Investigación
29 de mayo de 2025
Una comprensión más profunda del Control motor en la apoplejía: Perspectivas clínicas a partir del umbral del reflejo de estiramiento tónico y μ para la recuperación de la espasticidad y las extremidades superiores
Introducción
Los accidentes cerebrovasculares a menudo provocan discapacidades sensoriomotoras persistentes en los miembros superiores, y la rehabilitación tradicional muestra una eficacia limitada, en parte debido a la inadecuada focalización de los déficits de control motor subyacentes. Las medidas clínicas actuales no suelen captar los cambios sutiles en la discapacidad, lo que pone de relieve la necesidad de biomarcadores de espasticidad más objetivos tras un ictus.
Para fundamentar la práctica clínica en la teoría neurofisiológica, analizaremos en esta revisión dos marcos de control motor que compiten entre sí y sus implicaciones para la recuperación del ictus.
El Enfoque Computacional - Esta teoría compara el control del movimiento con un sistema robótico, en el que el cerebro precalcula órdenes motoras precisas (por ejemplo, ángulos de articulación, fuerzas musculares) utilizando modelos internos. Supone que el sistema nervioso puede calcular inversamente las entradas neuronales exactas necesarias para producir un movimiento deseado. Sin embargo, este enfoque se enfrenta a realidades biológicas fundamentales. Las motoneuronas funcionan según principios de umbral: se activan o no se activan, por lo que es imposible aplicar ingeniería inversa a órdenes precisas para acciones como contracciones isométricas (por ejemplo, empujar contra un objeto inamovible) o movimientos que podrían no desencadenar actividad EMG. Además, el modelo no explica cómo los movimientos se adaptan perfectamente a la imprevisibilidad del mundo real, como atrapar un objeto que cae.
Teoría del Control Referente (TCR) - La TCR aborda las limitaciones computacionales proponiendo una estrategia fundamentalmente diferente: en lugar de computar órdenes específicas, el sistema nervioso controla el movimiento ajustando los umbrales de activación (λ) de los músculos. Imaginemos λ como un punto de ajuste del termostato para los músculos: igual que una calefacción se enciende cuando la temperatura ambiente desciende por debajo de su umbral, los músculos sólo se activan cuando se estiran más allá de su λ (por ejemplo, un bíceps que se activa a 90° de flexión del codo). Estos umbrales determinan dinámicamente cómo responden los músculos a las interacciones ambientales, con el Estiramiento Tónico
Umbral de Reflejo (TSRT)-clínicamente medible en ángulos de articulación-sirviendo como marcador directo de este sistema de control. Tras la apoplejía, la alteración de la regulación del umbral se manifiesta como espasticidad (cuando la λ se "atasca" en las longitudes largas del músculo, provocando espasticidad) o debilidad (cuando la λ no puede desplazarse a longitudes cortas). Fundamentalmente, la ECA explica por qué el entrenamiento dentro de la "zona de control activo" intacta del paciente (evitando los umbrales de espasticidad) mejora la cinemática (Levin, 2023): alinea la terapia con la lógica innata del sistema nervioso basada en umbrales.
Consulte la Figura 1 para ver una representación esquemática del mecanismo basado en umbrales de la TSRT y sus implicaciones clínicas para la evaluación de la espasticidad.
Objetivo del estudio: Investigar las relaciones entre TSRT/μ y las puntuaciones clínicas de espasticidad/función motora en el ictus agudo/crónico, comprobando si estas medidas reflejan mejor los déficits sensoriomotores y proporcionando biomarcadores de espasticidad tras el ictus.
Métodos
El estudio analizó medidas fisiológicas y clínicas recogidas en ocho estudios. Las medidas fisiológicas incluían el ángulo del reflejo de estiramiento tónico (TSRT) y μ (sensibilidad a la velocidad), mientras que las evaluaciones clínicas comprendían la Escala de Ashworth Modificada (MAS) para la espasticidad y la Evaluación de Fugl-Meyer para la Extremidad Superior (FMA-UE) para la discapacidad motora.
