado con el uso de alimentos industrializados llenos de suplementos podría ser la causa de un aumento en los casos. Esta suposición, que demostró a todas luces ser falsa (Conners, 1980), es importante retomarla en estos momentos. Si bien los factores alimenticios no parecen formar parte de la etiología del trastorno, algunas investigaciones recientes han mostrado que algunas dietas estudiadas y probadas para la población con TDAH pueden ayudar a mejorar los síntomas. No obstante, es importante que las personas se informen de manera adecuada sobre el tratamiento nutricional, pues también se ha popularizado otra rama al respecto, que carece de un total apoyo empírico, y sugiere que una dieta “natural” puede controlar y revertir los síntomas. No sólo muchas de estas opciones son desbalanceadas e inefectivas, generando con frecuencia problemas nutricionales adicionales al trastorno, sino que al generar falsas expectativas del tratamiento y al utilizarse como única opción terapéutica, por lo general privan al individuo de una atención psicológica adecuada y oportuna. Otro factor prenatal que se ha sugerido como agente ambiental del trastorno es el alcohol. Algunos niños que fueron expuestos a éste en ambientes prenatales presentan hiperactividad y conductas impulsivas; sin embargo, existe evidencia que muestra que los infantes con desórdenes relacionados con la exposición fetal de alcohol (FASD, por sus siglas en inglés) presentan un espectro de síntomas, no sólo físicos, sino cognoscitivamente diferentes a los observados en el TDAH. Por ejemplo, quienes presentan FASD suelen tener coeficientes de inteligencia (CI) menores que los TDAH; los primeros tienen problemas para la codificación de estímulos y el cambio de foco atencional, mientras que los segundos tienen problemas en particular para focalizar y mantener la atención; otra diferencia consiste en que si bien ambos síndromes se caracterizan por su impulsividad, los TDAH con frecuencia son más impulsivos que los FASD (Peadon & Elliott, 2010). Un problema importante en el nivel diagnóstico ha sido la escasa diferenciación clínica de ambos síndromes, lo cual ha llevado a diagnosticar con TDAH a niños con FASD, y sugerir la posible base etiológica del primero relacionada con la exposición prenatal al alcohol. Sin embargo, la prevalencia estimada para el FASD es de 0.5 a 2.0 por cada mil nacimientos; esta ocurrencia equivale a un estimado de 1% de la población de Estados Unidos. Tal prevalencia es claramente inferior al 5-11% estimado para los casos de TDAH, por lo que ni aunque todos los casos de FASD evolucionaran en TDAH (que no ocurre), sería posible explicar la etiología de este último a partir de la incidencia de exposición prenatal al alcohol (Peadon & Elliott, 2010). Otro de los viejos factores sospechosos para descartar su influencia ambiental sobre el TDAH es el cigarro. La exposición prenatal a la nicotina (EPN) se ha correlacionado con la incidencia de diferentes trastornos en niños, incluyendo desórdenes de la conducta, el oposicionista desafiante y TDAH. Sin embargo, la mayoría de los estudios correlaciónales ha recibido importantes críticas metodológicas, incluyendo, entre las más importantes, el señalamiento de que es imposible establecer una relación causal entre conducta y exposición a la nicotina debido a que los niños no pueden ser aleatoriamente asignados a la condición de exposición sin estar exentos de los factores de riesgo asociados con la citada 88 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad exposición; por ejemplo, la exposición prenatal a la nicotina se ha correlacionado también con bajo estatus económico, embarazos a temprana edad, deficiencias de cuidado prenatal, incidencia de depresión materna, historial de delincuencia materna, conducta antisocial paterna, entre otras situaciones de riesgo que podrían tener mayor influencia que la exposición a la nicotina y que no es posible de disociar su influencia en los individuos (D’Onofrio et al., 2008). Mick et al., en 2002, realizan un análisis de regresión múltiple para determinar el peso relativo de diferentes factores de riesgo prenatales y perinatales en la incidencia de casos de TDAH. Al llevar a cabo este análisis estadístico descartan varios factores ambientales, como edad de la madre, uso de drogas, CI de los padres o estatus socioeconómico, que al parecer no tienen ningún efecto ni en el desarrollo ni en la protección contra el trastorno. En cambio, con esta técnica observan que el factor de mayor peso para el desarrollo del TDAH es el factor genético, asociado con la presencia en alguno de los padres, lo cual incrementa hasta ocho veces su probabilidad de padecerlo. En la actualidad, el empleo de técnicas de biología molecular ha permitido determinar que la etiología genética del TDAH es de tipo multigénica, esto es, no se ha encontrado un gen que por sí mismo sea capaz de generar el trastorno; al contrario, al parecer existen varios genes implicados que podrían, en conjunto, provocar los síntomas. Cabe recordar que la secuencia del genoma humano consiste en alrededor de tres billones de pares de nucleótidos de DNA o “letras” que sirven como un manual de instrucciones de cómo ensamblar a un humano. En la actualidad se sabe que este instructivo contiene una “lista de partes” de alrededor de 20 000 genes, secuencias de DNA que contienen en detalle la información requerida para la construcción de cada una de las proteínas. Es importante mencionar que el DNA no codifica para ninguna conducta, sino para la construcción de proteínas; en alguno de los componentes de esa construcción es donde cierto tipo de alteración puede presentarse. La alteración puede variar desde presentar errores en la secuencia de la proteína hasta existir errores en la construcción de la misma, disminuyendo o incrementado la cantidad de la misma. El resultado de estas alteraciones, por lo normal se refleja también en una alteración funcional. Los trabajos en genética sugieren que alguna variación de este tipo podría ser responsable de la génesis de trastornos como esquizofrenia, depresión, trastornos de ansiedad y TDAH. Basados en las funciones biológicas, farmacológicas, análisis conductuales e información funcional, así como de las pruebas de imagenología, los primeros genes en ser explorados en su relación con el TDAH pertenecen de manera predominante al sistema dopaminérgico y adrenérgico. Una serie de estudios denominados meta analíticos (se centran en contrastar y combinar resultados de diferentes análisis, con la intención de encontrar algún patrón o fuente de desacuerdo) han analizado con base en la estadística los resultados de una serie de investigaciones donde se han examinado al menos cinco genes que se han relacionado con la etiología del TDAH, entre ellos el receptor dopaminérgico tipo D4 (DRD4), en la región cromosómica 11p15.5 (Faraone et al., 2005); el gen del transportador de dopamina (SLC6A3), en la región cromosomal 5p15.3 (Dresler et al., 2010); el gen del receptor dopaminérgico D5 (DRD5), en la región cromosómica 4p16.1 (Lasky-Su et al., 2007); el gen del receptor 5HT1B, en la región cromosomal 6q13 (Li, 2005), y el gen de la proteína Capítulo 6 Genética del TDAH 89 25 asociada con el sinaptosoma (SNAP-25), en la región cromosomal 20p12-p11.2 (Brophy, Hawi, Kirley, Fitzgerald, & Gill, 2002). Como se mencionó, existen cinco tipos diferentes de receptores a dopamina (D1D5), cada uno producido por un gen diferente. Es probable que estos diferentes genes se originaron por duplicación génica hace millones de años y las diferencias significativas en sus propiedades de señalización también evolucionaran con el tiempo. Los receptores individuales pueden presentar cierto grado de variación en diferentes poblaciones e individuos. Tales diferencias se basan en las distintas secuencias de nucleótidos que han emergido a lo largo de millones de años de evolución para la proteína. Las diferencias en la secuencia de nucleótidos para algún gen pueden determinarse cuando se comparan dos poblaciones o individuos; esto ha llevado a equiparar las secuencias de diversos receptores en las poblaciones de pacientes con TDAH para ser contrapuestas con las secuencias de los mismos genes de sujetos de la población general. Los cambios en las secuencias de un gen determinado en distintas poblaciones se denomina polimorfismo. Los polimorfismos pueden ocurrir de varias maneras, por ejemplo, por sustitución de alguna base, por la desaparición o inserción de alguna base y como resultado de múltiples repeticiones de una secuencia particular de bases, entre otros. Este último tipo de polimorfismo fue el primero en ser descubierto en el receptor D4 dopaminérgico (Barr, 2001). Tanto la dopamina como la noradrenalina son potentes agonistas del receptor D4 dopaminérgico (DRD4). Este receptor está distribuido de forma amplia en el sistema prefronto-estriatal y se ha encontrado de manera reciente un polimorfismo (un alelo con siete repeticiones) de este receptor en el exón III de sujetos con TDAH. Este polimorfismo, presente en el TDAH, tiene como característica funcional producir una disminución en la sensibilidad a la dopamina del receptor D4 (Faraone et al., 2005). Algunos estudios muestran un adelgazamiento regional de la corteza cerebral asociado con la repetición del alelo DRD4-7 en pacientes con TDAH; dicho adelgazamiento es más evidente en los niños y mucho más ligero en los adolescentes (Shaw et al., 2007). Otros estudios apoyan estas conclusiones y además han mostrado este mismo adelgazamiento en la materia blanca en áreas específica del cerebro del TDAH, como la corteza prefrontal y el cerebelo (Ashtari et al., 2005). Se ha sugerido que este polimorfismo podría reducir la actividad dopaminérgica mesolímbica en los lóbulos frontales, provocando una disminución de la efectividad del componente de atención frontal, responsable de la atención voluntaria, uno de los elementos de atención afectado de manera profunda en el TDAH. A pesar de que existen varios estudios que confirman al receptor D4 dopaminérgico como factor de susceptibilidad genética en el TDAH, esta relación no es tan robusta como para dar cuenta de los síntomas; así, se ha concluido que este alelo de siete repeticiones se encuentra alterado de forma constante en el trastorno, pero que su alteración no es un factor suficiente ni necesario para producirlo. Por otro lado, el gen transportador de dopamina SLC6A3 codifica para el transportador a dopamina (DAT1, por sus siglas en inglés). El DAT1 humano es un gen 52.6 kb, localizado en el cromosoma 5, el cual codifica para una proteína transmembranal responsable de la recaptura de la dopamina en el espacio sináptico. La recaptura de la dopamina es indispensable para concluir con el efecto esta sustancia en la sinapsis. El gen del trans- 90 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad portador a dopamina es, sin duda, uno de los más estudiados debido a que es el blanco de los principales tratamientos farmacológicos del TDAH, como es el caso del metilfenidato, cuya acción inhibe la recaptación de dopamina al inhibir al recapturador. Un polimorfismo genético se ha sugerido como un posible factor de riesgo para el TDAH. Este polimorfismo estaría constituido por la repetición de un tándem variable de 40 pb (pares de bases) dentro de una región no traducida del gen SLC6A3. Dos alelos comunes, designados por su número de repeticiones como alelo de 9 repeticiones y alelo de10 repeticiones, se ha sugerido que influyen en la expresión de SLC6A3 y, por lo tanto, en la regulación de dopamina (Mill, Asherson, Browes, D’Souza, & Craig, 2002). Los metaanálisis de asociación genética sugieren una sobre representación del alelo de 10 repeticiones en niños con TDAH (Faraone et al., 2005). Por otro lado, los estudios conductuales muestran un efecto en la ejecución de tareas de atención y vigilancia en niños y adolescentes con TDAH, que son portadores de dos alelos de 10 repeticiones, en comparación con los niños con un solo alelo o sin la presencia de la repetición (Bellgrove, Hawi, Kirley, Gill, & Robertson, 2005). El gen SLC6A3 se encuentra altamente expresado en áreas estriatales y se observa en bajas concentraciones en la corteza prefrontal y la corteza cingulada, de gemelos monocigóticos. Dresler et al. (2010) observan una alta activación del gen SLC6A3 en zonas parietales del cerebro, que correlacionan con la ejecución de los sujetos en una tarea tipo GO-No-GO de ejecución continua. La respuesta electrofisiológica y la ejecución de la tarea está disminuida en el grupo de adultos con TDAH que presentan los alotipos de nueve repeticiones 9/9 y 9/10. Estos resultados contrastan con los de otros grupos, que habían asociado los síntomas del TDAH con los alotipos de 10 repeticiones (10/10); sin embargo, estas diferencias, de acuerdo con los autores, podrían deberse a que distintos alelos estarían presentes en diversas poblaciones de edad y que el alotipo de 10 repeticiones podría ser más frecuente en niños con el trastorno, mientras que el alotipo de 9 repeticiones podría ser más frecuente en adultos. Dresler et al., sugieren que el gen SLC6A3 y, en particular, el alotipo de nueve repeticiones podría tener un rol crucial en la regulación del procesamiento señal-ruido en la corteza. Sin embargo, no existe aún una evidencia definitiva sobre la expresión de los diferentes alotipos del gen del transportador de dopamina y su relación con el trastorno. En general, los resultados de estos estudios son débiles y poco significativos (Li, Sham, Owen, & He, 2006), por lo que es necesaria una mayor investigación para determinar el grado de influencia del transportador en el trastorno y resolver las controversias sobre presencia de diferentes alotipos en las distintas poblaciones de edad del TDAH. El gen del DRD5 es un gen de 2031 bp en el cromosoma 4; pertenece a un grupo de receptores dopaminérgicos que estimulan la activación de la adenilato ciclasa a través de las proteínas G asociadas con el