"¡Vete,
vete!" Fue el pensamiento que corría por la mente de Grégoire Courtine.
El neurocientífico francés
observaba a un mono macaco encorvado agresivamente en un extremo de una cinta
de correr. Su equipo había utilizado una cuchilla para cortar a medio camino a
través de la médula espinal del animal, paralizando su pierna derecha. Ahora
Courtine quería demostrar que podía hacer que el mono volviera a caminar. Para
hacerlo, él y sus colegas instalaron un dispositivo de grabación debajo del
cráneo, tocando la corteza motora y suturando una almohadilla de electrodos
flexibles alrededor de la médula espinal del animal, debajo de la lesión. Una
conexión inalámbrica se unió a los dos dispositivos electrónicos.
El resultado: un sistema que
leyó la intención del mono de moverse y luego lo transmitió de inmediato en forma
de ráfagas de estimulación eléctrica a su espina dorsal. Muy pronto, la pierna
derecha del mono comenzó a moverse. Extiende y flexiona. Extiende y flexiona.
Avanzó cojeando. "El mono estaba pensando, y luego boom, estaba
caminando", recuerda una exultante Courtine, profesora de la École
Polytechnique Fédérale de Lausanne de Suiza.
En los últimos años, los
animales de laboratorio y algunas personas han controlado los cursores de la
computadora o los brazos robóticos con sus pensamientos, gracias a un implante
cerebral conectado a las máquinas. Ahora los investigadores están dando un
importante paso siguiente para revertir la parálisis de una vez por todas.
Están conectando de forma inalámbrica la tecnología de lectura del cerebro
directamente con estimuladores eléctricos en el cuerpo, creando lo que Courtine
llama un "bypass neural" para que los pensamientos de las personas
puedan mover sus extremidades nuevamente.
En la Case Western Reserve
University, en Cleveland, un cuadripléjico de mediana edad -no puede mover nada
más que la cabeza y el hombro- aceptó que los médicos le coloquen dos implantes
de grabación en el cerebro, del mismo tipo que Courtine usó en los monos. Hecho
de silicio, y más pequeño que una estampilla, se erizan con cientos de sondas
metálicas del tamaño de un cabello que pueden "escuchar" mientras las
neuronas emiten órdenes.
Para completar el bypass, el
equipo de Case, dirigido por Robert Kirsch y Bolu Ajiboye, también deslizó más
de 16 electrodos finos en los músculos del brazo y la mano del hombre. En los
videos del experimento, se puede ver al voluntario levantando lentamente su
brazo con la ayuda de un reposabrazos accionado por resorte, y deseando que su
mano se abra y se cierre. Él incluso levanta una taza con una pajita en sus
labios. Sin el sistema, no puede hacer nada de eso.
Solo trata de sentarte en
tus manos por un día. Eso le dará una idea de las consecuencias devastadoras de
la lesión de la médula espinal. No puede rascarse la nariz ni sacudir el
cabello de un niño. "Pero si tienes esto", dice Courtine, cogiendo
una taza de expreso rojo y llevándola a la boca con el movimiento exagerado de
un actor, "cambia tu vida".
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| Grégoire Courtine tiene las dos partes principales de la interfaz cerebro-columna vertebral.FOTOGRAFÍA POR HILLARY SANTUARIO | EPFL |
Los resultados del caso,
pendiente de publicación en una revista médica, son parte de un esfuerzo más
amplio para utilizar la electrónica implantada para restaurar varios sentidos y
habilidades. Además de tratar la parálisis, los científicos esperan utilizar
las llamadas prótesis neuronales para revertir la ceguera con chips colocados
en el ojo, y tal vez restablecer los recuerdos perdidos por la enfermedad de
Alzheimer (ver "10 Breakthrough Technologies 2013: implantes de memoria
").
Y saben que podría
funcionar. Considere los implantes cocleares, que usan un micrófono para
retransmitir señales directamente al nervio auditivo, enrutando alrededor de
partes no funcionales del oído interno. Los videos de niños sordos con los ojos
abiertos que escuchan a sus madres por primera vez se vuelven virales en
Internet todos los meses. Se han tratado más de 250,000 casos de sordera.
Pero ha sido más difícil
convertir las prótesis neuronales en algo que ayuda a las personas paralizadas.
Un paciente utilizó por primera vez una sonda cerebral para mover el cursor de
una computadora a través de una pantalla en 1998. Esa y otras hazañas
espectaculares de control cerebral no han tenido un uso práctico más amplio. La
tecnología sigue siendo demasiado radical y demasiado compleja para salir del
laboratorio. "¡Veinte años de trabajo y nada en la clínica!", Exclama
Courtine, echándose hacia atrás el pelo. "Seguimos empujando los límites,
pero es una pregunta importante si este campo entero alguna vez tendrá un
producto".
El laboratorio de Courtine
está ubicado en un vertiginoso edificio de vidrio y acero en Ginebra que
también alberga un centro de $ 100 millones que el multimillonario suizo
Hansjörg Wyss financió específicamente para resolver los obstáculos técnicos
restantes a las neurotecnologías como la derivación de la médula espinal. Está
contratando expertos de fabricantes de dispositivos médicos y compañías de
relojes suizos y ha equipado salas limpias donde los cables de oro se imprimen
en electrodos de goma que se pueden estirar como lo hacen nuestros cuerpos.
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Entre las principales
prioridades de Donoghue se encuentra un "neurocomunicador", un
dispositivo inalámbrico ultra compacto que puede recopilar datos del cerebro a
la velocidad de Internet. "Una radio dentro de tu cabeza", lo llama
Donoghue, y "el comunicador cerebral más sofisticado del mundo". Los
prototipos de tamaño de caja de fósforos están hechos de titanio biocompatible
con una ventana de zafiro. Courtine usó una versión anterior, más voluminosa en
sus pruebas de mono.
A pesar de lo complejas que
son, y por lento que haya sido el progreso, vale la pena buscar derivaciones
neuronales porque los pacientes las desean, dice Donoghue. "Pregúntele a
alguien si le gustaría mover su propio brazo", dice. "La gente
preferiría ser restaurada a su yo cotidiano. Quieren ser reanimados”.
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Un
modelo de un dispositivo de neurocomunicación inalámbrico se sienta en una
calavera.
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FUENTE: https://www.technologyreview.com
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