Una interfaz de una máquina cerebral permite a los monos mover los brazos simplemente visualizando los movimientos. Los hallazgos son un paso hacia el desarrollo de interfaces de computadoras cerebrales, que pueden ayudar a restaurar movimiento y sensación en pacientes con lesiones en la médula espinal.
Hasta ahora, ninguna computadora podía ser utilizada para controlar dos brazos virtuales simultáneamente. La idea detrás de las computadoras cerebrales es el vincular la actividad cerebral de movimientos imaginados con un aparato computarizado que permite movimiento real.
Una persona con una lesión de médula espinal todavía puede pensar cómo mover sus extremidades, pero puesto que la médula espinal está desconectada del cerebro, estas acciones no pueden ser llevadas a cabo. Las computadoras cerebrales tienen como meta ‘pasar por encima’ de la médula espinal para recuperar el movimiento de las extremidades.
Progresos notables
Durante la pasada década se desarrollaron computadoras cerebrales capaces de conectar cerebros de monos y humanos a un solo brazo prostético o virtual. La computadora creada por Peter Ifft usa grabaciones de cerebros de monos para controlar dos brazos virtuales de manera simultánea.
Los investigadores grabaron casi 500 neuronas en dos monos y, con la ayuda de algoritmos especiales, usaron la actividad cerebral grabada para crear un vínculo robótico que reorientó los comandos motores a los brazos virtuales. En los experimentos, cada mono vio dos brazos avatares en un monitor de computadora. Dos cuadrados blancos aparecieron en la pantalla y los animales tenían que poner las manos virtuales sobre los cuadrados y mantener estas posiciones durante un tiempo.
Aprendizaje rápido
A las dos semanas, los animales se dieron cuenta de que no necesitaban mover sus manos reales, y se concentraron en el monitor de la computadora sin moverse para controlar los brazos virtuales. Luego, el mono tuvo que mantener la posición de los avatares durante un mínimo de una décima de segundo para recibir una recompensa de jugo de fruta. Los cerebros de los animales empezaron a actuar en respuesta al tacto de los brazos virtuales como si fueran brazos reales. Después de un tiempo, los brazos virtuales se ‘asimilaron’ a los cerebros de los monos como sus propias manos. Los científicos podrán diseñar computadoras que ayuden a los humanos a recuperar el control de sus manos
CONTACTO CEREBRAL HUMANO-ANIMAL
En julio de este año, científicos de las universidades de Harvard y Brigham lograron controlar mentalmente la actividad cerebral de un ratón, forzando el movimiento de su cola con los pensamientos adecuados por parte de una persona.
El experimento consigue crear un interfaz cerebro a cerebro mediante el cual se pasa el estímulo cerebral desde el humano hacia un computador (proceso llamado interfaz cerebro computador), para que luego el computador pase esta información al cerebro del ratón.
Las computadoras pueden registrar el pensamiento de los seres vivos , pero la parte compleja del proceso de control mental es la traducción del pensamiento desde la computadora al cerebro, porque no sabemos cómo las neuronas codifican esta información para traducirla a una acción.
Por lo mismo, los científicos usan una nueva tecnología, la estimulación mediante ultrasonido (FUS: transcranial focused ultrasound) en zonas específicas del cerebro que provocan una acción conocida. Por ejemplo, mediante este sistema no se puede controlar la actividad de cada dedo, pero sí se puede forzar el movimiento de la mano en círculos.
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