receptor. Algunos estudios han sugerido la asociación entre un polimorfismo de la repetición CT/GT/GA, localizado a 18.5 kb de la región 5´ terminal del gen DRD5. Esta asociación ha sido comprobada en otros estudios y se ha intentado realzar su relevancia a través de estudios estadísticos de tipo meta-analítico (Li et al., 2006). Sin embargo, las investigaciones muestran que el efecto de esta repetición en la susceptibilidad para desarrollar TDAH es muy modesta (Squassina et al., 2008) y se ha encontrado que las mayores correlación entre esta repetición y el tras- Capítulo 6 Genética del TDAH 91 torno ocurre en casos no familiares (Daly, Hawi, Fitzgerald, & Gill, 1999), por lo que la anormalidad del receptor D5 no podría explicar la mayor incidencia del trastorno en grupos familiares. En un estudio hecho por Lasky-Su et al. (2007), se observaron distintos polimorfismos de un solo nucleótido (PSN), para establecer si alguno de los diversos candidatos genéticos del TDAH (DRD5, SLC6A3, HTR1B, SNAP25, DRD4) estaba asociado con la edad de presentación del trastorno. Para entender los resultados de Lasky-Su et al., es necesario establecer algunos antecedentes. Los sitios donde un par de nucleótidos son sustituidos por otro par de nucleótidos se denomina polimorfismo de un solo nucleótido; la versión alternativa de DNA de cada PSN se denomina alelo. Debido a que la mayoría de los genes no codifica para proteínas o genes reguladores, muchos PSN no tienen un efecto medible en lo individual. Pero si un PSN ocurre en una región del genoma que tiene funciones reguladoras, puede afectar la estructura y función de una proteína o cuánta de ella se fabrica. Esta es una de las maneras en las que el PSN puede modificar casi cualquier cosa, como el color de los ojos, estatura, habilidad para digerir leche o expresarse en forma de un trastorno como el TDAH. Lasky-Su et al. analizaron 229 familias con al menos una persona afectada con el trastorno. Sus resultados muestran siete PSN rodeando al gen del receptor D5 dopaminérgico, el cual se asociaba con la edad de presentación del TDAH. Sus análisis muestran que los individuos con este genotipo tienen un mayor riesgo a desarrollar TDAH a edad temprana que cualquier otro genotipo. Al igual que el resto de los marcadores genéticos revisados hasta el momento, la mayoría de las investigaciones que asocian al DRD5 en la etiología del TDAH reconocen que de existir alguna influencia de este gen en el trastorno, ésta es pequeña, pero significativa. Algunos estudios incluso fallan en encontrar la asociación entre estos microsatélites rodeando al gen del receptor D5 y el TDAH (Mill, Curran, Richards, Taylor, & Asherson, 2004), por lo que al igual que en el resto de los casos, es necesaria una mayor investigación al respecto. Por otro lado, los estudios que han relacionado al sistema serotoninérgico con el TDAH incluyen varios de los componentes del sistema, entre ellos a 6 de los al menos 22 receptores a serotonina, al transportador de serotonina (5HTT), la enzima de síntesis de serotonina (triptofano hidroxilasa TPH2) y la enzima de degradación de la serotonina, la MAO (mono amino oxidasa). Higley, Thompson y Champoux, en 1993, demuestran por primera vez en primates la heredabilidad del metabolismo de la serotonina; otros estudios también confirman esta heredabilidad en humanos, donde se ha observado que ante bajos niveles del metabolito de la serotonina, el ácido 5 hidroxindolacético (5-HIAA) se relaciona con un genotipo que se caracteriza por una baja actividad de la TPH y que se observa en los hijos de criminales violentos e impulsivos (Virkkunen, Goldman, & Nielsen, 1995). Si bien las investigaciones conductuales y farmacológicos se han centrado en el receptor 5HT1A, su actividad se relaciona con el decremento de la impulsividad y agresividad en modelos en ratas. Los estudios genéticos se han focalizado en el receptor 5HT1B, donde se ha observado que los ratones Knockout para el receptor 5HT1B (son ratones modificados con genética, para que uno o más de sus genes estén inactivos; en este caso, el gen inactivo es el que codifica para el receptor 5HT1B) presentan una conducta de 92 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad hiperactividad, incremento de la actividad exploratoria, agresión y, además, vulnerabilidad para la autoadministración de cocaína y elevado consumo de alcohol (Li et al., 2005). Estas similitudes con la conducta que se presenta en el TDAH lleva a cuestionarse sobre la relación entre el receptor 5HT1B y los síntomas del TDAH. Hawi, Dring y Kirley, en 2002, realizaron un estudio en 273 familias del Reino Unido (Irlanda, Gales, Inglaterra), donde estudiaron los polimorfismos de los genes de los receptores 5HT1B (5-HTR1B) y 5HT2A (5-HTR2A) como factores de predisposición genética para el TDAH. Sus resultados mostraron una transmisión preferencial del alelo 861G, correspondiente al gen del receptor 5HT1B. Quist, Barr y Schachar (2003) reportan resultados similares en una población canadiense y también observan la transmisión preferencial del alelo 861G. Por otro lado, Smoller, Biederman y Arbeitman (2005) indicaron una transmisión paternal del alelo G861 relacionado con el TDAH, pero asociado de manera principal con el TDAH del tipo predominantemente inatento. Los receptores 5HT1B están distribuidos en el sistema nervioso y se observan en altas concentraciones en la corteza frontal, ganglios basales e hipocampo. Su función difiere de acuerdo con su ubicación: en la corteza frontal actúa como receptor postsináptico, inhibiendo la liberación de dopamina, mientras que en los ganglios basales disminuye la liberación de serotonina (Jin, Oksenberg, Ashkenzazi, Peroutka, & Duncan, 1992). El mecanismo fisiológico que estaría interviniendo para el desarrollo de la sintomatología del TDAH es aún desconocido; sin embargo, a diferencia de otros marcadores, los datos actuales permiten señalar a este receptor como un candidato genético factible en la génesis del trastorno. La proteína 25, asociada con el sinaptosoma o SNAP-25, es una proteína de la membrana presináptica que se expresa alta y de modo específico en las neuronas. El gen codifica para una proteína que es esencial para la fusión de vesículas sinápticas y la consiguiente liberación del neurotransmisor. La SNAP-25, junto con la sintaxina la y la sinaptobrevina-2, forman un complejo esencial que ancla y fusiona las vesículas sinápticas que contiene neurotransmisor en la membrana presináptica, en preparación para la liberación del neurotransmisor, evento que se dispara mediado por la entrada de Ca++ en la presinapsis (Brophy et al., 2002). El gen de la proteína SNAP-25 está en el cromosoma 20 (20p11.2.19). Las mutaciones en el gen de SNAP-25 pueden alterar el nivel de funcionamiento de la proteína, alterando el complejo sistema fusión de las vesículas sinápticas y la consiguiente liberación del neurotransmisor, alterando una gran cantidad de sinapsis. Investigaciones en modelos animales (ratones), donde el gen ha sido bloqueado, muestran una hiperactividad semejante a la del TDAH (Brophy et al., 2002). Sin embargo, los estudios realizados en humanos, que buscaban encontrar variaciones del gen SNAP-25 y asociarlo con la incidencia de TDAH en grupos de familias irlandesas, no mostraron ninguna relación; además, no se pudo observar ni transmisión preferencial de algún alelo ni un incremento en la transmisión en los grupos familiares, por lo que el grado de heredabilidad de la SNAP-25 no coincide ni de manera lejana con los datos de heredabilidad del trastorno (Brophy et al., 2002). Asimismo, en la SNAP-25, al ser un elemento fundamental de la fusión y liberación del neurotransmisor por las vesículas sinápticas, se esperaría una mayor disfuncionalidad Capítulo 6 Genética del TDAH 93 que no abarcara sólo los componentes motores o atencionales, sino que afectara de hecho todas las funciones cognoscitivas, generando un cuadro muy diferente al esperado para el TDAH. De manera lógica, los primeros estudios sobre la genética del TDAH se han centrado en los genes que de manera tradicional se asociaron con el trastorno por ser el blanco del tratamiento farmacológico de los estimulantes, principal procedimiento utilizado en el TDAH; sin embargo, como en muchos otros padecimientos, la respuesta genética del TDAH no parece ser tan simple. De entrada, el transportador de dopamina, principal blanco de fármacos como el metilfenidato y sus derivados, sólo se afecta de forma ligera. Los resultados de los diversos grupos no coinciden en el tipo de afección, y en ocasiones muestra resultados contradictorios. En todo caso, lo que queda claro es que la disfunción genética del recapturador de dopamina no es la principal anormalidad genética del trastorno. En este mismo sentido, los otros miembros de la familia de la dopamina, DRD5 y DRD4, si bien se han encontrado más pruebas de su relación con el trastorno, todos los trabajos coinciden en que su influencia es muy limitada y marginal, por lo que su anormalidad tampoco podría considerarse como la mejor explicación genética al trastorno. Por otro lado, a pesar de que existen pocas investigaciones al respecto, los datos que implican la participación del receptor 5HT1B no indican contradicciones y hasta el momento se apegan a lo que se esperaría de algún gen relacionado con el trastorno; esto es, su disfunción semeja los síntomas del TDAH en humanos. Las características de funcionamiento del sistema serotoninérgico son heredables con alta probabilidad, igual que el TDAH. Quizá otra posibilidad no explorada hasta el momento radica en la alta comorbilidad de los pacientes con TDAH para desarrollar un trastorno ansioso o depresivo. En ambos casos se ha descrito de modo amplio la participación del sistema serotoninérgico en la etiología de ambos trastornos; sin embargo, es claro que se necesita una mayor investigación sobre la participación del sistema serotoninérgico en la génesis del TDAH y, en general, en los factores genéticos asociados con el trastorno. REFERENCIAS Ashtari, M., Kumra, S., Bhaskar, S. L., Clarke, T., Thaden, E., Cervellione, K. L., Rhinewine, J., Kane, J. M., Adesman, A., Milanaik, R., Maytal, J., Diamond, A., Szeszko, P., Ardekani, B. A. (2005). Attention-deficit/hyperactivity disorder: a preliminary diffusion tensor imaging study. Biol. Psychiatry, 57, 448-455. Barr, C. (2001). Genetics of Childhood Disorders: XXII. ADHD, Part 6: The Dopamine D4 Receptor Gene. J. Am. Acad. Child Adolesc. Psychiatry, 40(1), 118-121. Bellgrove A., Hawi, Z., Kirley, A., Gill, M., & Robertson, H. (2005). 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De manera reciente, gracias al desarrollo de las técnicas de neuroimagen, ha declinado el interés en esta aplicación; sin embargo, una gran cantidad de estudios en sujetos con TDAH se han hecho con técnicas electroencefalográficas o con las aplicaciones derivadas del EEG, como los potenciales relacionados con eventos (ERP, del inglés Event Related Potentials), que por cierto, durante mucho tiempo fueron la única ventana al estudio de los procesos cerebrales asociados con el proceso de atención. El electroencefalograma es uno de los más complejos sets de señales en la naturaleza, así como de los más complicados fenómenos sujetos de forma rutinaria a investigación científica (Kaiser, 2005). El EEG mide las fluctuaciones de potencial eléctrico en la superficie del cráneo generadas por grupos de neuronas que disparan de modo sincrónico. Debido a que este potencial eléctrico se registra en la superficie del cráneo, lejos de la región cerebral donde se originó la actividad, sólo las fuentes de potenciales altamente sincrónicas o espacialmente consistentes son detectables en la superficie. Todos los potenciales eléctricos registrados en la superficie son el resultado de la fortuita y compleja arquitectura cerebral. Por ejemplo, la corteza cerebral consiste de seis capas neuronales alineadas de manera perpendicular a la piamadre directo por debajo del cráneo; si las células de la corteza tuvieran cualquier otra orientación, la actividad neuroeléctrica podría cancelarse debido a que gracias a esta orientación los potenciales eléctricos se propagan por la superficie, donde pueden medirse las diferencias. Los potenciales en el cuero cabelludo son pequeños de tan sólo algunas millonésimas de voltio (cuando se amplifican alcanzan hasta los mili voltios), cientos de veces más menudos que el ritmo eléctrico del corazón, tan diminutos que hasta el movimiento de un parpadeo puede contaminar la señal de modo momentáneo (Kaiser, 2005). 