Electrodos en el cerebro permiten a personas con parálisis escribir solo con la mente
Un ensayo clínico en EE. UU. logró que dos pacientes con parálisis se comuniquen con rapidez y precisión
Para muchas personas con parálisis severa, comunicarse puede convertirse en un desafío casi imposible. Pero un avance reciente de la neurociencia podría cambiar ese panorama: investigadores lograron que dos pacientes escriban en una pantalla utilizando únicamente su actividad cerebral.
El experimento fue desarrollado por científicos del Instituto de Neurociencia del Mass General Brigham, en Boston, y la Universidad de Brown, en Estados Unidos, quienes diseñaron una neuroprótesis de escritura que traduce señales del cerebro en letras de un teclado virtual.
El sistema, descrito en un estudio publicado en la revista científica Nature Neuroscience, permitió que los participantes escribieran mensajes con gran rapidez y muy pocos errores.
Una neuroprótesis que convierte los pensamientos en texto
La tecnología utilizada es una interfaz cerebro-computadora implantable (iBCI). Se trata de un sistema electrónico que conecta sensores implantados en el cerebro con un software capaz de interpretar la actividad neuronal.
En este caso, pequeñas placas con cientos de microelectrodos fueron colocadas en la corteza motora, la zona del cerebro encargada de controlar el movimiento de los dedos.
Frente al paciente aparece un teclado QWERTY, el más utilizado en computadoras. Cada letra está asociada a movimientos imaginados de los dedos.
Cuando el paciente intenta mover mentalmente un dedo hacia arriba, abajo o hacia la palma, los electrodos registran la actividad eléctrica del cerebro. Esa señal es enviada a un sistema informático que la traduce en letras.
El resultado final pasa por un modelo de lenguaje predictivo, similar al autocorrector de los teléfonos inteligentes, que ayuda a reducir errores y completar frases.
Una neuroprótesis que convierte los pensamientos en texto
Tras un breve proceso de entrenamiento —apenas unas 30 frases de calibración— los resultados sorprendieron a los investigadores.
Uno de los participantes del ensayo, un hombre de 48 años con lesión medular cervical, logró escribir 110 caracteres por minuto, equivalentes a unas 22 palabras por minuto.
Su tasa de error fue apenas del 1,6 %, una precisión comparable con la de una persona que escribe con sus manos.
El segundo participante, un hombre de 33 años con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) en estado avanzado, también consiguió comunicarse mediante el sistema, aunque a menor velocidad.
A pesar de padecer tetraplejía, necesitar ventilación mecánica y haber perdido completamente la capacidad de hablar, logró escribir frases propias con el dispositivo.
Una alternativa a los sistemas de comunicación actuales
Hasta ahora, muchas personas con parálisis severa dependen de tecnologías como el seguimiento ocular, que permite seleccionar letras mirando una pantalla.
Sin embargo, estos sistemas suelen ser lentos y agotadores.
“A menudo las personas con discapacidades motoras graves terminan deletreando palabra por palabra mediante sistemas de seguimiento de ojos, lo que puede ser muy lento”, explica Daniel Rubin, autor principal del estudio e investigador del Mass General Brigham.
Según Rubin, las interfaces cerebro-computadora pueden convertirse en una alternativa mucho más eficiente.
Un proyecto científico que lleva más de dos décadas
Los dos pacientes que participaron en el estudio forman parte del proyecto BrainGate, un consorcio internacional que reúne neurólogos, ingenieros, neurocirujanos, informáticos y científicos de múltiples instituciones.
El objetivo del proyecto es desarrollar tecnologías que permitan recuperar funciones perdidas en personas con enfermedades neurológicas o lesiones.
“Desde 2004 nuestro equipo ha estado probando la viabilidad de las interfaces cerebro-computadora implantables para restaurar la comunicación y la independencia de las personas con parálisis”, explica Leigh Hochberg, líder del ensayo clínico.
Un avance que podría usarse incluso en casa
Uno de los aspectos más prometedores del estudio es que los participantes pudieron utilizar el sistema desde su propio hogar, lo que demuestra el potencial de uso doméstico en el futuro.
Los investigadores creen que esta tecnología podría evolucionar más allá de la escritura.
“Decodificar los movimientos de los dedos es un gran paso hacia la posibilidad de restaurar movimientos más complejos de alcance y agarre en personas con parálisis de las extremidades superiores”, señala Justin Jude, investigador del Mass General Brigham.
Un paso más hacia recuperar funciones perdidas
Aunque el sistema todavía se encuentra en fase de investigación, los científicos consideran que este avance demuestra el enorme potencial de combinar neurociencia, inteligencia artificial y tecnología médica.
En el futuro, estas interfaces podrían permitir que personas con parálisis recuperen no solo la comunicación, sino también cierto grado de independencia.
“Las interfaces cerebro-computadora son un gran ejemplo de cómo la neurociencia moderna y la inteligencia artificial pueden unirse para restaurar la comunicación de las personas con parálisis”, concluye el equipo investigador.
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