El reto del control remoto neural

Puede una m¨¢quina leer la mente de una persona? La empresa estadounidense Cyberkinetics est¨¢ a punto de descubrirlo. Tiene previsto implantar un diminuto procesador en el cerebro de cinco personas paral¨ªticas, con el objetivo de permitirles usar un ordenador s¨®lo mediante el pensamiento. Seg¨²n fuentes de la empresa, la FDA (la Agencia Estadounidense del Medicamento) ha aprobado este ensayo cl¨ªnico. Los implantes, que forman parte de lo que Cyberkinetics denomina sistema BrainGate, podr¨ªan finalmente ayudar a los pacientes con lesiones vertebrales, ictus, esclerosis lateral amiotr¨®fica y otras a comunicarse mejor o incluso a manejar luces y otros mecanismos mediante una especie de control remoto neural.

Los estudios previos en monos han sentado las bases para realizar el ensayo en personas

"B¨¢sicamente, se intenta sustituir el control de la mano por el control cerebral", explica John P. Donoghue, presidente del Departamento de Neurociencia de la Universidad de Brown y fundador de Cyberkinetics.

La combinaci¨®n de humano y m¨¢quina es desde hace tiempo un elemento de la ciencia-ficci¨®n. De hecho, a los participantes en el ensayo cl¨ªnico de Cyberkinetics les saldr¨¢ de la cabeza un cable que los conectar¨¢ a los ordenadores, algo que les har¨¢ parecer un personaje de Matrix. Pero en la vida real, varios grupos de investigaci¨®n han implantado en monos dispositivos que permiten a ¨¦stos controlar cursores sobre pantallas de ordenador o mover brazos rob¨®ticos usando solamente su capacidad mental, todo lo cual ha establecido las bases para que el ensayo se pueda realizar en personas.

"Muchos especialistas tienen ahora la sensaci¨®n de que ha llegado el momento de pasar a probar la tecnolog¨ªa en humanos", declara Richard A. Andersen, profesor de Neurociencia en el Instituto de Tecnolog¨ªa de California, que trabaja en su propio dispositivo cerebral. Aun as¨ª, el ensayo produce una mezcla de duda y anticipaci¨®n. "Un desastre en esta fase podr¨ªa retrasar a todo el campo", afirma Dawn M. Taylor, investigador de la Case Western Reserve University, que est¨¢ probando sistemas similares en monos.

Hace tiempo que se implantan en el cerebro de enfermos de Parkinson dispositivos que emiten impulsos el¨¦ctricos para reducir los temblores y la rigidez.Pero los sistemas como el BrainGate no emiten corriente: escuchan las se?ales el¨¦ctricas producidas por el funcionamiento de las neuronas cerebrales. El objetivo es distinguir un patr¨®n de actividad neuronal que indique la intenci¨®n de iniciar un movimiento f¨ªsico determinado.

En los ensayos con monos, se entrena a los animales, que no est¨¢n paralizados, para realizar una tarea, como mover un cursor con una palanca, mientras se estudia un subconjunto diminuto de sus neuronas. Despu¨¦s de asociar distintos patrones de se?ales neuronales con diferentes movimientos corporales, se cambia el control del cursor al cerebro de los animales. En algunos estudios, los monos parecieron finalmente darse cuenta de que ya no necesitaban mover los brazos para efectuar tareas. En cierto sentido, es una forma de leer la mente, afirman los cient¨ªficos. Pero adem¨¢s de dejar pasivamente que se lean sus pensamientos, el cerebro aprende tambi¨¦n a controlar el cursor activamente, de la misma forma que aprende cualquier habilidad nueva. Los tetrapl¨¦jicos incluidos en el ensayo no podr¨¢n mover los brazos para ensayar el sistema, lo cual dificultar¨¢ las cosas. Lo que deber¨¢n hacer es imaginar que mueven los brazos.

Los investigadores ya han demostrado que esto se puede hacer. Philip Kennedy, neur¨®logo fundador de Neural Signals, implant¨® a partir de 1996 electrodos en varias personas severamente discapacitadas, y al menos uno consigui¨® mecanografiar con este m¨¦todo, aunque s¨®lo tres palabras por minuto. Otros implantes se han comprobado brevemente en personas sometidas a intervenciones cerebrales por otras razones. Jonathan R. Wolpaw, del Departamento de Salud del Estado de Nueva York, ha ideado un sistema que no necesita implantes, sino que usa sensores adheridos al cuero cabelludo para captar las ondas cerebrales mediante la electroencefalograf¨ªa. Aunque Cyberkinetics no es la primera que prueba el control neural en personas, parece muy decidida a sacar un producto al mercado, quiz¨¢ en 2007 o 2008.

Para implantar el procesador, habr¨¢ que practicar un peque?o orificio en el cr¨¢neo del paciente, por encima del o¨ªdo. El procesador, que mide unos dos mil¨ªmetros cuadrados, estar¨¢ situado en la superficie del cerebro, en la corteza motora, encargada de controlar el movimiento. Los electrodos, que son como p¨²as que sobresalen de la superficie del chip, se introducir¨¢n en la superficie cerebral hasta una profundidad de un mil¨ªmetro. La intervenci¨®n quir¨²rgica la practicar¨¢ Gerhard Friehs, profesor de Neurociencia y confundidor de Cyberkinetics, el mismo que realiz¨® las operaciones en monos. Otro neurocirujano sin relaci¨®n con la empresa revisar¨¢ el procedimiento para garantizar que no se prosigue con la intervenci¨®n por cuestiones econ¨®micas, en caso de que no sea segura.

Posteriormente, t¨¦cnicos de la empresa visitar¨¢n a los participantes varias veces a la semana en su casa para comprobar el sistema. El ensayo durar¨¢ un a?o, y despu¨¦s se retirar¨¢n los procesadores en una nueva intervenci¨®n. Algunos cient¨ªficos dudan de que los beneficios superen los riesgos.

Una de las razones es que las se?ales del procesador son transportadas fuera del cuerpo por cables que salen del cr¨¢neo. Cuando se vaya a usar el sistema, se conectar¨¢ una extensi¨®n a los cables. La extensi¨®n transportar¨¢ las se?ales a un carro lleno de equipos electr¨®nicos que las analizar¨¢n y transmitir¨¢n los resultados al ordenador. La abertura de la piel es permanente y presenta riesgos de infecci¨®n. "No nos gusta andar por ah¨ª con cables que salen de la cabeza", afirm¨® Kennedy. Su sistema us¨® implantes cerebrales que transmit¨ªan se?ales de radio, de tal forma que no hizo falta romper la piel.

Marcie Roth, director de la Asociaci¨®n Nacional de Lesionados de la Columna Vertebral, afirm¨® que las necesidades de las personas paralizadas var¨ªan. Un sistema como el BrainGate "podr¨ªa resultar fant¨¢sticamente ¨²til para algunos", opina.

? The New York Times