98 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Cada electrodo en la superficie del cráneo detecta la actividad electrocelular de alrededor de un billón de neuronas corticales. Esta información es aplanada y distorsionada por el aislamiento de las diferentes capas celulares y el sensor (piel, cráneo, duramadre, sangre, líquido cefalorraquídeo, entre otros); si esto no fuera un obstáculo suficiente para la interpretación, los potenciales negativos y positivos se cancelan unos a otros, tanto que el ser humano sólo detecta en la superficie la diferencia de valencia. Por último, los registros de superficie del cráneo generan una representación bidimensional de la actividad cerebral y debido a que el cerebro es un conductor pasivo de volumen de dimensiones irregulares, interpretar un EEG de superficie tratando de discernir en dónde se originó la actividad resulta en extremo difícil mas no imposible, aun así el EEG ha sido utilizado con éxito en el estudio de la epilepsia y el sueño, así como en diversos estudios psicológicos por más de 70 años. En su favor habrá que decir que ni siquiera las técnicas de imagenología más moderna pueden igualar su resolución temporal (en el rango de los milisegundos), que permite seguir los cambios eléctricos más rápidos del cerebro (Kaiser, 2005). En 1974, Satterfield, Cantwell y Satterfield condujeron una serie de estudios de EEG en niños con TDAH y encontraron un exceso de actividad lenta y un incremento de actividad epileptógena tipo espiga onda en los registros. Estos trabajos, en su época, llevaron a sugerir que dentro de la patofisiología que podría caracterizar al TDAH se encontraba un hipoalertamiento cerebral acompañado de un retardo en el desarrollo, que daría cuenta de bajos niveles de inhibición en el sistema nervioso responsable de la pérdida de control motor y de la entrada sensorial. Matsuura et al., en 1993, llevaron a cabo un estudio transcultural de EEG en niños de China, Corea y Japón diagnosticados con TDAH. Estos investigadores encontraron que el grupo de TDAH tenían en promedio una mayor amplitud de delta; en su registro, los niños pasaron un alto porcentaje de tiempo en delta y theta lento a costa de presentar porcentaje bajo de tiempo en alfa, en comparación con los controles. En los niños con TDAH, la amplitud media máxima se encontró a los 8 Hz; mientras que en los grupos controles, la amplitud media máxima fue de 9 Hz. De igual modo, Janzen, Graap, Stephanson, Marshall y Fitzsimmons (1995) estudiaron las diferencias electroencefalográficas entre ocho niños diagnosticados con TDAH y ocho niños controles, en los que realizaron registros rutinarios de EEG con ojos abiertos y ojos cerrados, y un grupo de tareas cognoscitivas. Estos investigadores descubrieron que los niños con TDAH tienen una mayor amplitud en sus ondas theta que los sujetos controles durante la condición de reposo en ojos cerrados; además mencionan que no aprecian diferencias en la amplitud de la banda de beta. Los análisis más comunes en los estudios de EEG son los concernientes a los estudios de potencia absoluta y potencia relativa, los cuales también fueron muy utilizados en los estudios de niños con TDAH. La potencia absoluta indica cuál es la energía invertida en el rango de frecuencias que se está analizando (alfa, beta, theta, delta) y esta potencia se manifiesta en términos de voltaje (μV2), de tal forma que permite comparar cuánta potencia (voltaje, μV2) tiene una frecuencia particular en relación con las otras. Por otro lado, la potencia relativa indica la potencia total invertida en todas las bandas de frecuencia y qué proporción se dedica a cada una de las bandas de frecuencia de interés. Las bandas de frecuencia de mayor interés en el TDAH son las de theta, alfa y beta, de manera principal a través de su propia actividad (como en el caso de la potencia absoluta Capítulo 7 Estudios de electroencefalografía e imagenología en el TDAH 99 o relativa) o a través de la comparación con otras bandas (como en el poder theta/beta o en el radio de amplitud). Como sabemos, en estado de reposo, la aparición de la banda de theta puede reflejar sueño o enlentecimiento cortical. La banda de alfa es típicamente observada durante el estado de reposo con ojos cerrados, en particular en regiones posteriores y se asocia de forma negativa con la alerta del sistema nervioso. La actividad de la banda beta, por el contrario, en general se presenta en estados de alarma, actividad mental y concentración. Realizando un estudio de EEG, Chabot et al. (1996) reportan diferencias de EEG en un grupo de 407 niños diagnosticados con TDAH. Los pequeños con TDAH muestran un incremento de la potencia absoluta y relativa para theta, en especial en las regiones frontales y fronto mediales. También observan un ligero incremento en la potencia relativa de alfa y un decremento en la media de las bandas asociadas con la vigilia (beta y alfa) en algunos niños. En otro estudio realizado por Lazzaro et al. (1998), se investigaron las diferencias de EEG entre 26 adolescentes clínicamente diagnosticados con TDAH, en comparación con 26 controles igualados en edad y sexo durante una condición de ojos abiertos en reposo. Los resultados muestran un incremento del poder absoluto de theta y alfa en regiones frontales, y una reducción relativa de beta en áreas posteriores. Como se puede observar, uno de los resultados más consistentes de los estudios de EEG en los niños con TDAH es el aumento en la actividad theta frontocentral (4 a 7Hz), que se registra en estados de reposo, lo cual se ha asociado con una disminución en la alerta o una disminución de la actividad de áreas frontocentrales relacionadas con la inhibición de la conducta y con mecanismos de atención frontales tipo Top-Down (Loo & Makeig, 2012). En 2006, Snyder y Hall realizan un metaanálisis de nueve estudios, donde se observó el EEG cuantitativo de niños diagnosticados con TDAH y en los que se detecta un aumento significativo de hasta 32% del promedio de la banda de theta en relación con los controles. A pesar de que este incremento en la actividad de theta frontocentral se ha descrito que se mantiene incluso a lo largo del ciclo de vida y se puede encontrar también en adolescentes y adultos, tal actividad no es un marcador específico de la disfunción cortical, de tal forma que si bien es un indicador importante de una diferencia de la actividad cerebral en los niños con TDAH, no es suficiente para poder caracterizar al trastorno desde el punto de vista electroencefalográfico, como se hace en los trastornos del sueño y epilepsia. Por otra parte, los resultados sobre otras bandas de frecuencia electroencefalográficas presentan resultados variables o incluso contradictorios. Por ejemplo, la mayoría de los estudios reportan una reducida actividad tanto en la banda de alfa como de beta en los niños de TDAH, en particular en regiones posteriores del cerebro en comparación a los controles (Clarke, Barry, McCarthy, & Selikowitz, 2001a, 2001b; Loo, Hale, & Macion, 2009), Sin embargo, otros estudios realizado por el mismo grupo señalan que algunos niños con TDAH (alrededor de 10 a 15%) presentan un aumento más que un decremento de la potencia de beta frontal (Clarke, Barry, McCarthy, Selikowitz, & Brown, 2002; Clarke, Barry, & Dupuy, 2011). Los estudios que describen cambios en el poder de la banda de alfa son incluso más variables, encontrándose en algunos casos reducciones en la potencia de la banda de alfa, 100 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad mientras que otros estudios reportan más bien un incremento en la actividad de alfa o incluso estudios que no encuentran diferencias significativas en cuanto a esta banda en los comparativos entre niños con TDAH y los controles (Loo & Makeig, 2012). Asimismo, es importante tomar en cuenta que los registros en la superficie del cráneo no se originan de manera necesaria en el territorio cortical directo por debajo del electrodo. Debido a que el cerebro es un conductor de volumen, esta actividad puede haberse generado en otras áreas distantes del polo frontocentral, de tal forma que resultaría ingenuo suponer que la actividad registrada por debajo de los electrodos frontocentrales proviniera en exclusivo de esa área y, por consiguiente, fuera responsable de los síntomas asociados con el TDAH. LOS ESTUDIOS CON IMAGENOLOGÍA El avance tecnológico ha permitido desarrollar un grupo de nuevas técnicas que se conocen en términos generales como técnicas de imagenología, las cuales son de tipo no invasivo (no dañan el cerebro), permiten estudiar de manera detallada la morfología y, en algunos casos, la funcionalidad cerebral. Estas técnicas comprenden un gran grupo de pruebas dentro de las que destacan la tomografía por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés), y la imagenología por resonancia magnética funcional (fMRI). Estas técnicas se caracterizan por tener una extraordinaria resolución espacial; esto es, se puede localizar, medir y observar cambios en la actividad o morfología de prácticamente cualquier estructura del cerebro; sin embargo, su resolución temporal es muy baja, esto es, se requiere al menos de dos segundos para que los instrumentos puedan generar una imagen. En términos de actividad cerebral, dos segundos es una eternidad, cuando se considera que muchos procesos, incluyendo aquellos que subyacen a la capacidad de atención del sujeto, se desarrollan en la escala de los milisegundos y la mayoría de ellos ha terminado o cambiado de proceso dentro de los primeros mil milisegundos (un segundo). Es importante tener en cuenta no sólo los alcances sino también las limitaciones en los estudios de imagenología cuando se habla de los hallazgos en el TDAH; además es necesario mencionar que las imágenes obtenidas con estos métodos en niños con este padecimiento básicamente son normales; esto es, no se detecta alguna anormalidad morfológica que explique los síntomas. Esta integridad morfológica es relevante en el diagnóstico debido a que si existe algún daño cerebral evidente que pueda ser responsable de los síntomas, no se estaría hablando de un caso de TDAH sino de un paciente neurológico, cuyo tratamiento y manejo debe diferir de modo importante. La mayoría de las anormalidades que se reportan en los estudios de imagenología en niños con TDAH son bastante discretas y se generan cuando se compara con meticulosidad la morfología del cerebro de los infantes de TDAH (en especial menores, porque los estudios en adultos son muy escasos), con grupos controles de pequeños sin ninguna “anormalidad”. Una de las técnicas más empleadas en la actualidad es la resonancia magnética funcional (fMRI). Dicha técnica implica que el sujeto esté resolviendo una tarea (en este caso, de atención o emocional) mientras se realiza un escaneo de su actividad cerebral. Capítulo 7 Estudios de electroencefalografía e imagenología en el TDAH 101 La forma más básica del fMRI utiliza un contraste dependiente de la actividad del oxígeno en la respuesta hemodinámica. Esta técnica aprovecha el flujo diferencial de sangre en las zonas del cerebro que se están usando para realizar alguna función. Por lo normal, las zonas del cerebro que están activas requieren un mayor flujo sanguíneo, además esa sangre debe estar altamente oxigenada para cumplir con los requerimientos energéticos (esto es, servir de sustrato para la cadena oxidativa que produce ATP, la principal fuente de energía de todo el cerebro) de un grupo de neuronas trabajando de manera intensa; la sangre desoxigenada carente de hemoglobina es más magnética que la sangre oxigenada con hemoglobina, la cual es de manera virtual resistente al campo magnético. Este flujo hemodinámico causa un cambio en el magnetismo local, detectado por el resonador. Los estudios de imagenología por fMRI han mostrado en general una hipoactivación en los individuos con TDAH, sobre todo en las áreas fronto-estriatales y parietales del cerebro (Dickstein, Bannon, Castellanos, & Milham, 2006). La hipótesis prefrontal del TDAH sugiere que el trastorno es resultado de la disfunción de la corteza orbitofrontal y la corteza dorso lateral. Las lesiones orbitofrontales se han asociado con desinhibición social y pérdida del control de impulsos, mientras que las lesiones de la corteza prefrontal dorsolateral se han relacionado con disfunciones de la organización, planeación, memoria de trabajo y atención; las lesiones mesiales por lo general se acompañan de falta de coordinación y lentitud de las conductas espontáneas. Algunos investigadores como Cohen, Forman y Braver (1994), proponen que la habilidad para mantener estable el contexto ambiental recae en el tono dopaminérgico de la corteza dorsolateral, por lo que la disfunción en este sistema estaría vinculada con la incapacidad para mantener la atención. Por otra parte, Barkley (1997) sugiere que los problemas en la inhibición de la conducta podrían relacionarse con una disfunción de la corteza orbitofrontal, como se ha observado en algunos conocidos casos clínicos, del tipo de Phineas Gage (Damasio, Grabowski, Randal, Galaburda, & Damasio, 1994). Seidman, Valera y Makris (2005) hacen una revisión y análisis de los artículos de imagenología cuantitativa llevados a cabo con pacientes diagnosticados con TDAH y encuentran que en todos los estudios (27 en total) se observa una disminución de volumen en al menos un componente de la corteza prefrontal, en especial la correspondiente a la corteza dorsolateral, donde se ha reportado disminución de volumen tanto en el hemisferio derecho como en el izquierdo; también se reportó una baja de volumen en el giro frontal superior. De acuerdo con Mostofsky, Cooper, Kates, Denckla y Kaufmann (2002), el decremento en el tamaño del lóbulo frontal en niños con TDAH equivale a 48% de la reducción del volumen cerebral que se ha encontrado en los pequeños, sin detectar diferencias asociadas con el diagnóstico en el lóbulo parietal, temporal u occipital, por lo que si alguna estructura encuentra modificada su función debido a la reducción de su tamaño, ésta sería el lóbulo frontal. Otra área en la que se han reportado anormalidades en niños con TDAH es el cuerpo calloso. El cuerpo calloso es una estructura constituida de forma principal por axones mielinizados, que conectan áreas homotópicas (las mismas zonas en ambos hemisferios) de los hemisferios cerebrales. El cuerpo calloso se compone de varias regiones: la rodilla en su parte más anterior, el cuerpo en la parte medial y el esplenio en la parte más posterior del mismo; funciona como canal de comunicación entre ambos hemisferios cere- 102 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad brales, coadyuvando a la ejecución de funciones que requiere la participación de ambos hemisferios. Algunos estudios muestran de manera consistente una disminución en el tamaño del cuerpo calloso en niños con TDAH, en particular en el esplenio que comunica las regiones posteriores ligadas con la corteza temporal y parietal (Seidman et al., 2005); sin embargo, el significado funcional de estas diferencias no es del todo claro. Las variaciones de tamaño en el cuerpo calloso podrían reflejar diferencias en el número de axones mielinizados que conectan estas regiones o mostrar una discrepancia entre las neuronas corticales y las regiones homólogas; en ambos casos se esperaría un deterioro en la comunicación de las zonas homólogas de la corteza temporal y