Julio de 2021
Ya es posible escribir pensamientos solo con la mentePablo Javier Piacente
Dos conjuntos de electrodos implantados registran la actividad cerebral que se produce cuando pensamos en escribir una frase. Esa información es recopilada y procesada en tiempo real por un ordenador, que convierte esos datos en palabras escritas en una pantalla.
Una investigación realizada por un equipo de especialistas de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos ha permitido crear una interfaz cerebro-ordenador que posibilita escribir utilizando solo la mente: electrodos captan la dinámica cerebral que se produce al pensar en la escritura, para procesarla luego por medios informáticos y convertirla en texto escrito sobre una pantalla.
La innovación podría ayudar a personas con diferentes discapacidades físicas a recobrar su capacidad de comunicación e interacción social, de acuerdo a una nota de prensa. El avance marca un hito en la aplicación de las interfaces cerebro-ordenador, que han registrado un importante crecimiento en los últimos años.
Brazos robóticos o sillas de ruedas controladas por la mente son algunos ejemplos de las potencialidades de este nuevo enfoque tecnológico.
Básicamente, las interfaces cerebro-ordenador funcionan midiendo la actividad cerebral y generando comandos a partir de ella para poder interactuar con un ordenador. Gracias a esto, el ordenador puede realizar acciones que son «dirigidas» por el cerebro.
Como no se requiere de la actividad de los miembros superiores o inferiores, se transforman en una excelente alternativa para las personas con problemas de movilidad o con diferentes tipos de parálisis.
Es el caso de los sistemas que combinan la decodificación cerebral, la estimulación eléctrica y los sistemas informáticos. Pueden lograr, por ejemplo, que una persona que ha perdido la movilidad en sus brazos pueda volver a agarrar objetos con cierta autonomía.
Para eso, «leen» la actividad neuronal que se produce cuando la persona piensa en un movimiento, transmitiéndola luego en forma de impulsos eléctricos que actúan sobre los músculos y generan que la persona pueda tomar nuevamente un objeto por su cuenta.
Pensamientos que redactan
En el nuevo estudio, que fue publicado en la revista Nature, los científicos hacen uso de estas nuevas tecnologías para crear un dispositivo que permite escribir únicamente con los pensamientos relacionados con frases escritas. ¿Cómo lo logra? En principio, se implantan electrodos que son capaces de leer la actividad cerebral que produce la persona al pensar en una frase. Vale remarcar que se aprovechó una antigua práctica: la
escritura a mano.
La actividad cerebral procesada en esta investigación nació de las señales producidas por un voluntario cuando se le solicitó que intentara escribir a mano. Al hacerlo, se activó el área cerebral relacionada con los llamados movimientos finos, permitiendo al sistema «leer» la dinámica neuronal relacionada con cada letra o expresión. Los investigadores pudieron detectar 200 neuronas individuales que se activaron mientras el participante intentaba escribir como si lo hiciera con lápiz y papel.
Una vez detectada la información cerebral ligada a la escritura, entra en acción un sistema informático que decodifica las señales y las transforma en letras, palabras y frases que pueden verse en una pantalla. Para ello, se utilizó un algoritmo de aprendizaje automático destinado a reconocer los patrones neuronales relacionados con cada letra. El mecanismo registra los pensamientos y los convierte en texto digitalizado en tiempo real.
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Diferentes aplicaciones
Más allá de la innovación tecnológica, los especialistas remarcaron que este tipo de interfaces-cerebro ordenador puede tener un gran impacto en el área de la medicina orientada a la rehabilitación física, porque al «leer» los pensamientos pueden aprovechar una habilidad que no se pierde con las discapacidades: se ha demostrado en diferentes estudios que las personas con problemas de movilidad siguen siendo capaces de activar las mismas áreas cerebrales ligadas a los movimientos físicos que no pueden realizar, solamente pensando en ellos.
Referencia
High-performance brain-to-text communication via handwriting. Willett FR et al. Nature (2021).DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-021-03506-2
Foto: Los electrodos implantados registran la actividad cerebral producida al pensar en escribir una frase u oración. Posteriormente, esta información es analizada en directo por un ordenador, que transforma los datos en palabras que aparecen en una pantalla. Crédito: Shenoy lab & Erika Woodrum.
Video: HHMI Howard Hughes Medical Institute en Youtube.
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