Unos sensores de grafeno desarrollados en Barcelona por el CSIC y el ICN2 permiten ver en tiempo real qué zonas del cerebro están sanas, en riesgo o gravemente dañadas tras un ictus. El estudio, hecho en ratones por la Universidad de Manchester y publicado en la revista Brain, muestra además que una dosis baja de ketamina reduce la lesión.
En breve
- Qué es: una matriz de microsensores de grafeno que registra las ondas eléctricas anómalas que recorren el cerebro tras un ictus.
- Qué aporta: la forma de esas señales distingue tres estados del tejido —sano, en riesgo y gravemente afectado— y anticipa cambios en el riego sanguíneo.
- Resultado con fármaco: la ketamina a dosis bajas acortó las ondas dañinas y redujo la extensión del daño cerebral.
- Cautela: es un estudio preclínico en ratones. No hay todavía ensayos en personas.
Las ondas que agravan un ictus
En un ictus isquémico, un coágulo bloquea una arteria y una parte del cerebro se queda sin riego. El núcleo de la lesión muere en minutos, pero a su alrededor queda una zona, llamada penumbra, que está dañada y aún puede salvarse. Lo que ocurra en ella durante las horas siguientes decide buena parte de las secuelas.
Uno de los mayores enemigos de esa zona son las despolarizaciones corticales propagadas: ondas de actividad eléctrica alterada que nacen en el tejido lesionado y avanzan lentamente por la corteza. Cada onda obliga a las neuronas a gastar una energía que no tienen y causa lesiones adicionales. El problema es que son muy difíciles de registrar con precisión.
El ictus es un problema de salud de primer orden en España, donde se producen más de 100.000 casos al año según la Sociedad Española de Neurología, y es una de las principales causas de muerte y de discapacidad en adultos.
Por qué hace falta grafeno para verlas
Las despolarizaciones propagadas son señales muy lentas, de frecuencias bajísimas. Los electrodos metálicos convencionales están pensados para la actividad rápida de las neuronas y captan mal esos cambios lentos.
El grafeno, una lámina de carbono de un solo átomo de grosor, resuelve la limitación. Con él se fabrican microtransistores flexibles que registran a la vez las señales rápidas y las lentas, con una fidelidad que hasta ahora no era posible. «Registrar las frecuencias bajas sigue siendo un reto con las tecnologías actuales. Llevamos años desarrollando nuestra tecnología basada en grafeno, cuyos primeros resultados publicamos en 2018, y el reto ha sido estandarizarla y madurarla para su uso en estudios preclínicos de relevancia», explica Anton Guimerà-Brunet, investigador del CSIC en el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM).
El estudio, en datos
Modelo: ratones con ictus isquémico (estudio preclínico).
Tecnología: matrices de microtransistores de grafeno implantadas sobre el cerebro.
Qué mide: despolarizaciones corticales propagadas y su relación con el riego sanguíneo.
Revista: Brain (2026).
Centros: Universidad de Manchester, IMB-CNM (CSIC), ICN2 y la empresa alemana Multi Channel Systems.
Tres estados del tejido y un fármaco conocido
Con los sensores colocados sobre el cerebro de los animales, el equipo de Manchester, con Samuel Flaherty como primer autor, observó que la forma de cada onda cambia según la salud del tejido que atraviesa. Esa «firma» eléctrica permite clasificar cada punto en tres estados: relativamente sano, en riesgo o gravemente afectado. Las señales predecían, además, los cambios en el flujo sanguíneo cerebral.
El segundo resultado apunta a un posible tratamiento. Los investigadores administraron ketamina a dosis bajas, un anestésico de uso habitual en medicina, y comprobaron que acortaba la duración de las ondas dañinas y disminuía la extensión total del daño cerebral.
«El estudio demuestra cómo las tecnologías de vanguardia no solo pueden mejorar la forma en que se mide la actividad cerebral, sino también revelar información nueva e importante sobre cómo se desarrollan las lesiones cerebrales y cómo podrían tratarse», afirma Rob Wykes, de la Universidad de Manchester y autor de correspondencia.
La tecnología se desarrolla en Barcelona
Los sensores son fruto de más de una década de trabajo en el campus de Bellaterra: los diseña y fabrica el IMB-CNM del CSIC junto con el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2). Los primeros microtransistores de grafeno para registrar el cerebro se publicaron en Nature Materials en 2018, y en 2023 llegaron, en Nature Nanotechnology, dispositivos capaces de registrar y estimular a la vez.
Es una línea que conecta con otras formas de leer y controlar la actividad cerebral, como la optogenética, reconocida este año con el Nobel de Medicina.
Qué falta para que llegue a los pacientes
Conviene leer el resultado con prudencia. Todo el trabajo se ha hecho en ratones, y muchos tratamientos neuroprotectores que funcionaban en animales han fracasado después en personas, uno de los límites conocidos de los modelos animales. Además, los sensores se colocan directamente sobre el cerebro, algo que en humanos solo sería viable en pacientes que ya van a ser operados.
El objetivo a medio plazo es disponer de una monitorización en tiempo real del tejido cerebral durante un ictus, que permita identificar a los pacientes con más riesgo de sufrir lesiones adicionales y probar con más garantías nuevos fármacos neuroprotectores. Hasta entonces, el mensaje para la población no cambia: ante la pérdida brusca de fuerza, de habla o de visión, hay que llamar de inmediato al 112. En el ictus, cada minuto cuenta.
Preguntas frecuentes
¿Para qué sirve el sensor de grafeno en un ictus?
Registra las ondas eléctricas anómalas que recorren el cerebro tras un ictus y, por su forma, indica si el tejido está relativamente sano, en riesgo o gravemente dañado.
¿Se ha probado en personas?
No. Es un estudio preclínico realizado en ratones. Todavía no hay ensayos clínicos en pacientes.
¿Qué son las despolarizaciones propagadas?
Ondas lentas de actividad eléctrica alterada que nacen en la zona lesionada y avanzan por la corteza cerebral, causando daño adicional al tejido que aún podría salvarse.
¿Qué papel tiene la ketamina?
A dosis bajas, redujo en los ratones la duración de las ondas dañinas y la extensión de la lesión cerebral. Es una pista para futuros tratamientos, no una terapia aprobada para el ictus.
¿Quién ha desarrollado la tecnología?
Los sensores proceden del Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM, CSIC) y del ICN2. El estudio lo ha liderado la Universidad de Manchester.
Fuentes y verificación
Publicado: 8 de octubre de 2026 · Hecho: estudio preclínico en ratones, publicado en Brain y difundido el 7 de octubre de 2026.
Fuentes: Flaherty et al., «Perfusion-dependent spreading depolarization signatures identify tissue vulnerability in stroke», Brain (DOI: 10.1093/brain/awag305) · CSIC (nota de prensa). La cifra de casos de ictus en España procede de la Sociedad Española de Neurología.