Tres estudios incluyeron múltiples evaluaciones por participante (≥3 evaluaciones pre/post). Otros dos estudios incluían dos evaluaciones por participante (pre/post), y otros tres incluían evaluaciones únicas.
El tema
El estudio incluyó a personas de entre 18 y 80 años con ictus isquémico o hemorrágico en cualquiera de los hemisferios, con resultado de paresia del brazo (puntuación de la escala de Chedoke-McMaster para el brazo: 2-6/7). Los participantes elegibles podían flexionar o extender voluntariamente el codo al menos 30° y mostraban una mayor resistencia al estiramiento pasivo en los flexores del codo (Escala de Ashworth modificada > 1). La mayoría de los participantes (seis estudios) se encontraban en la fase crónica del ictus (>6 meses tras el ictus). Los datos demográficos (es decir, edad, sexo, cronicidad del ictus, tipo y localización/lateral de la lesión) se recogieron de cada estudio y se presentan en la Tabla 1.
Enfoque de las mediciones
Los estudios midieron la espasticidad mediante la Medida de Espasticidad de Montreal (MSM), que combina sensores EMG en el bíceps y el tríceps con un electrogoniómetro para realizar un seguimiento de los movimientos del codo. Los brazos de los participantes se estiraron pasivamente a distintas velocidades mientras se registraban las respuestas de los músculos. Este método permitió el cálculo de dos biomarcadores críticos de espasticidad tras un ictus: el umbral del reflejo de estiramiento tónico (TSRT) y la sensibilidad a la velocidad (μ).
Explicación de las métricas clave
TSRT (Umbral del Reflejo de Estiramiento Tónico)
Medido en grados, el TSRT representa el ángulo de articulación -en el codo- en el que un músculo comienza a resistir el estiramiento sin ninguna velocidad de movimiento aplicada. En las personas que han sufrido un ictus, los valores anormales de TSRT reflejan una discapacidad del control motor. Los valores más altos de TSRT sugieren un aumento de la espasticidad (reflejos hiperactivos), mientras que los valores más bajos indican un rango de articulación reducido en el que se produce una activación muscular anormal.
μ (Sensibilidad a la velocidad)
El valor μ se mide en segundos. Esta métrica indica cómo el aumento de la velocidad de los Estiramientos afecta al umbral de activación refleja de los Músculos, es decir, cómo un Estiramiento más rápido provoca respuestas reflejas más tempranas (en ángulos de articulación más pequeños). Un valor μ más bajo sugiere una menor excitabilidad del reflejo de estiramiento, lo que significa que el sistema nervioso es más capaz de adaptarse a las distintas velocidades de movimiento. Es un signo de disminución de la espasticidad.
DSRT (Umbral Reflejo de Estiramiento Dinámico)
Se trata de los umbrales reflejos reales medidos a velocidades de estiramientos específicas. Probando múltiples velocidades y trazando las DSRT, los investigadores pueden determinar tanto la TSRT (donde la línea de tendencia cruza la velocidad cero) como μ (la pendiente de la línea).
Fiabilidad e importancia clínica
El sistema MSM demuestra una gran fiabilidad en las mediciones de TSRT, mostrando coherencia entre probadores y sesiones. Una mejora clínicamente significativa corresponde a cambios en el TSRT de 6,8°-11,2°. Aunque los ángulos TSRT más altos y los valores μ más bajos suelen indicar una reducción de la espasticidad y una mejor función motora tras la rehabilitación, aún no se dispone de datos exhaustivos sobre la fiabilidad de μ.
