Wilder Penfield redibujó el mapa del cerebro: al abrir las cabezas de pacientes vivos

Incluso en 2018, el enfoque de Wilder Penfield para tratar la epilepsia parece sacado de una película de ciencia ficción. Penfield, el célebre neurocirujano canadiense-estadounidense cuyo cumpleaños número 127 se celebra hoy en un Doodle de Google, fue pionero en la técnica de extirpar una parte del cráneo mientras un paciente aún estaba despierto.

Penfield desarrolló el método, llamado «Procedimiento de Montreal», en la década de 1930. Le ayudó a identificar la fuente de la convulsión en el cerebro para poder eliminarla y aliviar a los pacientes de ataques debilitantes.

Pero su trabajo en epilepsia también aumentó nuestra comprensión de la arquitectura del cerebro, mapeando cómo sus pliegues y áreas se relacionan con las sensaciones en el cuerpo.

Las cirugías de Penfield ayudaron a los pacientes epilépticos

Las descripciones del Procedimiento de Montreal de Penfield son algo extraño. Los pacientes permanecen tranquilos y despiertos mientras el cirujano literalmente electrocuta su cerebro.

Mantener a los pacientes despiertos fue crucial para el éxito del procedimiento. A menudo, en la epilepsia, las convulsiones se originan en una región cicatrizada o dañada del tejido cerebral. El objetivo del cirujano cerebral es identificar ese tejido mientras protege las partes sanas.

Con el cráneo abierto y el cerebro expuesto, Penfield sondearía la superficie del cerebro con un pequeño electrodo. Si tocaba un área del cerebro relacionada con la sensación en los dedos, los pacientes reportaban entumecimiento en los dedos. La insistencia diferentes áreas del cerebro con pequeños impulsos eléctricos podría conseguir que los pacientes de repente recuperar los recuerdos, ver destellos de luz, olor o un olor. El electrodo esencialmente encendería o apagaría los circuitos cerebrales involucrados en esas sensaciones y percepciones.

Las personas con epilepsia a menudo tienen «auras», una sensación extraña y específica (un olor, sabor o pensamiento) antes de una convulsión. Si Penfield encontrara el área del cerebro que produjo el aura, podría eliminarla, lo que reduciría en gran medida el riesgo de convulsiones en los pacientes.

Penfield pudo hacer esto mientras los pacientes estaban despiertos porque, irónicamente, el cerebro en sí no tiene receptores del dolor. Y la anestesia local le permitió extirpar parte del cráneo sin causar mucho dolor.

En el tratamiento de la epilepsia, Penfield esbozó un nuevo mapa del cerebro

El Procedimiento de Montreal ayudó a muchos a lidiar con los efectos debilitantes de la epilepsia, pero también abrió una nueva vía para comprender cómo funciona el cerebro. Dado que los impulsos eléctricos se encendían o apagaban temporalmente una función del cerebro, empujando lenta y meticulosamente el cerebro de sus pacientes, Penfield fue capaz de desarrollar un mapa de la función cerebral.

Aquí hay una fotografía de un informe de Penfield de 1937, no para los extremadamente débiles de corazón.

Cada número de la imagen corresponde a una función cerebral y una sensación determinadas mapeadas por Penfield. No. 18 corresponde a «Un ligero espasmo de brazo y mano como un choque, y se sintió como si quisiera moverlos», según el informe. En el número 8, el paciente «sintió una sensación de movimiento en el pulgar», pero en realidad no se movió. En el número 13, el paciente sintió » entumecimiento por toda la pierna derecha.»

Esta fue la primera vez que se mapearon áreas relacionadas con el habla, explica en su sitio web la Universidad McGill, que lo empleó.

En algunos casos, cuando Penfield pinchaba el cerebro de una persona, de repente experimentaba una memoria personal detallada. Esta fue una de las primeras pruebas que sugirieron que hay estructuras físicas para la memoria en el cerebro. Uno de los pacientes de Penfield, cuando le pincharon con un electrodo, respondió: «Oigo voces. Es tarde en la noche, alrededor del carnaval en algún lugar, una especie de circo ambulante. Acabo de ver muchos vagones grandes que usan para transportar animales.»

Penfield y sus colegas usaron este mapa cerebral para desarrollar un homúnculo, un dibujo de dibujos animados de un cuerpo humano, de tamaño proporcional a la cantidad de espacio cerebral dedicado a cada parte del cuerpo.

Como muestra el homúnculo, usamos gran parte de nuestra capacidad intelectual para la destreza (ver las manos enormes), el habla (ver los labios y la lengua gigantes), el olfato y la vista. Y no tenemos mucho hardware mental dedicado a nuestros pechos.

Las exploraciones del cerebro de Penfield ayudaron a los científicos a detectar las disfunciones que provocaban trastornos del habla y problemas de memoria. Y el Instituto Neurológico de Montreal, que Penfield cofundó en McGill, se convirtió en un centro de tratamiento quirúrgico de primer nivel para la epilepsia.

También ha causado una impresión en la cultura popular. El autor de ciencia ficción Philip K Dick nombró a un dispositivo para controlar las emociones de las personas como el «órgano del estado de ánimo de Penfield».»

Penfield nació en Spokane, Washington, pero hizo la mayor parte de su trabajo pionero en McGill en Canadá, donde es celebrado como un héroe nacional. En 1934, obtuvo la ciudadanía canadiense, y más tarde se hizo conocido como «el mejor canadiense vivo». Fue inmortalizado en un anuncio de televisión canadiense de 60 segundos que mostraba a uno de sus pacientes, a mitad de la cirugía, declarando: «¡Huelo tostadas quemadas!»durante el procedimiento. De ahí el brindis en el Doodle de Google de hoy.