En un avance silencioso pero revolucionario, la ciencia está utilizando inteligencia artificial (IA) para restablecer funciones cerebrales perdidas o dañadas. A pesar de que estas innovaciones a menudo pasan desapercibidas, cada avance en un paciente específico destaca el impacto transformador de estas tecnologías.
Desentrañando los Misterios del Cerebro con IA y Electrodos
Los primeros pasos hacia la comprensión de los complejos mecanismos del cerebro y la recuperación de funciones mentales dañadas por enfermedades o accidentes se están logrando mediante la implementación de implantes de electrodos y sofisticados programas de IA. Estos esfuerzos buscan desvelar cómo el cerebro, con sus 86 mil millones de neuronas y 350 billones de sinapsis, puede generar aproximadamente 6,000 pensamientos diarios, según una investigación reciente de la Universidad de Queen en Canadá.
En 2024, numerosos científicos han hecho progresos significativos en la restauración de capacidades perdidas en personas con problemas de habla, movilidad y comprensión. Un ejemplo notable ocurrió recientemente cuando investigadores de la Universidad de California, San Francisco, desarrollaron un implante cerebral que permitió a un hombre bilingüe con parálisis por un accidente cerebrovascular (ACV) en 2000 comunicarse en español e inglés.
Detalles del Avance en Nature Biomedical Engineering
Este avance, detallado en la revista Nature Biomedical Engineering, involucra a un hombre que, antes del implante, solo podía emitir sonidos inarticulados. En 2019, bajo la dirección del neurocirujano Dr. Edward Chang, el hombre recibió un implante que le permitió empezar a expresarse en inglés en 2021. A lo largo de los años, los investigadores entrenaron el implante para decodificar palabras en ambos idiomas, basándose en la actividad cerebral producida al intentar articularlas.
El método de entrenamiento de IA permite que el dispositivo, conocido como interfaz cerebro-computadora, procese datos de manera similar al cerebro humano. «La decodificación del habla se ha demostrado principalmente para monolingües, pero la mitad del mundo es bilingüe y cada idioma contribuye a la personalidad y visión del mundo de una persona», explicó el equipo de Chang en su cuenta de X.
Nuevas Fronteras en la Decodificación del Habla
Otro avance prometedor, también publicado en Nature, destaca el uso de implantes cerebrales para interactuar con programas de computadora en beneficio de dos mujeres estadounidenses que habían perdido el habla debido a la esclerosis lateral amiotrófica y un ictus. Los investigadores insertaron pequeños electrodos en las áreas del cerebro responsables del habla y utilizaron algoritmos de aprendizaje profundo para reconocer las señales cerebrales cuando las pacientes intentaban pronunciar frases.
Para un vocabulario reducido de 50 palabras, la interfaz funcionó 2.7 veces más rápido que la tecnología de última generación previa y alcanzó una tasa de error de palabras del 9.1%. Ambas mujeres lograron recuperar la capacidad de comunicarse. Víctor Hugo de Lafuente Flores, del Instituto de Neurobiología de la UNAM, explicó que esta tecnología no solo ayuda a recuperar la movilidad en pacientes con problemas neurológicos, sino también a acceder a funciones cognitivas superiores como la atención, percepción y memoria.
Implicaciones de Neuralink y Futuras Investigaciones
Neuralink, la empresa de Elon Musk, ha protagonizado avances significativos en este campo. Un hombre cuadripléjico, Noland Arbaugh, pudo operar su computadora solo con la mente gracias a un dispositivo implantado por Neuralink. Este chip le permitió mover el cursor en la pantalla y controlar música y juegos. Arbaugh, el primer humano en recibir este implante, demostró en una transmisión en vivo su capacidad para interactuar con el mundo digital.
El Poder de la Neurociencia
El doctor José Ramón Alonso, de la Universidad de Salamanca, destacó la importancia de la neurociencia en comprender mejor las funciones del cerebro. A través de investigaciones avanzadas, se ha aprendido sobre la estructura y función cerebral, incluyendo procesos como el aprendizaje, la memoria y la atención. Estos conocimientos son cruciales para desarrollar tecnologías que restauren capacidades perdidas y mejoren la calidad de vida de las personas afectadas por enfermedades neurológicas.
