Redacción
El primer sistema inalámbrico de interfaz cerebro-computadora (BCI) no solo brinda a las personas con parálisis la capacidad de escribir en las pantallas de las computadoras con la mente, sino que la innovación también les brinda libertad para hacerlo en cualquier lugar.
Los BCI tradicionales están atados a un transmisor grande con cables largos, pero un equipo de la Universidad de Brown cortó los cables y los reemplazó por un transmisor pequeño que se coloca sobre la cabeza del usuario.
El equipo rediseñado tiene solo dos pulgadas de diámetro y se conecta a una matriz de electrodos dentro de la corteza motora del cerebro por medio del mismo puerto que utilizan los sistemas cableados.
Las pruebas, denominadas BrainGate, ‘mostraron que dos hombres paralizados por lesiones en la columna vertebral podían escribir y hacer clic en una tableta con solo pensar en la acción, y lo hicieron con una precisión de apuntar y hacer clic y velocidades de escritura similares a las de aquellos con un sistema cableado .
Un participante en el ensayo clínico BrainGate utiliza transmisores inalámbricos que reemplazan los cables que normalmente se utilizan para transmitir señales de sensores dentro del cerebro. Las pruebas permitieron que los hombres con lesiones en la columna pudieran escribir y hacer clic en una tableta con solo pensar en la acción.
La innovación es similar a la que está desarrollando Neuralink de BCI Elon Musk, que también es un dispositivo inalámbrico implantado en el cerebro.
Sin embargo, la tecnología de Musk no es visible como BrainGate, sino que solo se ha probado en monos y cerdos; BrainGate es el primero en realizar ensayos en humanos con éxito.
John Simeral, profesor asistente de ingeniería en la Universidad de Brown, miembro del consorcio de investigación BrainGate y autor principal del estudio, dijo: ‘Hemos demostrado que este sistema inalámbrico es funcionalmente equivalente a los sistemas cableados que han sido el estándar de oro en Rendimiento de BCI durante años ‘.
“Las señales se registran y transmiten con una fidelidad similar, lo que significa que podemos usar los mismos algoritmos de decodificación que usamos con los equipos cableados.
El equipo rediseñado tiene solo dos pulgadas de diámetro y se conecta a una matriz de electrodos dentro de la corteza motora del cerebro por medio del mismo puerto que utilizan los sistemas cableados.
La innovación es similar a la que se está desarrollando Neuralink (en la foto) de BCI Elon Musk, que también es un dispositivo inalámbrico implantado en el cerebro. Sin embargo, la tecnología de Musk no es visible como BrainGate, sino que solo se ha probado en monos y cerdos.
«La única diferencia es que las personas ya no necesitan estar atadas físicamente a nuestro equipo, lo que abre nuevas posibilidades en términos de cómo se puede utilizar el sistema».
Los participantes del ensayo incluyeron a un hombre de 35 años y un hombre de 63 años, ambos paralizados por lesiones en la médula espinal.
Cada uno pudo usar el BCI en sus hogares, en comparación con el trabajo anterior que tenía que hacerse en un laboratorio.
Sin el estorbo de los cables, los participantes pudieron usar el BCI de forma continua durante hasta 24 horas, lo que les brindó a los investigadores datos de larga duración, incluso mientras los participantes dormían.
Leigh Hochberg, profesor de ingeniería en Brown, investigador del Instituto Carney de Ciencias del Cerebro de Brown y líder del ensayo clínico BrainGate, dijo: «Queremos comprender cómo evolucionan las señales neuronales con el tiempo».
“Con este sistema, podemos observar la actividad cerebral, en casa, durante largos períodos de una manera que antes era casi imposible.
Sin el estorbo de los cables, los participantes pudieron usar el BCI de forma continua durante hasta 24 horas, lo que les brindó a los investigadores datos de larga duración, incluso mientras los participantes dormían. En la foto se muestra una versión anterior del BCI que incluía un cable largo
«Esto nos ayudará a diseñar algoritmos de decodificación que proporcionen la restauración perfecta, intuitiva y confiable de la comunicación y la movilidad para las personas con parálisis».
El último estudio se basa en los ensayos iniciales BrainGate del investigador que comenzaron en 2012, pero utilizó un sistema cableado para permitir a los participantes manipular prótesis pensando en un movimiento específico.
Ese trabajo ha sido seguido por un flujo constante de mejoras en el sistema, así como por nuevos avances clínicos que han permitido a las personas escribir en computadoras, usar aplicaciones de tabletas e incluso mover sus propias extremidades paralizadas.
La coautora del estudio, Sharlene Flesher, quien fue becaria postdoctoral en Stanford y ahora es ingeniera de hardware en Apple, dijo: ‘La evolución de las BCI intracorticales de requerir un cable de alambre a usar un transmisor inalámbrico en miniatura es un paso importante hacia el uso funcional de interfaces neuronales de alto rendimiento totalmente implantadas, ‘
« A medida que el campo se dirige hacia la reducción del ancho de banda transmitido mientras se preserva la precisión del control de los dispositivos de asistencia, este estudio puede ser uno de los pocos que captura la amplitud completa de las señales corticales durante períodos prolongados de tiempo, incluso durante el uso práctico de BCI ».
