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El distinguido profesor de neurobiología de la Universidad de Pittsburg Andrew Schwartz en la conferencia EmTech MIT.

Computación

Si queremos luchar contra la parálisis hay que cortar los cables de las interfaces cerebro-ordenador

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Esta tecnología podría ser el salvavidas que necesitan las personas con discapacidades motrices, pero si los aparatos no reducen su tamaño, mejoran sus capacidades y se vuelven portátiles e inalámbricos, será imposible que lleguen a los hogares de quienes más los necesitan

  • por Emily Mullin | traducido por Teresa Woods
  • 23 Noviembre, 2017

Durante décadas, las interfaces cerebro-ordenador se han pintado como una vía para que las personas que están paralizadas o que han perdido sus extremidades puedan hacer tareas cotidianas, como cepillarse el pelo o hacer clic en el mando a distancia de un televisor, con tan solo pensarlo (ver TR10: Deshacer la parálisis).

Dichos dispositivos robóticos ya existen. Un puñado de pacientes los han probado en laboratorios de investigación de todo el mundo con resultados milagrosos que les han devuelto un abanico limitado de movimientos (ver Un tetrapléjico recupera el movimiento de la mano gracias a una neuroprótesis). Pero a los investigadores aún les quedan años para que estos dispositivos resulten prácticos en los hogares de las personas, según el distinguido profesor de neurobiología de la Universidad de Pittsburgh (EEUU) Andrew Schwartz.

En su ponencia en la conferencia anual EmTech MIT de MIT Technology Review celebrada en EE. UU. a principios de mes, Schwartz afirmó que estas interfaces necesitan una serie de modificaciones. Explicó que está trabajando en un modelo con Draper Laboratory, pero que aún no ha logrado recaudar fondos para llevar el proyecto adelante.

Schwartz, que fue uno de los primeros pioneros de estas interfaces, afirmó: "Estamos al principio de esta ciencia". Las interfaces cerebro-ordenador actuales incluyen electrodos o chips que se colocan dentro de o sobre cerebro y se comunican con un ordenador externo. Estos electrodos recopilan señales cerebrales y las envía al computador, donde un software especial analiza las señales y las traduce en comandos. Estos comandos son transmitidos a una máquina, como un brazo robótico, que lleva a cabo la acción deseada.

Los electrodos cerebrales incrustados, que son del tamaño de un guisante, se unen a las bases colocadas en la parte superior de la cabeza del paciente y se conectan a ordenador a través de un cable. La extremidad robótica también ha de conectarse físicamente al ordenador. Pero se trata de una configuración muy poco práctica que impide que los usuarios puedan utilizar la tecnología en su casa.

Para conseguirlo, Schwartz explicó que los investigadores tendrán que reducir las dimensiones del ordenador para hacerlo portátil, desarrollar un brazo robótico que pueda acoplarse a una silla de ruedas y hacer que toda la interfaz sea inalámbrica para que las bases de la cabeza puedan eliminarse de la ecuación.

Schwartz espera que algún día los pacientes paralíticos puedan usar estas interfaces para controlar todo tipo de objetos, más allá de un brazo robótico. "Imagínense que alguien que use la telemetría en un hogar inteligente pudiera operar todos estos dispositivos simplemente al pensar en ellos", planteó el experto.

El gran obstáculo es la complejidad de la ciencia implicada. La interfaz necesita traducir el "código neuronal", es decir, el patrón de actividad de las neuronas dentro del cerebro; en comandos específicos que produzcan movimientos. Actualmente, son pocos los tipos de gestos que las personas pueden hacer mediante estas interfaces porque los científicos saben muy poco sobre los distintos patrones que activan estas neuronas.

Schwartz y su equipo han conseguido, por ejemplo, que monos y  algunos participantes humanos paralizados, agarren objetos mediante una interfaz cerebro-ordenador y un brazo robótico. Pero aplicar fuerza a los objetos, como empujar o tirar, resulta más complicado y requiere un conjunto diferente de códigos neuronales que deben aprenderse los algoritmos informáticos.

"Aún no disponemos de un buen entendimiento de cómo el movimiento y la fuerza se mezclan para permitirnos interactuar con los objetos", concluyó Schwartz.

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