La terapia de luz cercana al infrarrojo revierte las señales cerebrales de la depresión en ratones

La depresión representa una de las principales cargas de salud a nivel mundial, y la investigación emergente señala las oscilaciones neurales alteradas —particularmente en los circuitos hipocampales— como un factor mecanístico clave. La fotobiomodulación (PBM, por sus siglas en inglés), el uso de luz de baja intensidad en el infrarrojo cercano para estimular la función mitocondrial a través de la citocromo c oxidasa, ha mostrado un prometedor efecto antidepresivo y ansiolítico tanto en estudios clínicos como preclínicos; sin embargo, sus efectos sobre la electrofisiología cerebral en modelos de depresión han permanecido en gran medida inexplorados.

Este estudio evaluó si la PBM a 810 nm podía revertir tanto los déficits conductuales como los electrofisiológicos en un modelo murino bien establecido de depresión inducida por neuroinflamación. Ratones macho C57BL/6J recibieron una única inyección intraperitoneal de lipopolisacárido (LPS, 2 mg/kg) para desencadenar fenotipos similares a la depresión y la ansiedad. A partir del día 4 postinyección, el grupo LPS + PBM recibió cuatro sesiones diarias de LED transcraneal (810 ± 10 nm, 20 mW/cm², 12 minutos). Los resultados conductuales se midieron mediante la prueba de campo abierto (OFT), el laberinto en cruz elevado (EPM) y la prueba de suspensión por la cola (TST). De forma simultánea, registros inalámbricos in vivo captaron potenciales de campo local (LFPs) del hipocampo CA1 durante el reposo y cada tarea conductual.

La PBM revirtió completamente los déficits conductuales inducidos por LPS. En la OFT, los ratones tratados con PBM igualaron a los controles con solución salina en la locomoción total (~2.576 frente a ~1.181 cm en el grupo LPS), la distancia recorrida en la zona central y el tiempo de permanencia en dicha zona. En la EPM, las entradas al brazo abierto y el tiempo en él se normalizaron a niveles similares a los del grupo con solución salina. La inmovilidad en la TST disminuyó significativamente (187,9 s frente a 244,2 s en el grupo LPS). En el plano electrofisiológico, el LPS elevó notablemente la potencia delta en estado de reposo y alteró el acoplamiento entre frecuencias; la PBM normalizó la potencia delta y restableció de forma robusta el acoplamiento de amplitud de fase (PAC) delta-gamma (índice de modulación 2,049 frente a 0,230 en el grupo LPS). Durante la tarea de ansiedad, la PBM suprimió la elevada potencia gamma y fortaleció el PAC delta-gamma. Durante la tarea de depresión, la PBM normalizó la potencia delta y gamma, aunque los cambios en el PAC en ese contexto no alcanzaron significación estadística, lo que sugiere mecanismos dependientes del estado.

Estos resultados indican que la PBM actúa a través de un mecanismo electrofisiológico dual: reequilibra la actividad de onda lenta (delta) que se amplifica de forma patológica por la neuroinflamación, y restablece la coordinación entre frecuencias que permite que las computaciones en frecuencia gamma queden correctamente moduladas por ritmos más lentos. Este reequilibrio en el hipocampo CA1 probablemente refleja una reducción del tono neuroinflamatorio, una restauración de la bioenergética mitocondrial y una mejora de la plasticidad sináptica, lo cual es coherente con los blancos moleculares conocidos de la PBM.

Para audiencias interesadas en la longevidad y la salud cerebral, estos hallazgos son relevantes porque la alteración oscilatoria impulsada por la neuroinflamación no es exclusiva de la depresión; patrones similares aparecen en el deterioro cognitivo relacionado con el envejecimiento. La capacidad de la PBM para restaurar de forma no invasiva la dinámica de los circuitos hipocampales mediante un protocolo breve y de baja intensidad la posiciona como un posible tratamiento adyuvante. Entre las advertencias se incluyen las limitaciones del modelo animal, la cohorte compuesta exclusivamente por machos y la ausencia de validación mecanística molecular paralela a la electrofisiología.