Medidas clínicas
Se utilizaron dos herramientas de uso común para evaluar la función motora y la espasticidad. La Escala de Ashworth modificada (EAM) evalúa la resistencia de un músculo al estiramiento, independientemente de la velocidad. Utiliza una escala de 6 puntos de 0 a 4, en la que las puntuaciones más altas significan más resistencia. Aunque es rápido y fácil de usar, el MAS tiene una precisión y fiabilidad limitadas, especialmente en función del músculo analizado.
La Evaluación de Fugl-Meyer para la Extremidad Superior (FMA-UE) es una herramienta más fiable y detallada. Mide los movimientos de brazos y manos, los reflejos y la coordinación. La puntuación total oscila entre 0 y 66, representando 66 el movimiento normal. Los investigadores también recogieron específicamente las puntuaciones de la Sección A de la prueba (sobre 36 puntos), que se centra en los movimientos y reflejos del hombro y el codo.
Análisis estadístico
El estudio utilizó un análisis de regresión para determinar en qué medida el TSRT y μ (variables independientes) explicaban la varianza en la función de las extremidades superiores (puntuaciones FMA-UE). Se excluyeron los DSRT, ya que sólo se utilizaban para calcular los TSRT. En los análisis se controlaron la multicolinealidad (r≥0,7), la heteroscedasticidad y los valores atípicos mediante SPSS v29 (p<0,05). Esto determinó el valor predictivo de estas medidas de espasticidad para la discapacidad motora.
El análisis estadístico utilizado se tratará con más detalle en la sección Háblame friki.
Resultados
El análisis incluyó datos de 120 pacientes con ictus (edad media 60,3±13,7 años) con lesiones isquémicas/hemorrágicas corticales o subcorticales causantes de hemiplejía/paresia. Los participantes abarcaron fases de recuperación agudas, subagudas y crónicas. Principales resultados:
- En la fase crónica había un número significativamente mayor de varones
- No hay diferencias en la gravedad de la Discapacidad del miembro superior en las distintas fases.
- La distribución por edades era similar entre los grupos
Diferencias de TSRT en las distintas fases del ictus
El análisis reveló diferencias significativas en el Umbral del Reflejo de Estiramiento Tónico (TSRT) entre los grupos de ictus agudo/subagudo temprano (1-90 días), subagudo tardío y crónico. Las comparaciones post hoc mostraron que el grupo agudo/subagudo precoz tenía una TSRT 16,64° superior a la del grupo crónico, lo que indica una mayor espasticidad precoz tras la apoplejía.
Sensibilidad a la velocidad (μ) Resultados
No se encontraron diferencias significativas entre los grupos en cuanto a la sensibilidad a la velocidad (μ) en las distintas fases del accidente cerebrovascular. Esto sugiere que las adaptaciones del tiempo de los reflejos de estiramiento a la velocidad de movimiento permanecen constantes durante la recuperación.
Medidas clínicas
Aunque la función general de las extremidades superiores (FMA-UE total) permaneció similarmente deteriorada en todas las fases de recuperación, los pacientes agudos/subagudos mostraron un movimiento voluntario (FMA-UE_A) significativamente peor que los pacientes crónicos, mientras que los casos crónicos mostraron una espasticidad más grave (MAS).
Relación entre TSRT/μ y medidas clínicas
El análisis del mapa de calor reveló distintas relaciones espasticidad-función motora a lo largo de la recuperación del ictus. En todos los pacientes, un mayor TSRT (umbral de reflejo) se correlacionó con un aumento de la sensibilidad a la velocidad μ, mientras que ambas medidas disminuyeron con el tiempo transcurrido tras la apoplejía y la gravedad de la espasticidad. En particular, el fuerte vínculo positivo de μ con el movimiento voluntario sugiere que capta mejor los déficits tempranos de control motor.
- Agudo/subagudo: TSRT y μ mostraron el acoplamiento más estrecho con ambos fuertemente ligados a MAS y cronicidad, subrayando su relevancia clínica en la evaluación temprana.
- Subagudo tardío: Sólo la MAS y la función motora total se correlacionaron negativamente, lo que pone de manifiesto el creciente impacto funcional de la espasticidad.
