Un parapléjico vuelve a andar gracias a un implante de Inteligencia Artificial
Un equipo de científicos suizos y franceses ha
logrado un enorme avance en cirugía neuronal, recogido este lunes en la
prestigiosa revista científica Nature: un hombre parapléjico ha podido volver a
caminar mediante la primera conexión o interfaz hombre-máquina entrenada con
inteligencia artificial.
Este avance fue presentado en el Centro Hospitalario
Universitario de Vaud (CHUV), en la ciudad suiza de Lausana, donde ese primer
paciente en el que se ha probado, un neerlandés de 40 años llamado Gert-Jan y
que hace 12 años perdió la movilidad de sus piernas en un accidente de
bicicleta, caminó frente a los periodistas.
«Hace cuatro años ni siquiera soñaba con algo así»,
señaló a Efe el paciente, quien fue invitado en 2016 por instituciones
científicas de Suiza para participar en el programa, antes experimentado con
simios pero que hasta entonces no se había probado en humanos.
Gert-Jan fue sometido a operaciones en las que se le
colocaron dos implantes: uno en la médula espinal, y otro más complejo, un
interfaz o conector entre el cerebro humano y un ordenador que, mediante 64
electrodos, recoge estímulos cerebrales y los traduce en datos digitales tras
una fase de aprendizaje tanto del humano como de la máquina, gracias a la
inteligencia artificial en este segundo caso.
«Este interfaz es capaz de registrar la actividad
cerebral en la superficie del córtex», explicó a Efe el investigador Guillaume
Charvet, del Comisariado de Energía Atómica, institución francesa que ha
trabajado en el proyecto junto al mencionado CHUV, la Escuela Politécnica
Federal de Lausana (EPFL) y otros organismos.
Tras recibir estos implantes, al paciente se le
pidió, en una fase que requirió meses de entrenamiento, que se imaginara
moviendo sus piernas: al hacerlo, su cerebro emitía estímulos que, mediante
algoritmos, eran convertidos en datos que más tarde llegarían al implante de su
médula espinal y serían convertidos en movimiento. «Fue la parte más
complicada, pensar en movimiento natural tras 10 años sin intentarlo»,
reconoció Gert-Jan.
Al principio entrenó sus movimientos sobre un
avatar, una versión digital y en pantalla de sí mismo que empezó a mover con
sus pensamientos, y finalmente el sistema se llevó a su propia médula espinal.
«En pocos minutos ya podía mover el avatar, así que decidimos probar a ver si podía levantarse, y cuando dio sus primeros pasos casi llorábamos al ver que había sido tan rápido», recordó en declaraciones a Efe la neurocirujana Jocelyne Bloch, otra de las principales responsables del proyecto.
El paciente camina ahora con ayuda de un andador, y
el sistema cerebro-máquina, que aún no ha podido ser miniaturizado, es todavía
algo aparatoso, ya que el paciente necesita unos auriculares para mandar sus
órdenes mediante ondas, y un portátil apoyado en el andador para decodificarlas
antes de que se emitan a la médula espinal, en cuestión de dos o tres décimas
de segundo.
En cualquier caso, el avance en neurociencia es
enorme, según los propios investigadores, por el importante vínculo que se ha
logrado entre cerebro y máquina, utilizando además una tecnología tan
prometedora como la de la inteligencia artificial.
«El siguiente paso es, por supuesto, difundir esta
tecnología a más pacientes, y para ello necesitamos industrializarla», señaló
Bloch, profesora tanto en CHUV como en EPFL y de la Universidad de Lausana
(UNIL), otro centro vinculado al proyecto.
En este sentido, la compañía neerlandesa Onward
Medical ha logrado ya apoyo de la Comisión Europea para desarrollar junto a las
instituciones de la investigación una versión comercial de este interfaz
digital.
Los investigadores también destacan entre las metas
a conseguir en un futuro cercano la de llevar esta movilidad a las extremidades
superiores (brazos y manos) con el fin de poder ser de utilidad también a
personas tetrapléjicas.
Para Gert-Jan, quien dice haber recuperado simples
placeres como el de tomarse una cerveza de pie en una barra de bar junto a sus
amigos, el siguiente objetivo es el de poder caminar sin ayuda del andador:
«Creo que podría tomarme un año de entrenamiento», comenta.
Otros responsables del proyecto son el profesor de
neurociencia Grégoire Courtine y el responsable del programa cerebro-ordenador
en EPFL, CHUV y UNIL Henri Lorach.
El implante cerebral, de unos cinco centímetros de
diámetro y que incluye antenas para enviar las órdenes del paciente sin
necesidad de cables, requiere una craneotomía, en la que una parte del cráneo
es sustituida por este aparato.
Esta tecnología también podría según sus creadores
aplicarse a personas que han sufrido parálisis a causa de un ataque
cerebrovascular o ictus.
La profesora Bloch subrayó que una condición para
que pueda aplicarse es que el paciente tenga al menos seis centímetros de su
médula espinal intactos, ya que es en ellos donde se insertan los electrodos
para controlar el movimiento de las extremidades.
«Estimamos que pasarán unos cinco años antes de que
pueda extenderse a todos, pero mientras tanto, vamos a adquirir muchos
conocimientos en el proyecto», anticipó.
El proyecto podría ir incluso más allá y servir para
la recuperación de funciones neurológicas naturales perdidas: en el primer
paciente se han identificado mejoras en las percepciones sensoriales y las
capacidades motoras, incluso con el interfaz apagado, una especie de
«reparación digital» de la médula espinal en la que se han desarrollado
conexiones nerviosas.
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