parietal. Otras investigaciones muestran una disminución significativa del volumen de la cabeza del núcleo caudado tanto del lado izquierdo como del derecho del cerebro (Castellanos et al., 2002). Otro dato importante que precisa de mayor confirmación es el establecido por Castellanos et al., en 2002, donde observan que las diferencias en el volumen del caudado entre los TDAH y los controles disminuye de manera importante en los jóvenes de mayor edad (19 años). Esta es la única región estudiada que muestra una normalización del volumen cerebral con el paso del tiempo. Sin embargo, otros grupos no han encontrado diferencias en el volumen del estriado, mientras que otros estudios señalan que estas diferencias podrían estar provocadas por el mismo uso de fármacos utilizados en el tratamiento, por lo que hasta el momento no existen resultados concluyentes que muestren diferencias de volumen en el estriado de los sujetos con TDAH (Bussing, Grudnik, Mason, Wasiak, & Leonard, 2002; Pineda et al., 2002). Por otro lado, también se han reportado discrepancias en la simetría del núcleo caudado en el TDAH. Los resultados de tales estudios también son contradictorios. Cuando se encuentra una asimetría, por lo general muestra un mayor volumen del núcleo caudado izquierdo que del caudado derecho (Castellanos et al., 2001). Sin embargo, algunas investigaciones señalan que los niños con TDAH poseen una mayor simetría de sus caudados que los pequeños normales, quienes muestran una asimetría mayor (Filipek et al., 1997). De entrada, los estudios de asimetría poseen dificultades técnicas que parten del problema de medir la simetría, además adolecen de una dificultad metodológica difícil de salvar que impide llegar a resultados conclusivos, la cual consiste en que a la fecha no es claro si el caudado normal es simétrico (Krain & Castellanos, 2006). Los estudios del putamen, que como se ha visto forma parte de los ganglios basales, es una región asociada con la corteza motora primaria y áreas motoras suplementarias. Dadas estas características, se ha propuesto como una estructura cuya disfunción podría contribuir a los síntomas motores del TDAH. Sin embargo, los resultados de los estudios de imagenología presentan, al igual que los del caudado, resultados ambiguos. Por ejemplo, algunos estudios no detectan diferencia significativa en el volumen del putamen de los niños con TDAH (Aylward et al., 1996), mientras que otros análisis de imagenología funcional muestran un decremento en el flujo sanguíneo en el putamen de niños con TDAH de tipo hiperactivo, en comparación con los controles (Teicher et al., 2000). Asimismo, se han llevado a cabo investigaciones de medición de volumen en el globo pálido, el cual recibe aferencias del núcleo caudado y del putamen, y aunque los mismos autores aceptan que es difícil medir de modo confiable, se han encontrado diferencias de Capítulo 7 Estudios de electroencefalografía e imagenología en el TDAH 103 volumen en los niños con TDAH, quienes presentan un menor tamaño; sin embargo, los dos estudios hechos en esta estructura encuentran la reducción de tamaño en hemisferios distintos (Aylward et al., 1996; Castellanos et al., 1996), por lo cual los resultados sobre diferencias anatómicas en el putamen o el globo pálido, que pudieran explicar las diferencias funcionales en los niños con TDAH distan de ser concluyentes. De manera reciente se ha comenzado a prestar atención al papel del cerebelo en el TDAH. El cerebelo no sólo está asociado con la coordinación de los movimientos sino que también está implicado en funciones no motoras, como la estimación temporal y el cambio del foco atencional a través de sus conexiones con la corteza frontal (Tracy, Faro, Mohamed, Pinsk, & Pinus, 2000). Así como se han estudiado otras estructuras, los análisis de resonancia magnética han medido el volumen total del cerebelo y el volumen de sus principales componentes: vermis cerebelar y lóbulos cerebelosos. Estos exámenes por lo general encuentran una disminución de volumen tanto en los lóbulos cerebelares como en el vermis de niños con TDAH, manteniéndose dicha reducción de volumen hasta la adolescencia. A diferencia de los estudios en los ganglios basales y la corteza frontal, los resultados sobre la reducción de volumen cerebelar son altamente constantes, señalando incluso que esta disminución es particular de los lóbulos cerebelosos VII al X (Krain & Castellanos, 2006). Cortese et al. (2012), en su investigación, incluyen no sólo un análisis de imagenología tradicional, sino de los datos de diferentes áreas del cerebro, en donde consideran distintos circuitos funcionales; muestran tanto una hipoactivación de las redes ejecutivas fronto-parietales como una disminución de la actividad de las redes atencionales fronto-estriatales; además descubren una hiperactivación de los circuitos visuales, por lo que sugieren la existencia de mecanismos neurales compensatorios dentro del trastorno que no han sido descritos y no se conoce su alcance en términos de restaurar la homeostasis cerebral, llevando a la remisión de los síntomas (que puede observarse en algunos casos) o, en su defecto, tales mecanismos podrían generar otro estado de funcionamiento alterado (alostasis), provocando no sólo el mantenimiento de la sintomatología sino la comorbilidad con otros trastornos. Sin embargo, es muy temprano para especular el efecto de estos mecanismos compensatorios hasta tener una mayor información del número y alcance de los mismos en el TDAH. ESTUDIOS CON PET Por otro lado, la tomografía por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés) es una técnica de imagenología no invasiva que se basa en la detección y análisis tridimensional de un radiofármaco de vida media ultra corta (alrededor de 109 minutos en el caso de la 2 fluoro-2-desoxi-D-glucosa 18 FDG), administrado de manera intravenosa. La imagen se obtiene a través de la detección de los fotones gamma de 511 keV (una medida que habla de la aceleración de una partícula; en este caso, está en el orden del kilo electronvoltio, que representa la energía cinética que adquiere un electrón cuando es acelerado por una diferencia de potencial de un voltio), producto de la colisión entre un positrón del radio- 104 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad fármaco y un electrón del cerebro. Los fotones resultantes del proceso de colisión son detectados por el anillo del tomógrafo y después de un complicado proceso de análisis, que no se detallará, se convierten en señales eléctricas; después de ser sometidos a un proceso de reconstrucción y filtrado se obtiene una imagen. La tomografía por emisión de un solo fotón (SPET, por sus siglas en inglés) es una técnica muy similar al PET. También requiere de un isótopo radioactivo que se difunda por el cuerpo del paciente para obtener imágenes de la distribución de la radiactividad en el cuerpo. Sin embargo, mientras en el PET se utilizan emisores de positrones, en el SPET se usa un solo positrón. Otra diferencia radica en los radioisótopos empleados (en particular yodo 131, con vida media de 193 horas), los cuales, en el caso del SPET, tienen una vida media más larga (en el rango de horas) y no necesitan un ciclotrón para su producción in situ, sino que pueden ser provistos cada semana, esto hace al SPET relativamente más barato que el PET; sin embargo, adolece de resolución espacial y temporal. Si bien los estudios con este procedimiento presentan resultados mucho más homogéneos y menos contradictorios que los encontrados con resonancia magnética, es importante señalar algunas limitantes serias que deben tomarse en cuenta en la evaluación de los resultados. A pesar del alcance de las técnicas de imagenología, uno de los principales problemas de la mayoría de los estudios con PET es contar con una población de pacientes lo suficientemente homogénea como para poder realizar el estudio; en la mayoría de los casos, los rangos de edad son muy amplios y no se diferencia el TDAH predominantemente inatento del predominantemente hiperactivo-impulsivo; en algunos estudios, los grupos pueden estar integrados por hombres y mujeres, donde las diferencias metabólicas cerebrales están presentes (las mujeres poseen mayor metabolismo cerebral) y pueden contaminar los resultados. Otro grave problema metodológico que presentan muchas investigaciones es que no incluyen grupos controles; esto parecería obvio, pero no es tan fácil convencer a los padres de permitir la introducción de un isótopo radioactivo en un niño con este padecimiento, incluso justificando los beneficios; pero es más difícil aún convencer a los padres de un niño sano de la necesidad del estudio y del aporte que estará haciendo a la ciencia; para los padres, la salud del niño es más importante, aun cuando no se han reportado riesgo por el uso de los isótopos. Así, la mayoría de los estudios que integra adecuados grupos controles se realizan en adultos, donde de forma clara los procesos de desarrollo asociados con la experiencia del sujeto podrían llevar cambios en el funcionamiento no relacionados con el trastorno. No obstante, existen investigaciones robustas para resumir los principales hallazgos de los estudios de PET en el TDAH. Por lo general, la mayoría de los estudios muestran anormalidades en la distribución de la actividad regional cerebral en niños con este padecimiento, en particular una baja actividad en regiones estriatales y regiones periventriculares posteriores, y una alta actividad en regiones occipitales (Lou, Henriksen, & Bruhn, 1990). Por otro lado, Lee et al. (2005) realizan uno de los pocos análisis en donde se compara la actividad cerebral, medida por el flujo sanguíneo cerebral en reposo (RCBF, por sus siglas en inglés) en niños con TDAH antes y después del tratamiento con metilfenidato. Antes del tratamiento observan diferencias entre los TDAH y los controles, caracterizadas por un decremento en el RCBF en la corteza orbitofrontal y en el giro temporal medial del hemisferio derecho, mientras que advierten un incremento en la actividad de la corteza prefrontal dorsomedial y de la corteza somatosensorial. Por otro lado, después de un Capítulo 7 Estudios de electroencefalografía e imagenología en el TDAH 105 tratamiento de 4 a 5 semanas con una dosis promedio de 72 mg/kg de metilfenidato, se percibió una disminución de la hiperfusión sanguínea observada de forma previa en la corteza somatosensorial, el estriado derecho, y de manera bilateral en áreas visuales; además se distinguió un incremento en RCBF en la corteza prefrontal. Estos autores sugieren que tales cambios se relacionan con el mejoramiento de los síntomas, los cuales estarían en función de la normalización de la reducida actividad orbitofrontal y el incremento de la actividad somatosensorial, además refieren que la reducción en la actividad estriatal podría correlacionar con el mejoramiento de los síntomas motores del trastorno. En un estudio a gran escala, Zametkin et al., en 1990, utilizando (18F) fluoro-2deoxi-D-glucosa, para medir el metabolismo de la glucosa en el cerebro, analizaron 75 pacientes de los cuales 25 eran pacientes no tratados con psicofármacos. Sus resultados muestran una disminución significativa de hasta 8.1% en el metabolismo de la glucosa en los pacientes con TDAH, en comparación con los controles, encontrando diferencias regionales en áreas como la corteza cingulada anterior, la corteza premotora y áreas somatosensoriales. Es importante recalcar que en este estudio, el grupo de control y el de TDAH incluyó porcentajes diferentes de mujeres en su muestra, por lo que los autores no sólo realizan un análisis global sino un análisis por sexo, de tal forma que los resultados permanecen señalando una ligera disminución del metabolismo de la glucosa en los hombres con TDAH de alrededor de 6% y en las mujeres con TDAH de unos 12.7%. En otro estudio realizado por Ernst et al. (2003), se evaluó el flujo sanguíneo cerebral (RCBF, por sus siglas en inglés) mediante el uso del isótopo (15O)H2O mientras los sujetos realizaban una tarea de toma de decisiones. El estudio compara adultos sanos con aquellos con TDAH. La hipótesis del estudio señala que estos últimos podrían manifestar déficits en los circuitos neurales que subyacen a la evaluación de los atributos emocionales del estímulo y que estos déficits podrían interferir con la motivación y respuesta a los estímulos reforzantes que se observan en el TDAH. La realización de la tarea activa regiones de la corteza prefrontal ventral, corteza insular y corteza prefrontal dorsolateral de ambos grupos, en una respuesta esperada; sin embargo, esta activación es menor en el grupo con TDAH y, asimismo, no se observa en este grupo la actividad límbica advertida en el grupo control, que incluye la activación del hipocampo y la corteza cingulada anterior. 