- Crónico: El TSRT se correlacionó tanto con μ como con la función general (FMA-UE_total), mientras que la relación de μ con el control voluntario tendió a ser positiva pero no significativa.
Resultados del análisis de regresión múltiple
Los investigadores utilizaron la regresión múltiple para analizar cómo los biomarcadores de espasticidad tras el ictus (TSRT y valores μ) predicen la varianza en la discapacidad motora de las extremidades superiores, medida por las subescalas FMA-UE.
FMA-UE_A (Control motor hombro y codo)
El modelo de regresión predijo significativamente el 72,0% de la varianza en las puntuaciones FMA-UE_A. Tanto TSRT como μ fueron predictores significativos, indicando que los umbrales de reflejo más altos (TSRT) y la menor sensibilidad a la velocidad (μ) se asociaron con un mejor control voluntario del movimiento.
FMA-UE_Total (Función global de las extremidades superiores)
El modelo explicaba el 68,7% de la varianza en la función motora total de las extremidades superiores. TSRT fue un predictor fuerte y significativo, mientras que μ no contribuyó significativamente al modelo. Esto sugiere que, si bien la TSRT está estrechamente relacionada con la recuperación motora global, la sensibilidad a la velocidad (μ) no influye de forma independiente en la función global del miembro superior.
Preguntas y reflexiones
¿Por qué es importante?
Para investigación:
Este estudio avanza en la teoría del control motor demostrando cómo la Teoría del Control Referente (RCT) resuelve las limitaciones clave de los modelos computacionales. La ECA proporciona un marco fisiológico en el que el movimiento surge de las interacciones entre el sistema nervioso, las propiedades musculoesqueléticas y las limitaciones del entorno. En su centro, la ECA postula que el SNC controla el movimiento regulando los umbrales de activación muscular (p. ej., TSRT) relativos a la posición de la Articulación, en lugar de computar órdenes motoras explícitas. Al validar la TSRT y la μ como biomarcadores de espasticidad tras un ictus, esta investigación revela cómo la alteración de la regulación del umbral conduce a anomalías específicas del movimiento: la espasticidad surge cuando los umbrales se fijan en longitudes excesivas de los músculos. Estos conocimientos no sólo explican las observaciones clínicas, sino que también han permitido desarrollar herramientas de evaluación objetivas, tendiendo puentes entre los principios teóricos y las estrategias prácticas de rehabilitación.
Para profesionales clínicos:
Las herramientas actuales, como el FMA y el MAS, aunque valiosas, proporcionan principalmente evaluaciones cualitativas de la discapacidad motora. Del mismo modo que la fisioterapia incorpora cada vez más evaluaciones psicosociales mediante entrevistas y formularios detallados, también debemos mejorar nuestras capacidades de evaluación biológica. TSRT y μ emergen como clínicamente
biomarcadores de espasticidad validados tras un ictus, que ofrecen potencial para revolucionar el tratamiento de:
- Ofrecer datos objetivos y cuantificables
- Diagnósticos más precisos
- Orientación de planes de tratamiento personalizados
- Mejora potencial de los resultados funcionales
Háblame de lo que es un "nerd
Explicación del análisis estadístico
El estudio utilizó un enfoque estadístico cuidadosamente diseñado para entender cómo la espasticidad (medida por TSRT y μ) se relaciona con la recuperación motora después del accidente cerebrovascular. Veamos por qué se eligió cada método y qué significan realmente los resultados.
Agrupación de pacientes por fase de recuperación
Los investigadores dividieron a los participantes en tres etapas clave de la recuperación del ictus: aguda/subaguda temprana (1-90 días), subaguda tardía (91-180 días) y crónica (>180 días). Esta separación es crucial porque la capacidad de cambio del cerebro y la naturaleza de los problemas de movimiento evolucionan drásticamente a lo largo de estas fases. Las fases tempranas muestran cambios neurales rápidos pero un control motor inestable, mientras que las fases crónicas revelan patrones de movimiento más establecidos (y a menudo más difíciles de modificar).
