Interface cerebro-máquina permite escribir a paciente paralizado

Hace ya varios años que vienen trabajando. Uno de sus primeros y más resonantes éxitos ocurrió en 2012, cuando lograron que un grupo de pacientes operara prótesis robóticas recurriendo solamente a su pensamiento a partir de la interfase mencionada. Más adelante consiguieron que otras personas con impedimentos en su movilidad pudieran manejar distintas aplicaciones en tablets y recientemente demostraron que es posible transmitir las señales neurales vía wifi con un ancho de banda importante.
En un artículo aparecido en la revista Nature con el título “High-performance brain-to-text communication via handwriting” (“Comunicación cerebro a texto de alta perfomance a través de la escritura manual”) (https://www.nature.com/articles/s41586-021-03506-2) dan cuenta de su último trabajo, en el cual un paciente, al que se cita como T5, un varón de 65 años que en 2007 sufrió un daño en su espina dorsal que prácticamente lo dejó sin movimiento desde el cuello hacia abajo, logró escribir en una computadora a una velocidad similar a la que las personas de su edad tipean en un celular (90 caracteres por minuto) solamente con imaginar que estaba plasmando un texto en una hoja de papel mediante escritura manual.
Al participante se le insertaron dos sensores del tamaño de una aspirina para niños en la zona del cerebro asociada al movimiento de su brazo y su mano derechos, los que se conectaron a un ordenador provisto de un algoritmo de aprendizaje automático. Los dos minúsculos aparatos recogen las señales eléctricas que envían las neuronas, las que el programa de computación transforma en letras. Esto último implicó un trabajo previo, que fue el de requerir del sujeto que “escribiera” las letras y los demás signos para permitir su individualización. De esta manera, el algoritmo logró descifrar los patrones que su cerebro producía para cada grafo. Luego se le pidió que copiara frases enteras y que contestara algunas preguntas, siempre con la misma modalidad, lo que hizo a la velocidad señalada.
No era la primera vez que T5 participaba en una prueba de esta naturaleza. Ya había hecho algo similar en 2017, cuando integró un grupo de personas con imposibilidad de movimiento al que se lo sometió a un procedimiento similar para conectar su cerebro a una máquina, pero en lugar de pedirle que imaginara la escritura manual, se les requirió a él y a los demás que recorrieran un teclado que aparecía en un monitor y fueran accionando las teclas de las letras para formar las palabras. Este hombre fue uno de los mejores, logrando una velocidad de 40 caracteres por minuto.
Frank Willet, el director de la investigación, expresó: “Quisimos hallar nuevas formas que permitan comunicarse más rápidamente a las personas. Este nuevo sistema utiliza tanto electrodos intracorticales que permite grabar la rica actividad neuronal cuanto el poder de modelos de lenguaje que, cuando se aplican a decodificar las letras en el cerebro, puede crear textos rápidos y certeros”.
A su vez, el profesor de Neurocirugía Jaimie Henderson, quien fue el que implantó los electrodos, advierte que esta tecnología todavía se encuentra confinada a los laboratorios de investigación, ya que su utilización requiere equipamiento, cableado y experticia técnica que la alejan, por ahora, de su uso en la vida cotidiana.
Por su parte, la ingeniera biomédica Jennifer Collinger, que se halla trabajando con sistemas cerebro-máquina en la Universidad de Pittsburgh, afirma que el mismo es un importante avance científico en la temática, pero que todavía falta mucho por hacer como para que este tipo de interfases pueda bajar al plano de la realidad. Entre otras cosas, señala que es necesario eliminar los cables que atan a las personas a una computadora, lo que puede lograrse perfeccionando la transmisión inalámbrica. Y tampoco resulta práctico trasladarse con un aparato a todas partes, aunque este sea una notebook, sino que habrá que buscar la manera de adaptar ese u otro algoritmo que cumpla igual función a una tablet o a un teléfono inteligente.
De todas maneras, teniendo en cuenta que BrainGate ya ha logrado transmitir datos desde el cerebro a una computadora de manera inalámbrica, quizá esa posibilidad no esté tan lejana, y conectando la interfase a un celular o una tablet los sujetos que hoy no pueden hacerlo sean capaces de enviar mails, hacer comentarios en foros y comunicarse a través de mensajes de texto, o simplemente escribir lo que se les ocurra mientras se trasladan de un lugar a otro, o también hacerlo en su propia PC.
La investigación recibió fondos del gubernamentales y privados, mientras que los derechos relacionados con la propiedad intelectual se los reservó la Universidad Stanford.