Tendencias 21. Ciencia, tecnología, sociedad y cultura




Nueva interfaz computacional que lee el pensamiento

Combina la espectroscopia de infrarrojo cercano y la electroencefalografía, y podría aplicarse a personas con síndrome de enclaustramiento, que no pueden comunicarse


Los pacientes que padecen síndrome de enclaustramiento permanecen conscientes, pero no pueden moverse ni comunicarse. Ahora, un equipo internacional de investigadores ha desarrollado una interfaz computacional que puede descifrar sus pensamientos. El sistema podría aplicarse a personas con una amplia gama de trastornos neurológicos.




La interfaz computacional. Fuente: Wyss Center, www.wysscenter.ch.
La interfaz computacional. Fuente: Wyss Center, www.wysscenter.ch.
Una nueva interfaz computacional que puede descifrar los pensamientos de las personas incapaces de comunicarse podría revolucionar las vidas de aquellos que sufren el llamado síndrome de enclaustramiento, una enfermedad neurológica que hace que el paciente esté consciente pero que no pueda moverse ni comunicarse.

En estos casos puede haber dos niveles de gravedad. Puede ser que estos pacientes sufran de parálisis completa, pero mantengan la  conciencia, la cognición y el movimiento de los ojos y su parpadeo; pero también puede ser que incluso sean incapaces de mover los ojos. Entonces se considera que sufren síndrome de enclaustramiento total.  

La interfaz puede ayudarlos en ambos casos. Ha sido creada por un equipo internacional de investigadores, dirigido por el profesor Niels Birbaumer, del Wyss Center for Bio and Neuroengineering de Ginebra, Suiza.

En las pruebas ya realizadas con esta tecnología, pacientes con síndrome de enclaustramiento total lograron responder "sí" o "no" a preguntas que se les hicieron, solo con pensar las respuestas. La interfaz cerebro-computadora, no invasiva, detectó sus respuestas midiendo los cambios en los niveles de oxígeno en sangre del cerebro. 

Combinación de tecnologías

Estos resultados desbancan a teorías anteriores, que señalaban que las personas con esta enfermedad, en su estadio más grave, carecen del pensamiento dirigido necesario para usar este tipo de interfaces.  
                                           
Las pruebas fueron realizadas con cuatro pacientes con esclerosis lateral amiotrófica (ELA), también conocida como enfermedad de Lou Gehrig, una enfermedad progresiva de las neuronas motoras que conduce a la destrucción completa de la parte del sistema nervioso responsable del movimiento.
 
Los investigadores hicieron preguntas personales, con respuestas conocidas por los pacientes, y preguntas que necesitaban respuestas de "sí" o "no", como: "¿El nombre de su esposo es Joachim?" o "¿Estás feliz?". Hallaron que los pacientes deban respuestas correctas a estas preguntas en el 70% de los casos.
 
Según Birbaumer, esto demuestra que las personas con síndrome de enclaustramiento total sí son capaces de comunicarse. "Nos encontramos que los cuatro pacientes analizados fueron capaces de responder a las preguntas personales que les hicimos, utilizando solo el pensamiento. Si podemos replicar este estudio en más pacientes, creo que podríamos restaurar la comunicación útil en los estados completamente enclaustrados, para personas con enfermedades de las neuronas motoras".
 
Curiosamente, a la pregunta "¿eres feliz?" los cuatro pacientes contestaron "sí" de manera consistente a pesar de su estado, a lo largo de las semanas que duraron las pruebas. A este respoecto, el profesor Birbaumer comenta: "Al principio nos sorprendieron las respuestas positivas cuando preguntamos a los cuatro pacientes  acerca de su calidad de vida. Los cuatro habían aceptado la ventilación artificial para mantener su vida, cuando la respiración era imposible. En algún sentido, ellos ya habían elegido vivir, lo que observamos fue que siempre y cuando recibieran un cuidado satisfactorio en el hogar, encontraban que su calidad de vida era aceptable, por eso, si pudiéramos hacer que esta técnica estuviera ampliamente disponible, podría tener un enorme impacto en la vida cotidiana de las personas con síndrome de enclaustramiento total".
 
Los científicos creen que, además, esta tecnología podría tener aplicaciones más amplias, para personas con una amplia gama de trastornos neurológicos. 
 
La interfaz cerebro-computadora utilizada en el estudio cuenta con una combinación de espectroscopia de infrarrojo cercano y electroencefalografía (EEG). Con ella permite medir la oxigenación de la sangre y la actividad eléctrica del cerebro.

Mientras que otras interfaces cerebro-ordenador ya habían permitido previamente que algunos pacientes paralizados se comunicasen, la espectroscopia de infrarrojo cercano es, hasta ahora, el único enfoque exitoso para restablecer la comunicación en pacientes que sufren síndrome de enclaustramiento total, señalan los autores del avance.

Referencia bibliográfica:

Ujwal Chaudhary, Bin Xia, Stefano Silvoni, Leonardo G. Cohen, Niels Birbaumer. Brain–Computer Interface–Based Communication in the Completely Locked-In StatePLOS Biology  (2017). DOI: 10.1371/journal.pbio.1002593.

Miércoles, 1 de Febrero 2017
Redacción T21
Artículo leído 9727 veces




Nota


Nuevo comentario:
Twitter

Los comentarios tienen la finalidad de difundir las opiniones que le merecen a nuestros lectores los contenidos que publicamos. Sin embargo, no está permitido verter comentarios contrarios a las leyes españolas o internacionales, así como tampoco insultos y descalificaciones de otras opiniones. Tendencias21 se reserva el derecho a eliminar los comentarios que considere no se ajustan al tema de cada artículo o que no respeten las normas de uso. Los comentarios a los artículos publicados son responsabilidad exclusiva de sus autores. Tendencias21 no asume ninguna responsabilidad sobre ellos. Los comentarios no se publican inmediatamente, sino que son editados por nuestra Redacción. Tendencias21 podrá hacer uso de los comentarios vertidos por sus lectores para ampliar debates en otros foros de discusión y otras publicaciones.

Otros artículos de esta misma sección
< >

Martes, 20 de Junio 2017 - 09:00 Modelizan el cerebro con piezas virtuales de Lego