Categorización de la Discapacidad Motora
La función del miembro superior se clasificó mediante las puntuaciones de la FMA-UE en categorías de discapacidad grave (0-20), moderada (21-48) y leve (≥49).
Elección de las estadísticas descriptivas adecuadas
Los investigadores emplearon múltiples medidas estadísticas para representar con precisión sus datos. En el caso de las variables con una distribución normal, informaron de las medias acompañadas de las desviaciones estándar. Cuando se trataba de distribuciones sesgadas o de datos con valores atípicos -algo habitual en los estudios de recuperación de ictus, en los que los pacientes suelen mostrar una progresión muy variable-, utilizaron medianas con rangos intercuartílicos. Además, incluyeron intervalos de confianza del 95% para indicar la precisión de sus estimaciones. La mediana y el rango intercuartílico resultan especialmente útiles en estos casos, ya que proporcionan una medida de tendencia central más sólida que no está excesivamente influida por los casos atípicos.
Comparación estadística de grupos
Para las variables continuas, como los valores de TSRT y las puntuaciones de FMA-UE en las distintas fases de recuperación, se utilizó el análisis de la varianza (ANOVA). Esta prueba permite determinar si existen diferencias significativas entre los tres grupos de recuperación. Para datos categóricos como la distribución por sexos o las categorías de gravedad de la EAM, las pruebas de chi-cuadrado resultaron más apropiadas. La corrección de Bonferroni aplicada a las pruebas post hoc -que permite una identificación más precisa de la diferencia entre grupos- actúa como medida de control de calidad, reduciendo la posibilidad de resultados falsos positivos al realizar comparaciones múltiples entre grupos.
Comprender las relaciones mediante la correlación y la regresión
El análisis de correlación de Pearson reveló con qué intensidad se relacionaban las distintas variables; por ejemplo, si un mayor TSRT se asociaba sistemáticamente con puntuaciones más bajas de FMA-UE. Sin embargo, correlación no implica causalidad. Ahí es donde la regresión múltiple resultó muy valiosa: cuantificó qué parte de la variación en la función motora podía predecirse realmente mediante medidas de espasticidad, teniendo en cuenta otros factores. El hallazgo de que la TSRT predijo el 72% de la varianza del movimiento voluntario (FMA-UE_A) y el 68,7% de la función general (FMA-UE_Total) es particularmente sorprendente, lo que sugiere que la TSRT capta algo fundamental sobre el control motor tras el ictus.
Mensajes para llevar a casa
Este estudio confirma que TSRT (umbral de reflejo de estiramiento tónico) y μ (sensibilidad a la velocidad) son biomarcadores de espasticidad clínicamente útiles después del ictus, basados en la Teoría de Control Referente (RCT). A diferencia de las escalas tradicionales como la EAM, estas medidas cuantifican objetivamente cómo el ictus altera el control del sistema nervioso sobre los umbrales de activación muscular.
Para su consulta:
La lógica basada en umbrales de la ECA demuestra por qué el reentrenamiento del movimiento tiene éxito cuando los terapeutas:
- Dado que la medición de la TSRT no es clínicamente factible en la mayoría de los entornos, identifique los límites funcionales del movimiento mediante una observación cuidadosa.
- Diseñar ejercicios dentro de esta zona intacta inicialmente, evitando posiciones desencadenantes de espasticidad (en las que el TSRT esté patológicamente elevado).
- Ampliar progresivamente el rango activo a medida que mejora la regulación del umbral.
Para obtener más información sobre la rehabilitación del ictus, consulte los artículos de Physiotutor: (1) formación en realidad virtual para la recuperación de la función de la mano y (2) el impacto de las modalidades de retroalimentación en el reaprendizaje motor tras una apoplejía.
Referencia
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