Redacción Ciencia. – Un equipo de científicos ha dado un paso de gigante para devolver la autonomía a las personas con movilidad y habla gravemente reducidas, desarrollando una interfaz cerebro-computadora (BCI) que ha permitido a una persona con parálisis severa comunicarse de manera autónoma desde su casa, sin asistencia técnica.
Hasta ahora, el uso de estas tecnologías de vanguardia estaba limitado a entornos altamente controlados, como laboratorios especializados, que exigían asistencia técnica constante; pero el estudio ha demostrado que esta tecnología es una herramienta asistencial práctica que puede funcionar de manera independiente en el hogar durante años.
Los detalles de la investigación, liderada por la Universidad de California en Davis (Estados Unidos) y hecha en colaboración con la Universidad de Utrecht (Países Bajos) y la Universidad de Brown (Estados Unidos), se han publicado este lunes en la revista Nature Medicine.
A través de electrodos implantados, el dispositivo tradujo la actividad neuronal en texto y control de cursor de forma precisa y fluida, y durante casi dos años de uso doméstico, el paciente con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) logró comunicarse a una velocidad de 56 palabras por minuto de manera independiente, sin la ayuda constante de investigadores.
Un paciente con ELA
La pérdida del habla y de la capacidad para controlar dispositivos es una consecuencia común de afecciones como la esclerosis lateral amiotrófica, y a menudo reduce la independencia y la calidad de vida.
Las tecnologías de asistencia existentes pueden ayudar, pero con frecuencia son lentas, poco fiables o requieren un apoyo continuo por parte de profesionales capacitados.
Y aunque estudios previos han mostrado una alta precisión para el habla o el control del cursor en entornos controlados, pocos han permitido el uso independiente en el hogar y ninguno había respaldado el habla, o tanto el habla como el control de la computadora de forma conjunta.
El nuevo sistema, que funciona a través de electrodos implantados, ha derribado todas estas barreras y ha permitido al usuario hablar (mediante texto en pantalla, que traduce y convierte las señales neuronales en texto) y controlar el cursor de un ordenador al mismo tiempo, logrando una precisión asombrosa y una velocidad cercana a la conversación natural.
Liderado por el investigador Nicholas Card, de California en Davis, la investigación se llevó a cabo con un paciente con ELA avanzada, en los que, durante casi dos años y tras implantarle microelectrodos en la corteza motora de su cerebro (la zona que controla el habla), el sistema aprendió a «traducir» sus señales neuronales en tiempo real.
Los resultados fueron asombrosos: en su entorno doméstico diario, el paciente usó el dispositivo más de 3.800 horas y comunicó más de 183.000 oraciones (casi dos millones de palabras), lo que supone un promedio de 56 palabras por minuto.
Además, el 92 % de las frases cotidianas fueron correctas y, en pruebas estructuradas, la precisión superó el 99 % con un vocabulario de 125.000 palabras, detallan los autores del estudio.
La clave del éxito no estuvo solo en los electrodos, sino en el software. El sistema cuenta con herramientas inteligentes que se calibran solas en segundo plano, se combinan con el rastreo de la mirada y ofrecen un menú de inicio tan simplificado que los propios cuidadores familiares pudieron activarlo sin ayuda de expertos.
Retos por delante
Aunque el logro es histórico, el equipo advierte de que el estudio se ha hecho con un solo participante y que el desafío ahora será probar el implante en más personas.
Además, los autores señalan que el sistema todavía requiere cierta capacitación para los cuidadores, por lo que el objetivo a corto plazo será mejorar su portabilidad y lograr que la precisión sea perfecta, incluso en el flujo caótico de una conversación natural.