Un chip en el cerebro devuelve el tacto a un tetrapl¨¦jico

Una noche de lluvia del invierno de 2004 Nathan Copeland se rompi¨® el cuello en un accidente de tr¨¢fico. Ten¨ªa entonces 18 a?os y estudiaba nanofabricaci¨®n en su primer a?o en la universidad. Tuvo que dejarlo al quedar tetrapl¨¦jico e insensible del pecho para abajo y muy poca movilidad en los brazos. Ahora, 12 a?os despu¨¦s, Copeland ha vuelto a sentir que alguien le tocaba la mano gracias a un implante colocado dentro de su cabeza.

"Puedo sentir casi cada uno de mis dedos. Es una sensaci¨®n extra?a", declaraba Copeland un mes despu¨¦s de que le implantaran dos min¨²sculas placas con 32 electrodos cada una en el c¨®rtex somatosensorial primario o S1, el ¨¢rea del cerebro encargada del sentido del tacto. "Algunas veces siento como una corriente y otra presi¨®n, pero en la mayor¨ªa puedo identificar con precisi¨®n qu¨¦ dedo es. Siento c¨®mo tocan y presionan mis dedos", recuerda el joven en una nota distribuida por la Universidad de Pittsburgh (EE UU), a la que pertenecen los responsables de este experimento.

Los investigadores usaron una t¨¦cnica conocida como microestimulaci¨®n intracortical (ICMS, por sus siglas en ingl¨¦s) con la que se activan neuronas de un ¨¢rea espec¨ªfica del cerebro con se?ales el¨¦ctricas por medio de chip o electrodos colocados directamente sobre el cerebro. Esta metodolog¨ªa difiere de otros experimentos en los que se usan cascos externos que captan las ondas cerebrales desde fuera. Con ICMS, otro grupo de cient¨ªficos ya logr¨® que otro tetrapl¨¦jico pudiera mover sus dedos y toca la guitarra. Esta vez buscaban recuperar sensaciones antes que movimientos.

El paciente llevaba una d¨¦cada sin poder sentir el tacto en sus dedos

"El tacto es extremadamente importante para controlar el movimiento", escribe en un correo el doctor Robert Gaunt, profesor de la universidad estadounidense y coautor del trabajo, publicado en Science Translational Medicine. "Imagine intentar sostener algo o darle la mano a alguien, si no sientes nada. Para recuperar realmente el control normal de la mano o que una pr¨®tesis pueda agarrar y manipular objetos, tenemos que restaurar la capacidad de sentir", a?ade.

En el caso de Copeland, una vez identificada la zona de su cerebro que controla el tacto de los dedos de su mano derecha, se le colocaron los electrodos y fueron probando por medio de descargas de distinta amplitud e intensidad qu¨¦ neuronas espec¨ªficas activaban. En un proceso inverso, los electrodos fueron conectados a un interfaz cerebro-m¨¢quina y este a un brazo rob¨®tico. Cuando Gaunt o alguno de sus colegas tocaba los dedos de titanio, Copeland sent¨ªa que estaban tocando su dedo ¨ªndice, el pulgar o todo el dorso de la mano.

El joven, que estaba vendado durante los ensayos, tambi¨¦n pudo sentir la intensidad de muchos de esos toques, aunque a veces tambi¨¦n sent¨ªa hormigueos u otras sensaciones no naturales. Tampoco pod¨ªa sentir si el contacto era c¨¢lido o fr¨ªo. La temperatura, como la intensidad de la presi¨®n, es una de las distintas cualidades del sentido llamado tacto, pero que los cient¨ªficos prefieren englobarlo en algo m¨¢s amplio como es el sistema somatosensorial.

"Todas las cualidades de una misma sensaci¨®n f¨ªsica se procesan en el mismo lugar del cerebro", recuerda el neurocient¨ªfico de la universidad sueca de Chalmers, Max Ortiz Catal¨¢n. Este investigador mexicano lleva a?os trabajando en el campo de la neurorrehabilitaci¨®n y hace dos a?os logr¨® implantar un brazo bi¨®nico a un amputado. Su enfoque es diferente pero complementario al del equipo de Gaunt. "Nosotros conectamos la m¨¢quina a los nervios perif¨¦ricos que iban al miembro amputado, ellos demuestran que tambi¨¦n es posible estimular directamente la corteza sensorial", comenta.

Pero colocar electrodos dentro del cerebro es una t¨¦cnica muy invasiva "Habr¨¢ qu¨¦ ver que pasa con ellos con el paso de los a?os y su impacto en las neuronas antes de que esta t¨¦cnica se extienda", recuerda Ortiz Catal¨¢n. La objeci¨®n es aceptada por Gaunt, que reconoce adem¨¢s que tendr¨¢n que hacer m¨¢s ensayos y con m¨¢s personas, miniaturizar a¨²n m¨¢s el implante y desconectarlo de la m¨¢quina completamente, pero dice: "soy optimista con esta tecnolog¨ªa".