Fuente: Zócalo Saltillo
Innovadora interfaz cerebro-computadora permite a tetrapléjicos escribir con rapidez y precisión
Estados Unidos.- Para quienes sufren tetraplejía, ya sea provocada por el avance de la Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA) o por una lesión en la médula espinal, recuperar la capacidad de comunicarse representa, entre otras cosas, recuperar su identidad.
Hasta ahora, las tecnologías de asistencia como los sistemas de seguimiento ocular resultaban lentos, agotadores y con alta probabilidad de error. No obstante, un grupo de científicos del Instituto de Neurociencia Mass General Brigham y la Universidad de Brown (EE. UU.) ha superado esta limitación gracias a una interfaz cerebro-computadora que permite a dos pacientes con parálisis total escribir con una velocidad y precisión comparables a las de usuarios sanos que chatean desde un teléfono móvil.
El estudio, divulgado este lunes en la revista ‘Nature Neuroscience’, presenta una neuroprótesis que no se limita a mover un cursor ni a interpretar letras trazadas en el aire, sino que utiliza un teclado QWERTY convencional. A través de microelectrodos implantados en la corteza motora —la zona cerebral encargada de controlar movimientos voluntarios— el sistema detecta la actividad eléctrica neuronal cuando el paciente intenta mover sus dedos para presionar las teclas de este teclado virtual.
Uno de los participantes tecleaba a una velocidad equivalente al 81% de lo que alcanza un usuario promedio en su smartphone
“Para muchas personas con parálisis, cuando pierden el uso de manos y músculos del habla, comunicarse puede volverse imposible”, explica el doctor Daniel Rubin, neurólogo del instituto y principal autor del estudio. Rubin señala que los sistemas actuales suelen ser “frustrantes” para sus usuarios, lo que lleva a muchos a abandonarlos. Esta nueva interfaz, afirma, “está encaminada a convertirse en una alternativa fundamental frente a las opciones disponibles hoy”.
Del pensamiento al teclado virtual
En este dispositivo innovador, cada tecla del teclado virtual corresponde a una posición específica de los dedos: hacia arriba, hacia abajo o flexionados. Cuando el paciente imagina ese movimiento, los electrodos captan la señal y la envían a un ordenador que traduce la actividad cerebral en caracteres mediante una red neuronal profunda. Finalmente, un modelo predictivo de lenguaje —similar al autocorrector de los teléfonos— perfecciona el resultado para asegurar una comunicación fluida.
Los resultados del ensayo clínico BrainGate han sido calificados como históricos. Los dos participantes, uno con ELA avanzada y otro con lesión medular cervical, lograron comunicarse rápidamente tras apenas 30 frases de entrenamiento. Uno alcanzó una velocidad de 110 caracteres por minuto (unas 22 palabras), con solo un 1,6% de error por palabra. “Es una velocidad equivalente al 81% de la que logra un usuario promedio escribiendo en un teléfono inteligente”, destacan los investigadores.
Los dos participantes consiguieron comunicarse rápidamente después de solo 30 frases de entrenamiento
Lo más alentador es que ambos voluntarios usaron el dispositivo desde sus hogares, demostrando que esta tecnología está lista para su uso fuera del ámbito clínico.
Un avance hacia la movilidad
Más allá de devolver la palabra, este logro representa también un cambio significativo en la rehabilitación. “Decodificar estos movimientos digitales es un gran avance hacia la recuperación de movimientos complejos como alcance y agarre en personas con parálisis en extremidades superiores”, afirma el doctor Justin Jude, investigador postdoctoral en la Facultad de Medicina de Harvard y primer autor del estudio.
El consorcio BrainGate, que desde 2004 reúne neurólogos, ingenieros y matemáticos de diversas instituciones, busca ahora que este descubrimiento facilite su transferencia a la industria. Según el doctor Leigh Hochberg, director del Centro de Neurotecnología y Recuperación Neurológica, el objetivo es “expandir las fronteras de la neurotecnología para simplificar el desarrollo final de estos dispositivos médicos implantables”.
Con este “teclado mental”, la ciencia no solo ha acelerado la escritura sino que ha abierto una vía para brindar privacidad e independencia a quienes hasta ahora permanecían atrapados en el silencio impuesto por su propia parálisis.
Este contenido fue hecho con la asistencia de una inteligencia artificial y contó con la revisión del editor/periodista.
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