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Como se ha comentado en otros capítulos, uno de los primeros empleos de estimulantes para el tratamiento de diversos trastornos en la infancia fue el de bencedrina (la bencedrina es una mezcla racémica de L y D anfetamina) por Charles Bradley, en 1937, quien la utilizó en niños que presentaban diversos problemas de conducta, como conflictos emocionales y dificultades mayores para el aprendizaje; sin embargo, si bien su aplicación se considera como el antecedente directo del uso de estimulantes para el tratamiento del TDAH, no hay manera de determinar que los niños del estudio de Bradley tuvieran este trastorno, en esencia porque aún no existía el padecimiento como entidad diagnóstica y la variabilidad de los síntomas de la población de Bradley hace suponer que se trataba de diversos problemas de conducta. Sin embargo, el hecho de que Bradley reportara una mejoría de las habilidades escolares en los niños tratados bastó para justificar el uso de estimulantes en trastornos conductuales en la infancia, no obstante el desconocimiento de los mecanismos de acción farmacológica de dichos elementos, que incluían el desconocimiento de sus propiedades adictivas. En la actualidad existen un gran número de reportes que asocian al metilfenidato con casos de dependencia generados por el uso recreativo del mismo (Bonnet et al., 2005). El metilfenidato hoy día se clasifica como droga tipo II en el Acta de Sustancias Controladas de los Estados Unidos (CSA, por sus siglas en inglés); ello significa que tiene un uso médico aprobado, pero que también es susceptible al abuso, lo cual incrementa la preocupación por su aplicación mal controlada en pacientes con TDAH, incluyendo el abuso o utilización con fines sólo recreativos en sujetos sin éste (Upadhyaya et al., 2013). De acuerdo con la US Monitoring the Future, el empleo de metilfenidato entre estudiantes universitarios en 2007 fue de 3.7%, mientras que en grupos de jóvenes no universitarios fue de 2.8%; este consumo podría considerase modesto si se compara con el 110 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad consumo de marihuana en universitarios, que asciende a 31.8% de dicha población. Otros registros de consumo en este grupo incluyen las anfetaminas (incluido metilfenidato) (6.9%), tranquilizantes (5.5%), cocaína (5.4%), alucinógenos (4.9%) y heroína (0.2%). En un estudio realizado por White, Becker-Blease y Grace-Bishop (2006) en estudiantes universitarios, se observó que 16.2% reporta haber hecho un mal uso o abuso de estimulantes durante su estancia en la universidad; de esta población, 96% señala que usó metilfenidato como estimulante de elección, mientras que 2% reporta que utilizó atomoxetina. En otro estudio realizado por Barrett, Darredeau y Bordy (2005), en McGill University en Canadá, se observó que 70% de los estudiantes que en algún momento consumió metilfenidato, fue con fines recreativos y el 30% restante sólo para estudiar. Otro elemento asociado con la polémica del uso de estimulantes para el tratamiento del TDAH son los criterios diagnósticos del DSM IV-R y DSM-V en EUA. El manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales se ha caracterizado por ampliar las variedades de la perturbación y formular criterios diagnósticos cada vez más laxos, lo que ha propiciado un sobre diagnóstico que ha impactado de manera directa en el aumento desmedido de la producción de estimulantes para el tratamiento del TDAH, los cuales, en ocasiones, no sólo se emplean como tratamiento primario, sino que, de manera errónea, se usan como único tratamiento, sin asociarse con otra forma de apoyo terapéutico, ni con sistemas de soporte como escuelas especializadas, entrenamiento de padres y cuidadores, actividades deportivas y recreativas que, utilizadas en conjunto con la medicación, mejorarían de forma enorme la condición del paciente. Durante muchos años, los estimulantes para el tratamiento del TDAH hacían suponer que tenían un efecto “paradójico” en los sujetos que lo presentaban, caracterizado por una mengua de la actividad y un aumento de la concentración de tales sujetos. En la actualidad se ha establecido que este efecto no sólo no es paradójico, sino que es la misma respuesta, que se presenta en las personas “normales”. Es importante aclarar que los psicoestimulantes utilizados en tratar este trastorno producen las mismas consecuencias conductuales en las poblaciones normales, lo que incluye la mejora de las capacidades de atención, aumento en la motivación y mejoramiento general de la ejecución de diversas tareas (Rapoport et al., 1980). Los estudios de los efectos de los estimulantes sobre ratas y ratones reportan una elevación de la actividad motora en estas especies. Sin embargo, cuando se aplican dosis que producen concentraciones en sangre semejantes a las que se encuentran en los pacientes bajo tratamiento con TDAH, el efecto conductual del estimulante cambia por completo, provocando una disminución de la actividad motora semejante a la observada en la medicación con estimulantes en el TDAH. Estos resultados han llevado a revisar una gran cantidad estudios en animales, en donde al parecer las dosis de estimulantes que se han utilizado en una buena cantidad de ellos son muy elevadas (Kuczenski & Segal, 2002). Los estimulantes son sustancias psicoactivas que tienden a incrementar el estado de alerta, provocando una sensación de ascenso de energía y una ampliación en la sensación de bienestar. Estas sustancias actúan por lo general aumentando la neurotransmisión monoaminérgica a través de alguno de los siguientes mecanismos: 1) liberación de monoaminas en el espacio sináptico; 2) bloqueo de los mecanismos de recaptura; 3) inhibición a la monoamino oxidasa (MAO, principal enzima de degradación de las monoaminas). Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 111 La estructura química de los estimulantes clarifica mucho sus propiedades funcionales. Las estructuras clave en la actividad de una anfetamina son un anillo fenilo insustituible, un grupo alfa metilo, un grupo amino primario y una cadena de dos carbones (que conecta el anillo fenilo con el grupo amino primario) (figura 8.1). NH2 Anillo fenilo Grupo amino Figura 8.1. Estructura general de las anfetaminas. La alquilación de una anfetamina con cualquier otro grupo distinto al metilo (como ocurre con la N-metanfetamina o la metanfetamina) tiende a atenuar la estimulación psicomotora, ejemplo de esto último se puede observar en la N-etilanfetamina y la N-propilanfetamina, que son estimulantes psicomotores mucho menos potentes que la anfetamina. Las sustituciones del anillo fenilo de la anfetamina no sólo atenúa su actividad psicomotora sino que tiende a conferirle actividad alucinógena, como ocurre en el 4 metil-2-5, dimetoxianfetamina, un potente agente alucinógeno. La introducción de un metilendioxi en la posición 3, 4 del anillo fenilo de un metanfetamina produce el compuesto conocido como 3, 4 metilendioximetanfetamina o MDMA, conocido como Éxtasis, sustancia que combina los efectos psicomotores y psicomiméticos de los estimulantes. Existen dos grandes grupos de estimulantes del sistema nervioso. El primero de ellos es el grupo de los estimulantes psicomotores, cuyas características generales son las de provocar sensaciones de excitación y euforia, y reducir la sensación de cansancio y fatiga, así como amplificar la actividad psicomotora. El segundo gran grupo de estimulantes es el de los psicomiméticos o alucinógenos, cuyas características son las de producir profundos cambios en los patrones de pensamiento, así como influir de forma radical en el estado de ánimo; los efectos de los estimulantes de este grupo, si bien muy interesantes, se encuentran fuera del propósito del libro, por lo que no se hará referencia a ellos. Dentro de los estimulantes psicomotores se ubica el grupo de los simpatomiméticos, que se caracterizan, como su nombre lo indica, por su poderoso efecto para estimular el sistema nervioso simpático. Dentro de ellos están las anfetaminas, metanfetaminas, metilfenidato y dextroanfetamina (estos dos últimos se utilizan como fármacos para el tratamiento del TDAH). Dentro de las respuestas fisiológicas provocadas por los simpatomiméticos asociadas con la activación del sistema dopaminérgico tuberoinfundibular en el hipotálamo, se puede observar enrojecimiento de la piel como resultado de la estimulación de adrenorreceptores `, asociado con un incremento en la temperatura corporal; dicho incremento en la 112 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad temperatura, disminución del apetito y reducción del sueño, son una firma distintiva del efecto de los estimulantes sobre la función hipotalámica (Bonnet et al., 2005). Por otra parte, su actividad sobre el sistema nervioso simpático, en particular sobre receptores _ adrenérgicos, produce un aumento en la frecuencia cardiaca, la presión arterial y la frecuencia respiratoria. Su efecto sobre estructuras del tallo cerebral, como el locus coeruleus y el área ventral tegmental, incrementan la atención y el alerta. En gran parte, los efectos tóxicos de los estimulantes pueden ser vistos como una exageración de sus efectos farmacológicos, en los cuales se refleja una sobre estimulación del sistema nervioso simpático y del sistema nervioso central. Una dosis excesiva de estimulantes puede causar hiperactividad; irritabilidad; cambios en el estado de ánimo; agresividad; dolor de cabeza; palpitaciones; dolor de pecho; alucinaciones; ideaciones paranoides; sudoración; enrojecimiento; taquicardia (que puede convertirse en arritmia); disnea (problema respiratorio caracterizado por la falta de aire); hipertensión (que puede resultar en una hemorragia intracerebral), e hipertermia, la causa más común de muerte por sobredosis de anfetaminas (Ricaurte & Langston, 1995). Los estimulantes como las anfetaminas incrementan de manera aguda las concentraciones de serotonina, pero en particular las de dopamina y noradrenalina en el espacio sináptico (Nichols & Oberlender, 1990). El efecto de la liberación de dopamina en el circuito mesolímbico, sobre todo en el núcleo accumbens, se asocia con el efecto reforzante y placentero de estimulantes como las anfetaminas (Pierce & Kumaresan, 2006). A diferencia de otros estimulantes como la cocaína, que bloquea al recapturador de dopamina, noradrenalina y serotonina (Ritz, Cone, & Kuhar, 1990), incrementando los niveles de estos neurotransmisores en el espacio sináptico, la evidencia experimental señala que las anfetaminas no sólo bloquean el recapturador de dopamina, sino que también presentan afinidad por el de noradrenalina, lo que incrementa los niveles de tales neurotransmisores en el espacio sináptico; además, las anfetaminas incrementan la liberación de dopamina y noradrenalina desde las vesículas sinápticas y revierten la actividad de los transportadores de estos neurotransmisores que comienzan a funcionar de manera inversa (Sulzer, Maidment, & Rayport, 1993), de tal forma que en lugar de limpiar de neurotransmisor el espacio sináptico, el transportador deposita una mayor cantidad del mismo en la sinapsis (Pierce & Kumaresan, 2006). METILFENIDATO El metilfenidato (dl-treo-metil-2- fenil-2- 2-piperidil acetato) es sintetizado en 1944 y patentado en 1954 por Ciba Geigy (Morton & Stockton, 2000) con el nombre que lo llevaría a la fama Ritalin®. Se usó a partir de 1955 y se le recomendaba para tratar la fatiga crónica, estados letárgicos y depresivos, incluyendo aquellos asociados con el uso de agentes tranquilizantes; también se recomendaba su uso para tratar la conducta senil perturbada, psicosis asociada con depresión y narcolepsia (Morton & Stockton, 2000). Hoy día es el medicamento de mayor uso en el tratamiento del TDAH por encima de otras anfetaminas como las dextroanfetaminas (Dexedrina®, Aderal®) que se han Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 113 usado con los mismos resultados clínicos y han mostrado efectos conductuales semejantes en numerosos estudios de laboratorio (véase Arnold, 2000, para una revisión); sin embargo, problemas asociados con el sistema de salud de algunos estados de la Unión Americana ha complicado la prescripción de las dextroanfetaminas en el tratamiento del TDAH, por lo que estos tratamientos han ido cediendo terreno en el mercado al metilfenidato (Arnold, 2000). Existen dos presentaciones disponibles de metilfenidato para su uso en el tratamiento del TDAH en niños y adolescentes, los cuales se diferencian por su tasa de liberación: inmediata y prolongada. Existen otras presentaciones de metilfenidato para uso exclusivo en adultos, que se conocen como de liberación modificada y cuyas dosis son de 10, 20, 30 y 40 mg. El empleo aprobado para el metilfenidato por la US Food and Drug Administration (FDA) es para el tratamiento del TDAH y la narcolepsia; cualquier otra aplicación de este fármaco para el tratamiento de distintas patologías no se recomienda y en algunos casos se le considera inefectivo o ilegal. El metilfenidato se ha utilizado de modo terapéutico por más de 50 años, sin embargo, su mecanismo de acción durante este tiempo se entendía de manera muy pobre (Volkow et al., 2001). El metilfenidato actúa bloqueando el recapturador de dopamina y noradrenalina, entre otros efectos, lo que ha supuesto un incremento en la liberación de ambos neurotransmisores en estructuras como la corteza prefrontal y el núcleo accumbens; además, en el caso de la noradrenalina, también acrecienta su liberación en el ámbito hipocampal (Arnsten, 2006). Estudios realizados por Volkow, Fowler y Wang, en 1999, usando tomografía por emisión de positrones (PET), mostraron que la administración tanto de metilfenidato como de cocaína produce una distribución prácticamente idéntica en el cerebro; esto significa que ambas moléculas no sólo se acumulan en las mismas regiones del cerebro sino que se ligan a la misma molécula. No obstante, el metilfenidato ha sido considerado de manera histórica como menos adictivo que la cocaína, a pesar de que en esencia presentan la misma actividad en los cerebros humanos. Durante mucho tiempo se consideró que la capacidad de la cocaína para inhibir el transportador de dopamina era crucial en las propiedades reforzantes de esta molécula; en otras palabras, dosis altas de cocaína producirían un bloqueo de los transportadores disponibles, generando la clásica sensación de elevación placentera (High) buscada por el consumidor de cocaína (Volkow et al., 1999); empero, cuando se utiliza una dosis de (0.1 mg/kg, IV) de metilfenidato intravenoso y se visualiza bajo tomografía de emisión de positrones la ocupación del transportador de dopamina, se observa un bloqueo de entre 50 y 60% del mismo. Al respecto, Volkow et al., enfatizan que sus sujetos no reportan de modo verbal una sensación High (pasón), a pesar del bloqueo significativo del transportador de dopamina. Volkow et al., sugieren que tal vez sea necesaria una mayor ocupación del transportador de dopamina para presentar la sensación de High y que para lograr tal sensación se requeriría el consumo de metilfenidato en altas dosis, por encima de las utilizadas por lo general en el tratamiento del TDAH; lamentablemente y por razones que no explican los autores, las mediciones de la inhibición del transportador se hicieron en el estriado dorsal y no en el núcleo accumbens, aunque ellos asumen que con “seguridad” el porcentaje de inhibición debería ser muy semejante también en este núcleo. 