Una persona con paraplejía mueve un brazo robótico solo con sus pensamientos

El dispositivo, conocido como interfaz cerebro-ordenador (BCI), funcionó durante siete meses sin necesidad de ajustes. Hasta ahora, este tipo de dispositivos solo funcionaban durante uno o dos días. La BCI se basa en un modelo de inteligencia artificial (IA) que puede ajustarse a los pequeños cambios que se producen en el cerebro cuando una persona repite un movimiento (o en este caso, un movimiento imaginado) y aprende a hacerlo de una manera más refinada.

«Esta combinación de aprendizaje entre humanos e IA es la siguiente fase de estas interfaces cerebro-computadora», afirma el neurólogo Karunesh Ganguly, del Instituto Weill de Neurociencias de la UCSF . «Es lo que necesitamos para lograr una función sofisticada y similar a la de la vida real».

El estudio se publica en la revista 'Cell'.

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El hombre, que perdió la capacidad de moverse y hablar hace muchos años debido a un derrame cerebral, es capaz de mover el brazo robótico simplemente imaginando los movimientos en su cabeza.

La clave, explican en su trabajo, fue descubrir cómo cambia la actividad en el cerebro día a día cuando un participante del estudio imaginaba repetidamente que hacía movimientos específicos. Una vez que la IA estuvo programada para tener en cuenta esos cambios, funcionó durante meses seguidos.

Ganguly estudió cómo los patrones de actividad cerebral en animales representan movimientos específicos y vio que estos cambiaban día a día a medida que el animal aprendía. Sospechaba que lo mismo estaba sucediendo en los humanos y que por eso sus BCI perdían tan rápidamente la capacidad de reconocer estos patrones.

Los investigadores implantaron diminutos sensores en la superficie del cerebro que podían captar la actividad cerebral cuando imaginaba que se movía. Para ver si sus patrones cerebrales cambiaban con el tiempo, le pidieron al participante que imaginara que movía distintas partes de su cuerpo, como las manos, los pies o la cabeza. Primero movimientos simples con sus dedos, manos o pulgares durante dos semanas, y posteriormente controlar un brazo y una mano robóticos, pero los movimientos aún no eran muy precisos. Finalmente, logró que el brazo virtual hiciera lo que él quería.

Aunque no podía moverse, el cerebro del participante podía producir señales para un movimiento cuando se imaginaba que lo hacía. La BCI registró las representaciones de estos movimientos en el cerebro a través de los sensores del cerebro.

Una vez que el participante comenzó a practicar con el brazo robótico real, bastaron unas pocas sesiones de práctica para transferir sus habilidades al mundo real. Pudo hacer que el brazo robótico cogiera bloques, los girara y los moviera a nuevas ubicaciones. Incluso pudo abrir un armario, sacar una taza y acercarla a un dispensador de agua.

Meses después, el participante todavía podía controlar el brazo robótico después de una «puesta a punto» de 15 minutos para ajustar la forma en que sus representaciones de movimiento habían cambiado desde que comenzó a usar el dispositivo.

Algo tan sencillo como alimentarse o beber agua puede cambiar la vida de una persona con parálisis.