Cuando se trata de avances para personas con discapacidades neurológicas y parálisis, los proyectos de interfaz cerebro-computadora (BCI) de Neuralink y la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) Iniciativa cerebral muestran una gran promesa, especialmente cuando se trata de movilidad.
Sin embargo, hay algunos problemas enormes. El progreso en este frente suele ser lento, costoso y, en general, no se transfiere de un entorno de laboratorio al mundo real.
Pero eso no quiere decir que no haya otras organizaciones que hagan grandes avances en la tecnología BCI para personas con parálisis.
Esta semana vio un papel publicado por un equipo académico alemán, italiano, suizo y estadounidense que analiza precisamente eso. Compartió un proyecto de investigación exitoso en el que tres participantes con lesiones de la médula espinal tetrapléjicas (paralizados de los hombros para abajo) controlaron con éxito una silla de ruedas eléctrica con sus mentes. Esto incluyó navegar, conducir, girar y controlar la velocidad de la silla a través de una carrera de obstáculos del hospital.
Los participantes usaban una gorra cubierta con electrodos que registraba la actividad eléctrica del cerebro, también conocida como electroencefalograma (EEG). Un dispositivo amplificador enviaba estas señales eléctricas a una computadora que interpretaba las intenciones, convirtiéndolas en movimiento.
Los participantes entrenaron visualizando la silla de ruedas en movimiento, como imaginando girar un volante, y ampliaron sus capacidades en tres sesiones por semana que se llevaron a cabo durante cinco meses.
Por qué es importante esta investigación
Además de ser un gran ejemplo de colaboración interinstitucional, la investigación es importante por varias razones. Hasta ahora, las personas han tenido que someterse a la inserción quirúrgica de implantes eléctricos en las regiones motoras de sus cerebros para este tipo de control de máquinas.
La cirugía no solo es riesgosa, sino que también es inadecuada para muchas personas. Además, este es el único estudio de este tipo que no se limita a sujetos sin discapacidad. Leíste bien, la mayoría de los estudios no utilizan a las personas que serían los usuarios finales de la tecnología.
La investigación también es importante porque involucró un período intensivo y prolongado de capacitación en el que las habilidades de los participantes podrían aumentar con el tiempo. También ofreció el desarrollo de habilidades en formas que se aplican a un entorno del mundo real.
Al final del proyecto de investigación, dos participantes pudieron mover las sillas de ruedas con una impresionante precisión del 95 al 98 %, un aumento de las puntuaciones originales del 43 al 55 %. Este resultado provino de mejoras en la capacidad de la computadora para decodificar los patrones de actividad cerebral que indican un deseo de ir a la izquierda oa la derecha. El tercer participante no mejoró.
Y mientras el AI de la computadora se volvió más inteligente a lo largo del entrenamiento longitudinal, los participantes más exitosos también aprendieron a trabajar con el ordenador. Los usuarios pudieron ayudar a la computadora a comprender sus intenciones, enseñándola efectivamente a medida que aprendían. Esto condujo a un cambio en su actividad cerebral y muestra potencial para que las personas que podrían beneficiarse del entrenamiento controlen una silla de ruedas motorizada utilizando una interfaz cerebro-máquina.
La tetraplejía es una de las condiciones más debilitantes que existen. Si bien el estudio representa solo una pequeña muestra de prueba de personas que viven con discapacidades graves, proporciona un precedente para futuras investigaciones y muestra un nuevo camino a seguir para la investigación neurológica.