114 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad Volkow et al. (1999) mencionan que si bien la distribución de la cocaína y el metilfenidato es prácticamente idéntica en el cerebro, estos dos fármacos difieren en su farmacocinética y su potencial adictivo. Por ejemplo, el clearance (definido como el volumen de plasma que es limpiado de un fármaco por unidad de tiempo por el proceso de metabolismo y excreción) de la [11C]cocaína en el estriado es de 20 min, mientras que el clearance del [11C]metilfenidato es mucho más lento (90 min). Los autores sugieren que el clearance más lento del metilfenidato lo hace diferente en sus propiedades adictivas a la cocaína, debido a que este mecanismo podría servir como factor limitante de la autoadministración; esto es, al hacer más largo el efecto del fármaco, el sujeto no buscaría una nueva administración en el corto plazo. Por supuesto es una interpretación especulativa, como reconocen los autores, pues otras interpretaciones incluso más simples son posibles, como que el efecto del metilfenidato es de mayor duración que el de la cocaína. Johanson y Schuster, desde 1975, desarrollaron un procedimiento conductual para comparar la eficacia reforzante de la cocaína y del metilfenidato. Este tipo de procedimiento a la fecha se continúa utilizado para determinar de modo experimental el potencial adictivo de una sustancia. Johanson y Schuster trabajaron con un grupo de monos Rhesus, los cuales recibían de manera intravenosa salina o diferentes dosis de cocaína (0.05-1.5 mg/kg) o metilfenidato (0.075-0.7 mg/kg). La inyección de cada fármaco y dosis se asociaba con diferentes estímulos, que le permitía al monito identificar fármaco y dosis. Durante la fase de prueba se les presentaban dos de estos estímulos que había aprendido a asociar con los fármacos; la tarea del sujeto era elegir el fármaco de su preferencia. Los monos, de manera regular, elegían la cocaína entre 2 y 3 veces más que al metilfenidato; sin embargo, ambos fármacos eran elegidos siempre sobre la salina. Además se encontró que las altas dosis de ambos fármacos eran elegidas por encima de las dosis bajas de los mismos; esto es, cuando la cocaína y el metilfenidato se presentaban en una dosis alta, ambos eran elegidos de forma indistinta. Tales resultados indican que si bien la cocaína posee un nivel de preferencia mayor, en ciertas cantidades las propiedades reforzantes de ambos fármacos se ven equilibradas, eliminando las diferencias de preferencias. Contrario a la hipótesis dopaminérgica como fundamento etiológico del TDAH, los estudios experimentales han mostrado a través de microdiálisis que dosis intraperitoneales de 0.5 mg/kg de metilfenidato producen una abundante liberación de neurotransmisor (Berridge et al., 2006); sin embargo, para sorpresa de muchos, la dopamina no resultó ser el neurotransmisor liberado de forma más abundante en el cerebro por el metilfenidato, sino la noradrenalina. Estos estudios mostraron una liberación de noradrenalina extracelular equivalente a 400% de la liberación normal en la corteza prefrontal; de igual forma, en estas mismas condiciones se observa una liberación de noradrenalina equivalente a 250% de la normal en el área septal medial del hipocampo. Por último, en estos mismos estudios también se observó la liberación de dopamina en la corteza prefrontal y en el núcleo accumbens, donde se observan incrementos de 250 y 150% de la liberación basal, respectivamente, los cuales representan un aumento relativamente bajo, al compararse con la liberación de noradrenalina (Berridge et al., 2006). Una de las principales preocupaciones del uso de estimulantes como tratamiento del TDAH es que a diferencia de lo que se esperaba, los estudios sobre esta molécula no han podido disminuir la sospecha de su potencial riesgo de uso, no sólo a corto sino a largo plazo. Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 115 Albert Valadez y Susan Schenk (1994), trataron a un grupo de ratas durante nueve días con dosis de d-anfetamina (2.0 mg/kg IP) y 45 días después se evaluaron en una tarea de autoadministración de cocaína (0.25 mg/kg). Las ratas tratadas antes con anfetaminas adquirían mucho más rápido una conducta de autoadministración (tres días) que el grupo control (seis días). Basados en sus resultados, estos autores sugieren que la preexposición a las anfetaminas puede sensibilizar a los sujetos a las propiedades reforzantes de la cocaína, sugiriendo que podrían compartir mecanismos fisiológicos de actividad asociados con sus propiedades reforzantes. Estos datos encuentran apoyo en un estudio longitudinal de Lambert y Hartsough (1998), donde se evaluó una muestra de 492 niños dentro de los cuales 175 habían sido diagnosticados con TDAH y habían utilizado medicación con base en estimulantes en la infancia. Este grupo se comparó con otros, que incluían un grupo diagnosticado con TDAH que no recibió tratamiento farmacológico, un grupo control intacto de la misma edad y otro con trastorno de la conducta que nunca había sido medicado. Su estudio tenía como objetivo evaluar si existía una relación entre los fármacos utilizados en el tratamiento del TDAH y el consumo de otras sustancias, entre ellas tabaco, alcohol, marihuana y cocaína. Los resultados muestran que los sujetos con TDAH tratados con estimulantes durante la infancia presentaban una relación lineal entre la cantidad de medicación con estimulantes y la probabilidad de desarrollar una dependencia a tabaco o cocaína, sugiriendo que una exposición temprana a estimulantes cerebrales puede hacer a los pacientes más susceptibles al desarrollo de alguna dependencia a tabaco o cocaína en la edad adulta. Schenk sugiere que esta población no es más susceptible de abusar de modo indiscriminado de otras drogas, pues no hay indicios de una mayor probabilidad para abusar de sustancias como alcohol o marihuana, sin embargo, indica que los pacientes con este trastorno son tres veces más susceptibles de desarrollar un consumo de cocaína que la población normal. El metilfenidato se considera un fármaco controlado debido a su frecuente uso con fines recreativos y a su marcada capacidad para producir dependencia; no obstante, se ha convertido en el fármaco de primera opción utilizado por los médicos para iniciar el tratamiento del TDAH (Morton & Stockton, 2000). Se requiere un cuidadoso estudio para determinar el nivel de dosis óptimo de metilfenidato; sin embargo, de inicio se recomiendan 5 mg una o dos veces al día, que puede llegar hasta un máximo de 60 mg al día. Un aspecto muy importante del tratamiento farmacológico, que suele ser obviado, es que de no observarse una mejora de los síntomas después de un mes de un apropiado ajuste de la dosis, debe descontinuarse. La suspensión del tratamiento con metilfenidato debe indicarlo el médico y realizarse bajo cuidadosa supervisión, ya sea en el caso de que el fármaco no mejore los síntomas o se estime que el tratamiento ya no es necesario; si bien no existe un criterio bien establecido en este último caso, es común que dicha suspensión se realice durante la adolescencia (NICE, 2000). El tratamiento inicial con metilfenidato de liberación inmediata en niños de seis años o más comienza con 5 mg una o dos veces al día en tomas divididas, que pueden ser en el desayuno y, o la comida. Por otro lado, el metilfenidato de liberación prolongada posee una duración de alrededor de ocho horas; así, por lo general, se usa cuando se desea un efecto prolongado, por arriba de la duración del metilfenidato de liberación inmediata. 116 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad El tratamiento con metilfenidato no es recomendado en niños menores de seis años o en infantes con signos de ansiedad, agitación o tensión; asimismo, no se recomienda su uso en pequeños con antecedentes familiares de síndrome de Tourette, hipertiroidismo o algún trastorno como hipertensión, angina, arritmia cardiaca, cardiomiopatía o infarto al miocardio. Pacientes con anormalidades preexistentes del CNS, como aneurisma cerebral o alguna otra anormalidad vascular, no deben tratarse con metilfenidato. Debe usarse con extrema precaución en jóvenes con epilepsia, desórdenes psicóticos o en caso de que exista riesgo de abuso de sustancias (NICE, 2000). El metilfenidato aumenta la frecuencia cardiaca y la presión sistólica y diastólica, por lo tanto la presión sanguínea debe monitorearse en todos los pacientes bajo tratamiento y tener precaución con aquellos cuya condición médica pueda verse comprometida por un aumento en la presión. El tratamiento con metilfenidato no debe iniciarse en pacientes con psicosis aguda, manía aguda o conducta suicida. Tales condiciones deben tratarse y controlarse antes de considera el tratamiento con metilfenidato. En el caso de que emerjan manifestaciones psiquiátricas o que se exacerben algunos síntomas preexistentes, debe reevaluarse el tratamiento y no administrar metilfenidato, a menos que los beneficios sean mucho más importantes que el riesgo potencial. Dentro de los síntomas psiquiátricos que se han reportado asociados con el uso de estimulantes, incluido el metilfenidato, están los síntomas psicóticos, los cuales incluyen alucinaciones visuales o auditivas, ideas delirantes, en especial de tipo paranoico y manía; en estos casos se debe considerar la suspensión del tratamiento por parte del médico tratante (Novartis Pharmaceuticals Corporation, 2013). También se ha reportado la presencia de conducta agresiva o una exacerbación de la misma durante el tratamiento con estimulantes; sin embargo, debido a que algunos niños con TDAH presentan conducta agresiva como parte de su condición médica, ha sido difícil determinar si el tratamiento es un factor causal de la misma Novartis Pharmaceuticals Corporation, 2013). Así, es indispensable una adecuada evaluación de la intensidad, frecuencia y circunstancias donde se presente la conducta agresiva antes del inicio del tratamiento, al igual que la observación de la conducta durante el tratamiento, con la finalidad de poder establecer si el tratamiento con metilfenidato está aumentando la incidencia de conductas agresivas en cada caso en particular. Es sabido que el uso de estimulantes incrementa la irritabilidad, disminuye el control emocional y, en general, aumenta la agresividad en los consumidores, por lo que existen buenas razones para pensar que se intensifique la agresividad. Es necesario prestar atención a dicha conducta, dados los problemas de interacción social y emocional que puede provocar tanto en el paciente como en otras personas a corto y largo plazo. Además y no menos importante dentro de los síntomas psiquiátricos están las ideaciones y conductas suicidas provocadas por el tratamiento. Tales conductas debe atenderlas el médico de inmediato, para tratar las causas psiquiátricas subyacentes y establecer un nuevo esquema de tratamiento donde se considere la suspensión del tratamiento con metilfenidato. Por otro lado, la estimulación de la vía dopaminérgica nigroestriatal por el metilfenidato puede asociarse con la presentación o empeoramiento de conductas motoras indeseables, como los tics; estas conductas son más frecuentes en familias con antecedentes de síndrome de Tourette y deben monitorearse durante el tratamiento. Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 117 La respuesta clínica al metilfenidato puede ser ausente o insuficiente en alrededor de 30% de los niños tratados con este fármaco, en donde, si además existe un incremento de los efectos adversos del metilfenidato, como trastornos de sueño, pérdida de apetito e incremento de tics, en muchos casos se sugiere la suspensión del tratamiento. También se ha reportado una reducida ganancia de peso y un retardo del crecimiento con el uso a largo plazo de estimulantes, sobre todo del metilfenidato en niños. La mayoría de los estudios en este sentido está de acuerdo en que la medicación con estimulantes causa una atenuación de la velocidad del crecimiento, en particular durante los primeros años del tratamiento (Lisska & Rivkees, 2003; Poulton & Cowell, 2003; Poulton, 2005; Swanson, Elliott, & Greenhill, 2007). En una revisión de la literatura, Ptacek y Kuzelova, en 2011, resumen los resultados de los estudios realizados entre 1972 y 2008, en donde se observó el efecto del metilfenidato sobre la talla y peso de niños con TDAH, en comparación con controles sanos. De estos estudios, ocho reportan un déficit en la talla y otros cinco en el peso de los sujetos con dicho trastorno; mientras que nueve de ellos no refiere diferencias significativas ni en talla ni peso; sin embargo, cinco de estos estudios no indica las dosis de metilfenidato que usaban sus sujetos, por lo que no es posible determinar si las diferencias las determinan las dosis del fármaco. Por estas mismas razones no es posible hacer una réplica de estos estudios. Como puede observarse, la polémica persiste; sin embargo, algunos autores afirman que es posible incluso cuantificar el déficit en el desarrollo, el cual estiman en alrededor de un centímetro por año durante los primeros tres años (Poulton & Cowell, 2003). Este déficit estaría asociado de forma directa con la dosis empleada en el tratamiento, en donde las dosis mayores provocarían un mayor retardo en el crecimiento y éste sería incluso mayor en el caso de las anfetaminas y ligeramente menor con el metilfenidato (Safer & Allen, 1973). Sin embargo, otros estudios señalan que los adultos con TDAH que fueron tratados con estimulantes no difieren de modo significativo en talla y peso de los sujetos normales (Spencer, Faraone, & Biederman, 2006; Zachor, Roberts, Hodgens, Isaacs, & Merrick, 2006). Al