Unos implantes devuelven el control al cerebro de un hombre paralizado

Pueblo en Línea  2020:01:19.14:12

Los científicos chinos avanzaron significativamente en la aplicación clínica de la tecnología de interfaz cerebro-computadora con un procedimiento exitoso en un paciente de 72 años cuyo cuerpo estaba paralizado de cuello para abajo.

Hangzhou, 19/01/2020 (El Pueblo en Línea) -La Universidad de Zhejiang anunció el jueves que un equipo de investigadores y médicos de la Academia Qiushi de Estudios Avanzados de la universidad y el Segundo Hospital Afiliado en Hangzhou, habían implantado con éxito dos microelectrodos en el cerebro del hombre para conectar su sistema nervioso central a un brazo mecánico fuera de su cuerpo que puede controlar el brazo a través de señales naturales de su cerebro.

Se decía que era la primera operación exitosa de interfaz cerebro-computadora en un paciente anciano en China.

Para las personas con trauma del nervio espinal o discapacidades en la función motora, incluso los movimientos simples, como agarrar objetos con la mano, pueden ser prácticamente imposibles. Completar tales movimientos requiere la transmisión y decodificación de señales eléctricas complejas del cerebro.

"Hay miles de millones de neuronas en el cerebro que envían pulsos eléctricos para dar instrucciones a las partes de nuestro cuerpo", dijo un investigador de la universidad. Su trabajo es recolectar y decodificar las señales, y luego unirlas al objetivo apropiado para ordenar el movimiento físico. Puede ser una parte mecánica del cuerpo, como una mano, un brazo o una pierna, o un dispositivo mecánico externo.

La interfaz cerebro-computadora generalmente usa pequeños instrumentos de grabación o microelectrodos para administrar las vías de comunicación desde el cerebro, en el caso del cuadripléjico de 72 años, hasta un brazo mecánico. Mientras la corteza cerebral funcione bien, las computadoras pueden recibir y leer las señales para controlar dichos dispositivos.

La investigación sobre interfaz cerebro-computadora requiere una combinación de conocimientos de neurociencia, tecnología de la información, ingeniería y medicina, dijo Wang Yueming, profesor de la Universidad de Zhejiang, quien fue uno de los principales participantes en el innovador experimento.

Gao Shangkai, profesor del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Tsinghua, elogió la tecnología interfaz cerebro-computadora como una herramienta importante en fisioterapia y rehabilitación.

"La mayor parte del entrenamiento de rehabilitación realizado en los hospitales implica movimientos de los brazos y las piernas, lo cual está lejos de ser suficiente. El principal problema está en el cerebro", dijo.

Con un entrenamiento especial, el paciente que se ofreció como voluntario para el experimento en agosto, puede transmitir señales cerebrales a los dispositivos de microelectrodos en su cerebro, que luego traducen la actividad eléctrica de su cerebro a través de algoritmos informáticos en "pensamientos", y desde allí en movimientos.

Aprendió a estrechar la mano de otras personas y obtener comida, como se muestra en un video.

"En este experimento no teníamos referencias, por lo que necesitábamos explorar e innovar formas de realizar operaciones. Tuvimos que analizar señales y diseñar métodos de capacitación", dijo Zhang Jianmin, director del departamento de neurocirugía del hospital.

Según Zhang, ha habido otras operaciones similares en personas jóvenes y de mediana edad en otras partes del mundo, pero el equipo de la Universidad de Zhejiang realizó la primera operación de este tipo en un paciente anciano que generalmente se consideraba más débil físicamente, en términos de concentración y control emocional. Se creía que esos factores conducían a señales neuronales inestables y dificultades especiales de decodificación.

"El éxito del experimento demuestra la viabilidad de usar interfaces implantables cerebro-computadora para ayudar a las personas mayores a realizar movimientos complicados", dijo Zhang.

El objetivo final de la investigación médica básica debe ser aplicaciones clínicas que aborden problemas prácticos, añadió.