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Hace más de seis años, Casey Harrell fue diagnosticado con esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad neurodegenerativa que afecta progresivamente las neuronas que controlan el movimiento y hace que las personas pierdan el control de sus músculos.
Debido a la enfermedad, el paciente, de 48 años, dependía de sus cuidadores y tenía dificultades para hacerse entender cuando intentaba comunicarse.
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Para atender esta situación, en 2023 Harrell fue sometido a una cirugía para instalarle un implante cerebral que permite traducir señales neuronales en texto, con resultados prometedores, a través de una interfaz.
La efectividad de esta interfaz cerebro-ordenador (BCI, por sus siglas en inglés) fue estudiada y descrita recientemente en una investigación publicada este 15 de junio en la revista Nature Medicine. Según detallan investigadores de las universidades de California y Brown, luego de utilizar esta interfaz durante más de 3.800 horas, el paciente ha logrado comunicar 183.060 frases —que suman un total de 1.960.163 palabras— a una velocidad media de 56 palabras por minuto.
“Calificó el 92 % de las frases como descodificadas, al menos en su mayor parte, correctamente. En las evaluaciones formales del rendimiento, en las que se le pedía que pronunciara palabras que aparecían en una pantalla, el habla intentada se descodificaba sistemáticamente con una precisión superior al 99 %, con un vocabulario de 125.000 palabras”, indican los autores del estudio.
¿Cómo funciona la interfaz?
Según explican los investigadores, el paciente tiene implantadas en el cerebro cuatro matrices de 64 electrodos cada una. Cada par de matrices está conectado a un punto de conexión que permite llevar a un computador la información detectada por los sensores.
Esta actividad es procesada a través de un algoritmo que traduce la actividad cerebral en lenguaje. Para esto, el sistema registra las señales detectadas en la corteza cerebral y decodifica el mensaje que luego aparece en la pantalla de la interfaz.
En entrevista con la revista MIT Technology Review, Nicholas Card, neuroingeniero de la Universidad de California y uno de los autores del estudio, precisa que “hay 39 fonemas [es decir, las unidades mentales y abstractas más pequeñas en un idioma] que conforman todos los sonidos del inglés. Entonces, lo que hacemos es pasar primero de los datos cerebrales a los fonemas y, a continuación, de los fonemas a las palabras”.
El uso de esta tecnología le ha permitido al paciente utilizar su computador de manera independiente. Según se reporta en el estudio, Harrell puede navegar por internet y trabajar desde casa.
“Cuando se vive con una enfermedad como la ELA, se supone que uno debe renunciar a sus sueños. Yo no lo hago. Cualquiera de estas cosas supondría una mejora increíble. Contar con todas ellas, y con muchas, muchas más, es realmente revolucionario”, indicó Harrell a MIT Technology Review.
Para los autores del estudio, estos resultados muestran que las interfaces cerebro-computador implantadas directamente en el cerebro podrían utilizarse de forma autónoma en el hogar, un avance clave para convertirlas en una tecnología de apoyo útil para personas con limitaciones motoras severas.
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