parecer, estas discrepancias podrían señalar que en algún momento del tratamiento o en la suspensión del mismo, el desarrollo de la talla y peso en el TDAH se normalizan, tal como sugieren ciertos estudios, al mostrar que el enlentecimiento en el crecimiento se normaliza alrededor de los tres años de tratamiento (Zachor et al., 2006). No obstante, también existe la posibilidad, tal como señalan algunas investigaciones, que los niños con TDAH, cuando no son medicados, son de hecho más altos y pesados que los niños normales (Faraone, Biederman, Morley, & Spencer, 2008; Poulton, 2003). Esta última observación es posible que no esté relacionada de forma directa con algún factor genético asociado con el TDAH, sino más bien podría ser el resultado del incremento en la actividad metabólica asociada con los altos niveles de actividad que pueden llegar a desarrollar estos niños, como ocurre en el caso de los deportistas en entrenamiento (Rietjens, Kuipers, Hartgens, & Keizer, 2002). En una revisión realizada por Ptacek y Kuzelova (2011), reportan los resultados de nueve estudios realizados entre 1985 y 2008, donde se observó el índice de masa corporal de niños con TDAH, los cuales, con independencia del tratamiento utilizado en ellos, tenían un mayor índice de masa corporal en cinco de estos estudios; en tres de ellos no encontraron diferencias significativas, y sólo en uno se reportó un menor índice de masa 118 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad corporal. De acuerdo con Ptacek y Kuzelova, esto podría indicar que los TDAH, con independencia de su tratamiento, podrían tener una mayor talla que los niños normales, lo cual podría indicar la presencia de algún factor genético asociado con el metabolismo de los TDAH. El mecanismo por el cual el tratamiento con estimulantes podría producir un efecto sobre el desarrollo en los niños con TDAH resulta desconocido, no obstante que desde 1979 ya existen reportes que hacen mención del enlentecimiento en el desarrollo (Roche, Lipman, Overall, & Hung, 1979). Dado que el TDAH por sí mismo no produce una disminución de la talla corporal (Ptacek & Kuzelova, 2011) y que este efecto sólo se observa en TDAH medicados, es lógico pensar que el fármaco de alguna manera interactúa con los sistemas relacionados con la maduración y desarrollo corporal. Como se sabe, la infancia representa un periodo crítico en el desarrollo, donde importantes cambios en el peso y la talla se encuentran mediados por la hormona del crecimiento. La hormona del crecimiento (GH, por sus siglas en inglés) estimula la síntesis de proteínas en el cuerpo, resultando en el crecimiento de huesos, músculos y vísceras. Los efectos de la GH en el crecimiento de los huesos está mediado por unas moléculas denominadas somatomedinas, producidas por el hígado y que actúan como un factor de crecimiento insulínico tipo I (IGF-I Insulin-like growth factor) y factor de crecimiento insulínico tipo II. Algunas investigaciones muestran que el uso de estimulantes puede causar un decremento en la secreción del GH, así como disminución en los niveles de IGF, provocando serios impedimentos para el crecimiento (Holtkamp, Peters-Wallraf, Wüller, Pfäaffle, & Herpertz-Dahlmann, 2002; Bereket et al., 2005). La liberación de la hormona del crecimiento durante el desarrollo infantil no se da de manera ininterrumpida a lo largo del día, sino que se libera en picos, sobre todo durante la primera mitad de la noche. Desde 1968, Takahashi, Kipnis y Daughaday evalúan la liberación de la hormona del crecimiento durante 38 noches en ocho jóvenes adultos. Sus resultados muestran un pico de GH en el plasma sanguíneo (13-72 ng/mL), que se eleva de manera importante entre 1.5 y 3.5 h después de iniciado el sueño. Dicha liberación la asocian con la fase de sueño de ondas lentas 3. Además observan que en la segunda mitad de la noche llegan a apreciarse pequeños picos de la GH (6-14 ng/mL) también relacionados en especial con la fase 3 del sueño de ondas lentas. La liberación de la GH durante el sueño puede representar 50% de la liberación de esta hormona, que como se podrá inferir, también se libera en picos durante el día; sin embargo, estos picos son más pequeños que los picos nocturnos, alcanzando concentraciones de entre 5 y 45 ng/mL en intervalos de 3 a 5 h (Natelson, Holaday, Meyerhoff, & Stokes, 1975). Este patrón de liberación se presenta en ambos sexos desde la infancia temprana hasta la edad adulta, donde mengua alrededor de la cuarta década de vida (Van Cauter & Plat, 1996). Las investigaciones encaminadas a determinar el efecto del metilfenidato sobre la secreción de la hormona del crecimiento de forma consistente reportan un incremento en la concentración sérica de GH minutos después de la administración de metilfenidato (Brown & Williams, 1976; Janowsky et al., 1978; Avruskin, Lala, Tang, & Juany, 1979). Si bien el metilfenidato libera la hormona del crecimiento, tal liberación no coincide con los picos de la liberación natural de la hormona y esto podría modificar los patrones Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 119 de desarrollo y crecimiento infantil. Asimismo, el metilfenidato posee un efecto estimulante que acrecienta el estado de alerta y disminuye el sueño; si este fármaco se consume después de las seis de la tarde (sobre todo la presentación de liberación prolongada), podría tener un efecto bloqueador del sueño de ondas lentas durante la primera mitad de la noche, donde los picos de GH son mayores. Por otra parte, la modificación (disminución) de la ingesta de alimentos asociada con el consumo de metilfenidato es un área que no ha sido explorada de forma suficiente. Hasta el momento no se conoce si el cambio en los patrones de ingesta relacionados con el tratamiento con metilfenidato podría repercutir en la talla y, o el peso. Si bien la controversia aún persiste, es claro que se requiere una mayor investigación para determinar si existe un efecto del tratamiento de metilfenidato sobre el desarrollo y, de ser así, es importante determinar en qué circunstancias y casos ocurre. ATOMOXETINA La atomoxetina es un potente inhibidor selectivo del transportador de norepinefrina, cuyo uso para el tratamiento del TDAH fue aceptado en 2006 por la FDA (US Food and Drugs Administration). En su origen era para el tratamiento de la depresión, pero al ser menos efectivo que los inhibidores selectivos de la recaptura serotonina, se abandonó su desarrollo. Al ser un tratamiento relativamente reciente para el TDAH, así como por pertenecer a un tipo de fármaco cuyo efecto no es directo sobre alguno de los componentes del sistema dopaminérgico, la información disponible sobre el mismo es mucho más reducida, en comparación con la literatura disponible sobre el metilfenidato. La atomoxetina posee una gran afinidad por el transportador de noradrenalina (Ki 5.7 nM) y una muy ligera afinidad por el transportador de serotonina (Ki 77 nM), sin embargo, su afinidad por otro tipo de proteínas como los receptores _ y ` adrenérgicos (Ki > 1000 nM), así como por otros receptores, como los de serotonina, dopamina, acetilcolina o histamina, es de hecho inexistente (Bymaster et al., 2002). La atomoxetina puede administrarse en una sola dosis o dividiendo la dosis en dos tomas a lo largo del día. Las cantidad puede variar entre 0.5 y 1.8 mg/kg hasta alcanzar una dosis máxima recomendado de 120 mg al día (Garnock-Jones & Keating, 2009; White et al., 2006). La atomoxetina es metabolizada en el hígado por la enzima CYP2D6 y excretada de forma renal; posee una vida media de unas cinco horas. Esta vida media depende en gran medida del tipo de enzima CYP2D6 que posea el consumidor, debido a que ciertos tipos enzimáticos de reducida actividad se han relacionado con poblaciones de bajo metabolismo, en cuyo caso la vida media se puede prolongar hasta 21 h (Lilly, 2015). La atomoxetina ha mostrado su efectividad en ensayos clínicos, donde por lo general es bien tolerada y ha mostrado una disminución de los síntomas asociados con el TDAH cuando se compara con grupos este trastorno que han recibido otros tipos de tratamiento, como Counseling (orientación psicológica), terapia conductual, placebo, o grupos sin tratamiento. Además este fármaco no ha mostrado diferencia en su efectividad clínica cuando 120 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad se compara con pacientes tratados con metilfenidato de liberación inmediata. Sin embargo, algunos estudios han señalado que la atomoxetina no es tan efectiva como algunas presentaciones de metilfenidato, como la denominada metilfenidato OROS (Osmotically Released Methylphenidate) (Garnock-Jones & Keating, 2009). Una de las ventajas indiscutibles del uso de atomoxetina para el tratamiento del TDAH es que algunos estudios muestran que el riesgo de abuso de este fármaco es muy bajo, en comparación con el metilfenidato (Garnock-Jones & Keating, 2009; White et al., 2006); por tal motivo, a la fecha no se le considera una sustancia controlada en Estados Unidos. Estas características lo hacen un fármaco particularmente útil en poblaciones con riesgo de abuso de sustancias, así como en aquellos que presentan ansiedad o tics, o en poblaciones donde existe resistencia a utilizar un fármaco que sea un estimulante (Garnock-Jones & Keating, 2009). A pesar de que no es clasificado como un estimulante, al igual que ellos, la atomoxetina incrementa la presión arterial y la frecuencia cardiaca, y produce pérdida del apetito. Puede producir somnolencia y disnea, así como síntomas psiquiátricos, como pensamientos suicidas o conductas suicidas; ello no es común, pero se ha observado un incremento en el riesgo de los mismos. El tratamiento con atomoxetina produce las respuestas clásicas asociadas con los estimulantes, como incrementos en frecuencia cardiaca y presión arterial en pacientes pediátricos; sin embargo, algunos estudios señalan que no son clínicamente significativos (Garnock-Jones & Keating, 2009), por lo que en la actualidad se le considera un fármaco seguro en pacientes con trastornos cardiovasculares. Sin embargo, no hay suficientes estudios que permitan afirmar de modo definitivo su seguridad. Existen muy pocas investigaciones sobre el efecto de la atomoxetina sobre talla y peso. Los estudios en los próximos años podrían aportar mayor información sobre este tratamiento. Empero, en algunos casos se ha observado una pérdida de peso y una disminución de la talla inicial semejante a la observada con el tratamiento con metilfenidato, aunque también se ha reportado estabilización y recuperación de estos factores en los tratamientos de largo plazo (superiores a los nueve meses) (Purper-Ouakil, Fourneret, Wohl, & Reneric, 2005). Dentro de los efectos adversos más comunes reportados por el tratamiento con atomoxetina en niños y adolescentes son la dispepsia (se refiere a cualquier trastorno de la secreción o motilidad intestinal que afecta la digestión; en general designa cualquier alteración funcional del aparato digestivo), náuseas, vómito, pérdida del apetito y peso; estos síntomas suelen ser de naturaleza moderada, por lo cual la interrupción del tratamiento por tal motivo es pequeña de manera relativa, de entre 2.8 y 3.5% de los niños tratados con atomoxetina (Christman, Fermo, & Markowitz, 2006; Purper-Ouakil et al., 2005), en comparación con el 1.4% de abandono de tratamiento que se presenta con el placebo. Vale la pena mencionar que uno de los riesgos más importantes del tratamiento podría ser un dato que ha cobrado relevancia en los últimos años, en donde se ha reportado que el uso terapéutico de atomoxetina podría incrementar el riesgo de ideación suicida en niños y adolescentes con TDAH. En un total de 12 estudios donde se usó atomoxetina como tratamiento para tratar TDAH (11) y enuresis (1), en el cual participaron 2 200 pacientes (1 357 recibieron atomoxetina y 850 el placebo), el riesgo promedio de ideación suicida en los pacientes que recibieron atomoxetina fue de 0.4% (5/1357) comparado con ningún caso de los tratados Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 121 con placebo; asimismo, en el grupo tratado con atomoxetina se presentó el único caso de intento suicida del estudio, en comparación con ningún caso de intento suicida del grupo tratado con placebo. Todas las ideaciones y el intento suicida ocurrieron en niños de 12 años o más jóvenes durante el primer mes de tratamiento, sin embargo, no se conoce si el riesgo podría aumentar en adolescentes o si el riesgo se podría acrecentar en tratamientos más prolongados (Eli Lilly 2015). Por esta razón se sugiere que todos los pacientes pediátricos sean monitoreados de forma cercana, para detectar cualquier signo de ideación o cambio conductual inusual, sobre todo durante los primeros meses del tratamiento con atomoxetina; esto incluye visitas regulares (cada semana de preferencia) al médico durante al menos las 12 primeras semanas de tratamiento (Eli Lilly 2015). La forma como actúa la atomoxetina es a través del incremento de las concentraciones de noradrenalina en la corteza prefrontal; sin embargo, a pesar de ser un inhibidor selectivo de la recaptura de noradrenalina, la aplicación de una dosis de 3 mg/ kg intraperitoneal en ratas produce también un aumento en los niveles extracelulares de dopamina; este acrecentamiento es dosis dependiente, dado que las dosis altas de atomoxetina producen un intensificación a largo plazo tanto de la noradrenalina y la dopamina extracelular, siendo este aumento mayor al que provocan las dosis bajas (Bymaster et al., 2002). Tales datos apoyan la evidencia que muestra la cercana interacción entre el sistema adrenérgico y el sistema dopaminérgico, donde el bloqueo del recapturador de noradrenalina repercute en las concentraciones de dopamina en la corteza prefrontal. El recapturador de noradrenalina posee afinidad semejante tanto para ésta como para la dopamina (Raiteri, Carmine, Bertollini, & Levi, 1977). La dopamina es capturada de manera no selectiva por el recapturador de noradrenalina, en especial en la corteza prefrontal, constituyendo de hecho su principal sistema de recaptura, ya que el recapturador de noradrenalina en la corteza prefrontal es más abundante que el de dopamina (Tanda, Pontieri, Frau, & Di Chiara, 1997; Sesack, Hawrylak, Matus, Guido, & Levey, 1998). Este efecto al parecer es selectivo para la corteza prefrontal, dado que la atomoxetina no incrementa las concentraciones de dopamina extracelular en las áreas ricas en dopamina del núcleo accumbens o el estriado (Soucy et al., 1997) y se ha observado de hecho con otros inhibidores selectivos de la recaptura de noradrenalina, como reboxetina y desipramina, que también aumenta las concentraciones de dopamina y noradrenalina en la corteza prefrontal, pero no en el núcleo accumbens ni en el estriado (Di Chiara, Tanda, Frau, & Carboni, 1992; Linner et al., 2001). La escasa liberación de dopamina en el circuito de recompensa cerebral del que el accumbens forma parte se ha asociado con la escasa capacidad adictiva y de abuso de este fármaco. No obstante, se necesita una mayor investigación sobre los efectos de la atomoxetina en el nivel del sistema nervioso, y sus posibles ventajas o desventajas para el tratamiento del TDAH; tales investigaciones a la fecha son escasas e insuficientes para contestar las incógnitas más preocupantes que han surgido de los tratamientos con estimulantes y que en la actualidad no se pueden descartar del todo con la atomoxetina. 