Un nuevo estudio revela que la combinación de la Estimulación Eléctrica Transcraneal por Corriente Alterna (tACS) en frecuencia theta con entrenamiento cognitivo computerizado (CCT) puede mejorar el rendimiento cognitivo y la actividad cerebral en adultos con deterioro cognitivo subjetivo (DCS), deterioro cognitivo leve (DCL) y demencia.

El estudio ha sido publicado en la revista Psicothema (volumen 37, número 2, 2025), por los autores Susana Cid-Fernández, Ana Nieto-Vieites, Arturo X. Pereiro y Fernando Díaz, de la Universidad de Santiago de Compostela (España).

Contexto: la creciente necesidad de nuevos enfoques

Tal y como se expone en el artículo, el deterioro cognitivo relacionado con la edad es una preocupación creciente debido al aumento de la esperanza de vida. Los tratamientos farmacológicos actuales para estas condiciones a menudo son ineficaces y costosos, lo que plantea la necesidad de explorar nuevas intervenciones.

A este respecto, la estimulación transcraneal por corriente alterna (tACS) resulta una técnica no invasiva con potencial para modular la actividad cerebral y mejorar la función cognitiva en adultos jóvenes y mayores sanos. En particular, la estimulación en la frecuencia theta (4-8 Hz), conocida como theta-tACS, se ha asociado previamente con la mejora de la memoria de trabajo, la función ejecutiva y la atención, según se indica en el texto. Se cree que las oscilaciones theta juegan un papel crucial en la sincronización de diferentes regiones cerebrales, un proceso que puede verse afectado en el envejecimiento y el deterioro cognitivo.

Aunque la tACS ha demostrado ser prometedora en adultos sanos y algunos estudios iniciales en personas con deterioro cognitivo, su efectividad, especialmente en combinación con otras terapias como el entrenamiento cognitivo, no estaba completamente establecida en poblaciones con DCS, DCL o demencia. Asimismo, investigaciones recientes sugieren que la tACS podría ser más efectiva cuando se aplica mientras el cerebro está activo (protocolos online) y que las intervenciones de múltiples sesiones tienden a tener mejores resultados que las de sesión única, indican los autores.

El estudio: combinando CCT y theta-tACS

Teniendo en cuenta lo anterior, los investigadores evaluaron la eficacia de una intervención de múltiples sesiones que combinó entrenamiento cognitivo computarizado (CCT) y theta-tACS aplicada sobre la corteza prefrontal dorsolateral izquierda (DLPFC) en participantes con SCD, MCI y demencia probable. Según indican los autores, la DLPFC fue seleccionada como objetivo de estimulación por ser un centro neural clave involucrado en atención, memoria de trabajo y otras funciones ejecutivas superiores.

Participantes y tratamiento aplicado

El estudio contó, inicialmente, con 30 adultos mayores, asignados aleatoriamente a un grupo de tACS real (n=15) y un grupo de tACS simulada o placebo (n=15). Todos los participantes provenían de una base de datos de un estudio longitudinal previo. Después de las exclusiones, la muestra final fue de 15 participantes en el grupo real y 12 en el grupo control. La mayoría de los participantes tenían un diagnóstico actualizado de SCD o MCI, aunque seis sujetos habían desarrollado demencia probable (tres en cada grupo). Los grupos eran comparables en características demográficas y puntuaciones cognitivas basales.

La intervención consistió en 12 sesiones diarias de una hora (excepto fines de semana). Las primeras seis sesiones solo incluyeron CCT utilizando el software NeuronUp, que se enfoca en atención, memoria de trabajo y procesos ejecutivos. Las últimas seis sesiones combinaron CCT con tACS. La tACS se aplicó durante 20 minutos en la frecuencia theta (6 Hz) con una intensidad de 2 mA, comenzando aproximadamente 15 minutos después del inicio del CCT. En el grupo control, la corriente se activó solo durante los primeros y últimos 20 segundos de la sesión para simular las sensaciones iniciales de la estimulación real.

Se realizaron evaluaciones antes (pre-tratamiento) y después del tratamiento (post-tratamiento), dentro de los 7 días posteriores a la última sesión. Las evaluaciones incluyeron tareas cognitivas (tarea oddball visual, tarea de compatibilidad estímulo-respuesta (SRC) y tarea Stop-Signal (S-S)) y registros de EEG (en estado de reposo y durante la tarea oddball). La tarea oddball implicaba identificar un estímulo objetivo (números) entre distractores (letras, triángulos).

Resultados clave

Los análisis estadísticos compararon el rendimiento y la actividad theta antes y después del tratamiento, así como las diferencias de cambio entre los grupos real y control.

