Ciencias

Facundo Manis escribe: ¿Se puede conectar el cerebro a una computadora?

Varios avances en el uso de tecnologías, especialmente aquellas que han logrado expandirse El potencial humanoTodavía nos suenan a ciencia ficción. Lo que debe destacarse es cuando estos están más cerca de los reinos del lujo y menos que miserable, Es muy utilizado en la literatura moderna.

Utilizar Tecnología al servicio de la medicina Y de investigaciones que conducen a desarrollos asombrosos que mejoran una mejor calidad de vida, especialmente para quienes padecen enfermedades discapacitantes.

Hoy en día, un número creciente de investigadores en todo el mundo Centrar sus esfuerzos en desarrollar equipos Eso permite decodificar nuestro lenguaje cerebral de manera eficiente y en tiempo real. Se trata de la llamada Interfaz cerebro-máquina Conecta nuestro cerebro a una computadora.

El chip que Neuralink propone insertar en el cerebro. Foto: AFP

Un electrodo en el cerebro.

Esta técnica comenzó a desarrollarse en 1969, cuando el investigador Eberhard Fitts implantó Un electrodo en la corteza precentral. (Región motora) del cerebro del mono para controlar la actividad eléctrica de un nervio específico.

Cada vez que aumentaba la frecuencia de activación de estas neuronas, el animal era recompensado con comida. Después del entrenamiento, el mono aprendió a obtener más comida activando esa neurona cada vez más rápido. Este experimento demostró la capacidad de ajustarse según lo deseadoLa actividad de las neuronas individuales y el control voluntario de la interfaz cerebro-máquina era posible.

Una de las propiedades más sorprendentes de nuestro cerebro es la capacidad de cambiar su estructura y función, es decir, la neuroplasticidad.

Facundo Manis, neurocientífico.

tapa del libro "Mente futura"Por Facundo Manes y Mateo Niro.

La portada del libro «El cerebro del futuro» de Facundo Manis y Matteo Nero.

El trabajo del equipo de investigación dirigido por el neurocientífico Michael Mirzenich, profesor emérito de la Universidad de California, representa un impulso en la aplicación del concepto de interfaz cerebro-máquina. Desarrollar y perfeccionar el mapa de mapas cerebrales Eso permitió el desarrollo de un implante coclear.

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Es un dispositivo que reemplaza el órgano auditivo del oído interno (cóclea). Modular sonidos en impulsos eléctricos. Que se envía a la corteza auditiva encargada de su procesamiento. El implante consta de un receptor de sonido y un transductor que traduce esto en impulsos eléctricos. Un electrodo que se inserta quirúrgicamente en un nervio. Se transmite del oído al cerebro.

El trabajo de este grupo de investigadores ha permitido escuchar a más de 300.000 niños con sordera congénita de todo el mundo.

Implantes neurales

Otro desarrollo innovador es la aplicación de implantes neurales, Dispositivos tecnológicos que se conectan a la superficie del cerebro. Mediante un procedimiento quirúrgico y actúa como prótesis médica. Esta nueva tecnología permite a las personas con diversos grados de inmovilidad operar brazos robóticos, operar el puntero de una computadora de escritorio o su silla de ruedas, usando solo el poder de sus pensamientos.

Los científicos de la Universidad de Pittsburgh realizan investigaciones en pacientes para su análisis Cómo el cerebro traduce el pensamiento en acción. La paciente que participa en este estudio padece un trastorno genético y es cuadripléjica (sin movimiento en las extremidades).

Este robot fue fabricado para participar en la inserción quirúrgica de un corte de cerebro. Foto: Neuralink.

Este robot fue fabricado para participar en la inserción quirúrgica de un corte de cerebro. Foto: Neuralink.

Fue implantado quirúrgicamente Dos redes de electrodos En la corteza motora, el área responsable del control voluntario del movimiento.

Utilizando complejos algoritmos informáticos, se han descifrado y delineado los patrones cerebrales asociados con los movimientos de brazos y manos. Y por lo tanto, Cuando la paciente pensó en mover su brazo, los electrodos detectaron oscilaciones cerebrales Los programas informáticos los han traducido en comandos de movimiento que se pueden ejecutar con un brazo robótico.

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Entonces a través de esto Un mecanismo muy sofisticadoEsta mujer pudo mover su brazo usando no solo sus pensamientos, incluso pudo expresar individualmente sus dedos para estrechar la mano de alguien.

La vida cambia

Como podemos imaginar, la vida de quienes supieron comunicarse o hacer movimientos gracias a estos nuevos dispositivos está cambiando por completo. Este es el caso de Nathan Copeland, que quedó paralizado de brazos y piernas tras un accidente automovilístico, y gracias a los avances en las interfaces del cerebro y la máquina, Se convirtió en la primera persona en usar un brazo robótico. Creado por DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa) y la Fundación Nacional de Ciencias.

Si entendemos cómo las interfaces cerebro y máquina modifican el sistema nervioso, se obtendrá información valiosa para poder intentar reparar o rehabilitar, por ejemplo, las lesiones de la médula espinal.

Facundo Manis, neurocientífico.

A diferencia de otras técnicas que se usaron en otros pacientes, Nathan no solo pudo mover el brazo robótico con su pensamiento, sino también El primero en tener reacciones sensoriales Cuando lo probó con su prótesis robótica tocándose la mano al estrecharla.

Esto se conoce como Una interfaz bidireccional entre cerebro y máquina Tendrá la capacidad de fortalecer nuevos circuitos a través de la capacidad de recopilar información cerebral y proporcionar retroalimentación sensorial a los resultados de este procedimiento.

Una de las características más interesantes de nuestro cerebro es La capacidad de cambiar su estructura y función.Es decir, neuroplasticidad. Ahora, las interfaces del cerebro y la máquina pueden inducir cambios en la actividad cerebral. Al respecto, Jennifer Collinger, miembro del Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh, dice que si entendemos cómo las interfaces del cerebro y la máquina modifican el sistema nervioso, generará Información valiosa para poder intentar una reparación o rehabilitaciónPor ejemplo, lesiones de la médula espinal.

El legado de Hawking

Una mejor comprensión de la transformación del cerebro en respuesta a compensaciones neuronales u otras tecnologías puede darnos la información clave para que algún día podamos desarrollar un tratamiento que pueda regenerar axones y, por lo tanto, Reparación de conexiones de motor dañadas Con el objetivo de que estas funciones se vuelvan funcionales y recuperen un movimiento más natural.

Estos son desarrollos que parecen no tener límites en su potencial y desarrollo. El famoso científico Stephen Hawking también lo sabía. Desafortunadamente, él sabía que Su ELA fue progresiva Y es muy probable que también termine perdiendo el movimiento de los músculos de sus mejillas, lo que le ha permitido comunicarse a través de una máquina recientemente.

Y como siempre, anticipándose al futuro, estaba probando la tecnología que le permitiría comunicarse. Usando solo tu pensamiento. Para hacer esto, el neurocientífico y CEO de Neurovigil, Philip Low, estaba trabajando en la implementación de un dispositivo llamado iBrain.

Hawking falleció el 14 de marzo de 2018 en Cambridge, dejando un legado no solo por su tremendo conocimiento, sino también como ejemplo de Una vida de gran resiliencia. Este asombroso poder y avance tecnológico le permitió ampliar su palabra para el mundo y dejarla como un legado para siempre.

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Eulália Rangel

"Estudiante. Friki del café exasperantemente humilde. Pionero de Internet galardonado. Practicante de la Web".

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