122 Trastorno por déficit de atención e hiperactividad REFERENCIAS Arnold, L. (2000). Metylphenidate vs. amphetamine: comparative review. Journal of Attention Disorders, 3(4), 200-211. Arnsten, A. (2006). Stimulants: Therapeutic Actions in ADHD. Neuropsychopharmacology, 31, 2376-2383. Avruskin, T., Lala, V., Tang, S., & Juan, C. (1979). Methylphenidate (ritalin) and growth hormone secretion. Am. J. Dis. Child., 133(5), 553-555. Barrett, S., Darredeau, C., Bordy, E. (2005). Characteristics of methylphenidate misuse in a university student sample. Can. J. 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Capítulo 8 El tratamiento farmacológico del TDAH 127 Índice NOTA: Los números de página en cursivas corresponden a figuras A Acetilcolina, 22, 60, 119 Ácido(s) gamma amino butírico, 70, 71 5 hidroxindolacético (5HIAA), 62, 92 homovanílico, 66 Acta de sustancias controladas, 109 ACTH (hormona adeno córtico trópica), 29, 64 Adenilato ciclasa, 68, 90 Adición del símbolo, 14 Aditional singleton, 14 Adolescencia, VII, 35, 44, 45, 46, 49, 79 y 103 Adolescentes con TDAH, 61, 79, 90, 99, 121 Adrenalina, 29 Agente alucinógeno, 111 Agresión, 64 Agresividad, 91, 112, 116 Alcohol, exposición prenatal a, 87 Alelo, 91 Alerta, 22, 52 cerebral, 22 sexual, 35 Alertamiento, 23 Alostasis, 26, 104 Alucinaciones, 112 auditivas, 116 visuales, 116 Alucinógenos, 110, 111 American Psychiatric Association (APA), 45 Amigdala, 23, 26, 28 Aminoácido triptófano, 61 Aneurisma cerebral, 116 Anfetaminas, 54, 77, 110, 111 alquilacion de, 111 estructura general de, 111 Angina, 116 Anillo fenilo, 111 Anoxia perinatal, 43 Ansiedad, 23, 26, 64 Aprendizaje, 27 dificultades, 43 mayores, 109 significativo, 55 Área 17 de Brodmann, 15 Arritmia, 112 cardiaca, 116 Astrocitos, 66 Atención automatizada, 3 cerebral, 35 dividida, 53 eso que llamamos, 1 exógena, 3 focal, 34 focalización de la, 60 ilusión de la, 1 involuntaria, 3 locus de, 14 modelos fisiológicos de la, 21 multisensorial, 33 perspectivas teóricas, 4 proceso de, 2, 4 saludable, 39 selectiva, 53 trastorno por déficit de, 39 Atomoxetina, 65, 110, 119 Autismo, 56 B Banda diagonal de Broca, 60 Bencedrina, 44, 109 Berrinche, 56 Biología molecular, 88 Bottom-Up, 31, 32 Bradykinesia, 67 Buffer sensorial, 9 C Calmodulina, 70 Cardiomiopatía, 116 Catatonia, 43 Catecol, 65 Catecol-o-metiltransferasa (COMT), 66 Catecolaminas, 29 CDC (Centers for Disease Control and Prevention), 50 Ceguera al movimiento, 17 atencional, 2 Célula(s) B, 30 de la corteza ínferotemporal, 16 de la vía dorsal, 16 del NGL, 15 del sistema nervioso, 59 128 Cerebelo/Estimulantes dopaminérgicas, 67, 68 espinosas medianas, 71 ganglionares, 15 magnocelulares del NGL, 16 nerviosas, 59 no piramidales, 70 piramidales, 70 talámicas, 22 Cerebelo, 81 Cerebro, 35 reptiliano, 25 zonas del, 101 Cinetoagnosia, 17 Cíngulo-opercular, 34 Citosol, 78 Clearance, 114 Cocaína, 78, 110, 112 Cocktail Party Problem, 12 Colesterol, 29 Colina acetiltransferasa, 60 Coma, 22 Comunicación neuronal, 59 Concentración, 2 Conducta(s), 26 agresiva, 63, 116 antisociales, 63 autocontrol, 35 defensiva, 26 desafiante, 47 destructiva, 45 hostil, 47 impulsiva, 63 inapropiada, 43 oposicionista, 47 regulación de, 35 senil perturbada, 112 suicidas, 116 Conectividad, 35 Conflictos emocionales, 109 Consciencia, 2 moral, 42 Contactos sinápticos, 59 Control moral, 41, 42 defecto de, 42 Corteza antero lateral-fronto opercular, 34 cerebral, 11, 22, 32, 97 humana, 81 entorrinal, 62 estriada, 15 frontal, 92 anterior, 34 ínfero temporal, 16 orbitofrontal, 101, 104 parietal, 17 posterior, 32 prefrontal, 68 dorsomedial, 104 somatosensorial, 104 temporal medial, 16 visual, 15 Cortisol, 29, 64 Counseling, 119 CRF (factor de liberación de corticotropina), 29 Cuerpo calloso, 101 Curiosidad, 26 D Daño cerebral, 42, 44 mínimo, 75 DEA (Drug Enforcement Administration), 54 Déficit de atención, 48 ligero, 49 moderado, 49 predominantemente, hiperactivo-impulsivo, 49 inatento, 48 presentación combinada, 49 severo, 49 sintomatología, 49 Déficit de adaptación, 55 dopaminérgico, 77, 81 neurobiológico en niños, 77 Depresión, 26, 39, 43, 51, 88, 112 materna, 88 Descomposición mental, 39 Desipramina, 121 Dextroanfetamina, 65, 111, 112 Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-II), 45 Diccionario mental, 12 Diencefalo, 22 Dieta natural, 87 L-dihidroxifenilalanina (L-DOPA), 65 Disfunción cerebral mínima, 45 Dislexia, 45 Disnea, 112 Dispepsia, 120 Dopamina, 43, 64, 65, 67, 112, 113 extracelular, 121 recaptura de, 89 regulación de, 90 E EEG (electroencefalograma), 61 Efecto Stroop, 11 Eje hipotálamo-hipofisiario-adrenal (HHA), 29, 64 Electroencefalografía (EEG), 97 Electroencefalograma, 22, 97 Encefalitis letárgica, 43 Enrojecimiento, 112 Ensoñaciones, 22 Epilepsia, 43, 51, 99, 116 Esquizofrenia, 39, 51, 88 Estado de alerta, 21, 22, 23, 60 moderada, 24 óptimo, 23 de ánimo, 112 de atención, 6, 18 de aturdimiento, 2 de confusión, 2 de enojo, 28 de hiperalertamiento, 28 de hipoalertamiento, 22 de reposo, 99 emocional, 64 homeostático, 26 motivacional, 64 temporal de bienestar, 70 Estimulación auditiva, 5 magnética transcranial (TMS), 31 psicomotora, 111 Estimulantes, 109 del sistema nervioso, 111 efecto conductual de, 110 Estímulo/Memoria mal uso o abuso de, 110 psicomotores, 111 Estímulo(s), 1 apetitivos, 68 de tipo lingüístico, 18 débiles, 40 entrantes, 21 extraños, 40 irrelevantes, 10 relevantes, 10 semántico, 11 sensorial entrante, 6 Estrés ambiental, 25 crónico, 30 Estresores ambientales, 25, 26 psicológicos, 26 N-etilanfetamina, 111 Euforia, 111 Evento(s) estresante, 26 inesperados, 33 infrecuentes, 33 novedosos, 33 Evocación, 27 Excitación, 111 sexual, 23 Experimento de escucha dicótica de Broadbent, 8 Extasis, 111 F Familia adoptiva, 85 biológica, 85 Fatiga crónica, 112 Fiebre tifoidea, 43 Filtro tardío, 13 Focalización, 2, 53 Food and Drug Administration (FDA), 113 Frustración, 55 Funcionalidad cerebral, 100 G GABA (ácido gamma amino butírico), 71 Ganglios basales, 68, 70, 92 Gatos de Hernández Peón, 7 Gemelo(s) concordancia de TDAH en, 86 dicigóticos, 86 monocigóticos, 86 Gen(es) de la proteína, 88 de SNAP-25, 92 del receptor dopaminérgico D5, 88, 90 del transportador de dopamina, 88, 90 DRD5, 90 SLC6A3, 90 Genética, 63 del TDAH, 85 Genoma, 63 Glándulas adrenales, 29 Glicolisis, 27 Glucocorticoides, 29 Gluconeogénesis, 29 H Haloperidol, 69 Herencia, 86 Heroina, 110 5 hidroxi-L-triptófano, 62 Hiperactividad, 40, 45, 112 e impulsividad, 48 Hiperalertamiento, 24 Hiperfusión sanguínea, 105 Hipertensión, 112, 116 Hipertermia, 112 Hipertiroidismo, 116 Hipoalertamiento, 24 cerebral, 98 Hipocampo, 23, 92 Hipótesis de Still, 44 dopaminérgica, 75 Homeostasis, 26 cerebral, 103 Hormona del crecimiento, 118 Hospital mental, 40 Huir, 24, 26 129 I Ideación(es) paranoides, 112 suicida, 120 Ideas delirantes, 116 Ilusión de la atención, 1, 2 Imagenología cuantitativa, 101 Impulsividad, 40, 45, 91 Impulsos nerviosos excitatorios, 7 Inatención, 43, 45, 47 Índice de masa corporal, 117 Indolamina, 61 Inestabilidad emocional, 43 Infarto al miocardio, 116 Influencia genética, 86 Ingeniería genética, 63 Inhibidores selectivos de la recaptura de serotonina (ISRS), 62 Insanidad, 40 Interleucina, 30 Ira, 23 Irritabilidad, 112 Isótopo radioactivo, 104 L Lenguaje, 24 Lesiones cerebrales, 44 orbitofrontales, 101 Levodopa, 66, 69 Ley de Yerkes-Dodson, 23 Lipolisis, 29 Líquido cefalorraquídeo, 98 Lóbulos cerebelosos, 103 Locus coeruleus, 28, 29, 64, 68, 112 Luchar, 26 M Mal de Parkinson, 66, 69 Maltrato infantil, 63 Manía, 39, 116 MB-COMT (Membrane Bound), 66 Médula adrenal, 60 Memoria, 27 de trabajo, 67, 71, 101 130 Meningitis/Sistema(s) emocionales, 27 sensorial, 9 Meningitis, 43 Mensaje irrelevante, 14 Mente, 21 Metanfetamina, 111 Metilfenidato, 54, 65, 77, 90, 93, 104, 109, 110, 111, 112 Miedo, 23, 26, 64 Modafinilo, 65 Modelo(s) de atenuación, 12 de filtro, de Broadbent, 9, 11, 12 tardío, 13 fisiológicos de la atención, 22 Monoamino oxidasa (MAO), 62, 66 MOR (sueño de movimientos oculares), 61, 65 Motivación, 110 N Narcolepsia, 112 Natural Killers, 30 NBM (núcleo basal magnocelular), 60 Neurona(s), 59 corticales, 98 dopaminérgicas, 23, 67 ganglionares, 16 presináptica, 62 serotoninérgicas, 23 talamo corticales, 22 Neurotransmisión monoaminérgica, 110 Nicotina, 60 exposición prenatal a, 87 Niños con TDAH, 98, 103 hiperactivos, 77 Noradrenalina, 64, 65, 112 recapturador de, 121 Norepinefrina, 64, 119 Núcleo(s) accumbens, 64 del Rafe, 23 geniculado lateral (NGL), 15 latero dorsal tegmental (LTD), 22, 68 pedúnculo pontino tegmental (PPT), 68 subtalámico, 68 O Organización Mundial de la Salud (OMS), 53 Orientación, 30 Oxígeno, 27 P Paciencia, 55 Pacientes con TDAH, 44 Padres biológicos, 85 Palpitaciones, 112 Paradigma de escucha dicótica, 5 Pedúnculo pontino tegmental (PPT), 22, 61 Pelear, 24 Perseverancia, 55 Personalidad, 43 Peso biológico, 85 Placebo, 119 Polimorfismo, 91 genético, 90 N-propilanfetamina, 111 Prosopagnosia, 17 Proteína cinasa C (PKC), 66 Prueba Stroop, 11 Psicoestimulantes, 110 Psicología, 2 moderna, 2 Psicomiméticos, 111 Psicosis, 112 Psiquiatra, 40 Putamen, 102 Q Química cerebral, 59 R Raclopride, 69, 78 Radioisótopos, 104 Reacción hipercinética de la infancia, 45 Reboxetina, 121 Receptor(es) dopaminérgico tipo D4 (DRD4), 88 nicotínicos, 60 Red frontoparietal ejecutiva, 34 Reforzamiento cerebral, 81 Región cerebral, 97 Resonancia magnética funcional, 15, 17, 35 Response-Set, 10, 12 Respuesta(s) de alerta cortical, 28 de huida, 26 de lucha, 26 emocional, 28 galvánica, 14 sensorial consciente, 6 Retraso mental, 42 S Saliencia, 3, 7 Salud física, 26 mental, 26 Serotonina, 61, 65, 91, 112 liberación de, 92 Simpatomiméticos, 111 Simultagnosia, 17 Sinaptosoma, 89, 92 Síndrome de integración del movimiento, 17 de Tourette, 116 Sistema(s) adrenérgico, 64 cerebral, 28 basal, 61 colinérgico, 60, 61 de atención, 21, 33 de feedback, 34 de neurotransmisión, 60, 76 de switcheo de atención, 33 dopaminérgico, 67, 76, 80, 119 meso-córtico-límbico, 28 tuberoinfundibular, 111 ejecutivo, 33 componentes del, 33 de Posner, 34 Stimulus-Set /Zonas del cerebro emocional, 55 inmune, 30 límbico, 23, 26 mesocortical, 67, 81 mesocórtico-límbico, 68 mesolímbico, 67, 68 nervioso, 6, 75, 99 central, 60, 112 simpático, 111 neuronal, 22 nigroestriatal, 67, 69, 81 noradrenérgico, 65 P, 10 pedúnculo tegmental, 60 reticular, 6 S, 9 serotoninérgico, 62, 63, 93 visual, 24 Stimulus-Set, 10 Sudoración, 112 Sueño, 22 de movimientos oculares rápidos, 65 de ondas lentas (SOL), 65 MOR, 61, 65 Sulpiride, 69 Sustancia nigra, 67 T Tálamo, 15, 23, 34 Tallo cerebral, 6, 22, 23, 64, 65 Taquicardia, 112 Tareas cognoscitivas, 98 TDAH (trastorno por déficit de atención e hiperactividad), 40, 46, 68 estimulantes para el tratamiento del, 110 estudios, con imagenología, 100 con PET, 104 de electroencefalografía, 97 fármacos para el tratamiento, 53 genética del, 85 imagenología en, 97 prevalencia, 50 química cerebral en, 59 sintomatología motora en, 67 tratamiento, 54 con atomoxetina, 120 farmacológico del, 109 Técnica(s) de imagenología no invasiva, 104 de neuroimagen, 97 Teoría catecolaminérgica de Wender, 76 de Broadbent, 11 de filtro, atencional, 9 Broadbent, 10 Terapia conductual, 119 The Cocktail Party Problem, 5 Tics, 43 Tolerancia, 55 Tomografía por emisión de positrones (PET), 104, 113 de un solo fotón (SPET), 104 Top-Down, 32 Tranquilizantes, 110 Trastorno(s) ansioso, 93 cardiovasculares, 26, 120 conductuales en la infancia, 109 de ansiedad, 88 de la actividad, 49 de la atención, 49 de la conducta, 98 de las emociones, 49 del aprendizaje, 45 del comportamiento, 49 del desarrollo, 56 del espectro autista, 46, 49 del intelecto, 46, 49 del lenguaje, 45 del neurodesarrollo, 46, 49 del sueño, 99 depresivo, 93 en grupos familiares, 91 en la infancia, 109 hipercinético, 44, 45, 49 de la infancia, 43, 44 131 infantil, 50 mental(es), 26, 39, 47, 110 por déficit de atención, 39 por déficit de atención sin hiperactividad, 46 sin hiperactividad, 46 Trastornos por déficit de atención e hiperactividad (TDAH), 40, 46, 68 estimulantes para el tratamiento del, 110 estudios, con imagenología, 100 con PET, 104 de electroencefalografía, 97 fármacos para el tratamiento, 53 genética del, 85 imagenología en, 97 prevalencia, 50 química cerebral en, 59 sintomatología motora en, 67 tratamiento, 54 con atomoxetina, 120 farmacológico del, 109 Triptófano, 61 U Unión neuromuscular, 60 temporoparietal, 32 V Vermis cerebelar, 103 Vigilancia, 21 Vigilia, 22 Visión, 97 Y Yodo 131, 104 Z Zonas del cerebro, 101