Rendimiento cognitivo

• La combinación de entrenamiento cognitivo y tACS real mejoró la precisión (no la velocidad) en la tarea que mide atención y memoria de trabajo (tarea oddball). Esta mejora fue específicamente atribuible a la tACS, puesto que no se observó en el grupo control placebo.
• Aunque ambos grupos mostraron pequeñas mejoras en las tareas de funciones ejecutivas/inhibición, estas no fueron lo suficientemente robustas estadísticamente como para ser consideradas significativas después de análisis rigurosos. Según exponen los autores, las mejoras débiles probablemente se debieron al propio entrenamiento cognitivo o al aprendizaje por repetición, y la tACS real no proporcionó un beneficio adicional en estas tareas, posiblemente porque los procesos que miden (como la inhibición) no fueron el foco principal del entrenamiento.

Actividad cerebral

• En el EEG durante la tarea oddball, el grupo de tACS real mostró un aumento significativo en la amplitud theta relacionada con eventos (ERtheta) en la ubicación del electrodo F4 (sobre la corteza prefrontal derecha) después del tratamiento, en comparación con antes del tratamiento. La magnitud del cambio en la amplitud ERtheta en F4 fue significativamente mayor y más positiva en el grupo de tACS real que en el grupo control. Asimismo, el grupo control no mostró efectos significativos en la amplitud ERtheta en ninguna ubicación.
• En el EEG en estado de reposo, la potencia theta aumentó después del tratamiento en ambos grupos. Estos aumentos fueron significativos en el grupo de tACS real y marginalmente significativos en el grupo control. Sin embargo, la magnitud del cambio en la potencia theta en estado de reposo no fue significativamente diferente entre los grupos. Esto podría sugerir que el CCT por sí solo puede inducir cambios en la actividad theta en estado de reposo. Por tanto, según indican los autores, se necesitarían muestras más grandes para aclarar si la tACS potencia este efecto.

Discusión y conclusiones: un paso adelante en el tratamiento del deterioro cognitivo

En definitiva, los hallazgos sugieren que la combinación de entrenamiento cognitivo computarizado con theta-tACS es un método efectivo para mejorar el rendimiento cognitivo en adultos mayores con deterioro cognitivo. Específicamente, el estudio proporciona evidencia conductual y psicofisiológica de que el tratamiento combinado mejoró las capacidades cognitivas relacionadas con la atención y la memoria de trabajo, reflejadas en la mejora del rendimiento en la tarea oddball.

• Implicaciones de los hallazgos: Según explican los autores, la mejora observada en el rendimiento cognitivo se asoció con un aumento de la actividad theta en el EEG, lo que apoya una conexión causal entre la estimulación, el aumento de la actividad theta en la región DLPFC y una mejor ejecución cognitiva. Es importante destacar que estas mejoras persistieron varios días después de finalizar el tratamiento, puesto que la evaluación post-tratamiento se realizó en promedio 4.5 días después de la última sesión.
• Posibles mecanismos: Los autores proponen que la theta-tACS aplicada online (durante las tareas cognitivas) sobre la DLPFC facilitó la función cognitiva al aumentar la actividad theta en esta área, que es crucial para los procesos de atención y memoria de trabajo, que fueron entrenados intensivamente durante el CCT. Este efecto podría ser más pronunciado para los procesos cognitivos que fueron el foco principal del entrenamiento. La tACS online podría ser más efectiva al permitir una mayor sincronización entre las oscilaciones cerebrales endógenas y la estimulación externa.

Líneas futuras

Tal y como se expone en el artículo, los investigadores sugieren que los estudios futuros incluyan muestras más grandes para examinar posibles diferencias en la respuesta al tratamiento entre los distintos grupos de diagnóstico (SCD, MCI, demencia). Los autores también recomiendan utilizar protocolos de tratamiento más largos, con 10 o más sesiones de tACS. Asimismo, señalan que evaluar a los participantes en múltiples momentos temporales después del tratamiento (inmediatamente, una semana después, varias semanas después) sería valioso para comprender mejor la duración de los efectos y diseñar estrategias de tratamiento a largo plazo.

En conclusión, el estudio refuerza la evidencia del potencial de las intervenciones combinadas de CCT y theta-tACS para mejorar el rendimiento cognitivo y la actividad cerebral en adultos con deterioro cognitivo, marcando un punto de partida para refinar futuros diseños experimentales destinados a maximizar la eficacia de estos tratamientos.

Fuente:

Cid-Fernández, S., Nieto-Vieites, A., Pereiro, A. X., & Díaz, F. (2025). Transcranial alternating current stimulation and cognitive training enhanced performance and theta activity in adults with cognitive impairment. Psicothema, 37(2), 1-11.