Revista de Ciencias Médicas de Cienfuegos

Un implante cerebral fabricado por científicos de Estados Unidos ha permitido a un grupo de monos controlar un brazo robótico con la mente, en un experimento que puede abrir una puerta de esperanza a las personas con distintos tipos de parálisis. Investigadores del Centro Médico de la Universidad de Duke (Carolina del Norte) enseñaron a varios macacos de la India a usar señales cerebrales e información visual para aprender a mover un brazo robótico, según informó el lunes en su edición de Internet la publicación científica Public Library of Science.

Los monos, de acuerdo con las conclusiones del estudio, llegaron a lograr tal destreza en el manejo del brazo artificial que parecía que estuvieran usando una de sus propias extremidades. La investigación puede ser de gran ayuda para el desarrollo de una tecnología que permita a personas paralizadas utilizar señales enviadas por el cerebro para manipular extremidades artificiales o dar órdenes a robots de ayuda para tareas diarias. Los científicos señalaron que la tecnología que han desarrollado para analizar las señales cerebrales de los monos puede contribuir también a mejorar los procesos de rehabilitación de personas con lesiones cerebrales o medulares debido a accidentes o enfermedad.

Los investigadores de Duke conectaron electrodos en las zonas cerebrales de los monos en las que se generan las órdenes para controlar complejos movimientos musculares en brazos y piernas. Los electrodos recogían las señales cerebrales, que las analizaba posteriormente un sistema informático elaborado por estos científicos con el objetivo concreto de reconocer pautas de movimientos específicos en los brazos de los monos. En una primera fase, se enseñó a los primates a utilizar una palanca de mando (joystick) para situar un cursor sobre un objetivo en una pantalla de video y a agarrar la palanca con una fuerza determinada, tras lo cual sus señales cerebrales eran analizadas.

El sistema informático interpretó las señales para diferenciar entre las que significaban agarrar, apretar o acercar, tras lo cual los investigadores decidieron hacer algo radical: desconectar la palanca de mando para ver qué ocurría a partir de ese momento. El movimiento del brazo robótico ya sólo dependía de las órdenes cerebrales de los monos, que después de seguir utilizando la palanca durante un tiempo hicieron algo sorprendente, según el jefe del experimento, Miguel A.L. Nicolelis, profesor de Neurobiología y codirector del centro de Neuroingeniería en Duke. "El momento más inolvidable de estos años de experimentos es cuando de repente vimos que el animal finalmente se dio cuenta que no necesitaba mover su brazo para articular el robot; se dio cuenta que podía lograr la tarea sin mover el brazo", dijo Nicolelis.

Otro importante descubrimiento en el análisis de las señales del cerebro de los monos mientras aprendían a controlar el brazo robótico con la mente reveló que sus circuitos cerebrales se reorganizaban de manera muy activa para adaptarse a la situación. "Fue extraordinario ver que cuando cambiábamos al animal del control de la palanca de mando al control cerebral, las propiedades fisiológicas de las células del cerebro variaban inmediatamente. Y cuando volvíamos a entregarle el control de la palanca de mando al día siguiente, esas propiedades volvían a variar", según Nicolelis.

Este neurobiólogo explicó que la meta a largo plazo de esta investigación es "construir un dispositivo ortopédico que pueda ser utilizado por los pacientes con lesiones cerebrales y medulares, y que les permita recuperar acciones que no pueden llevar a cabo. También permitirá al paciente aprender a interactuar con este dispositivo. El cerebro se adaptará para que funcione como si se tratara de una de sus propias extremidades", afirmó.