«Se está trabajando para conseguir que personas con paraplejia puedan usar exoesqueletos de forma ágil»

A pesar de los avances científicos, el funcionamiento del cerebro sigue siendo un gran desconocido. Si bien se conocen las células que lo forman o el modo en que este se relaciona con el exterior a través de los sentidos, así como muchas de sus funciones y otros datos, a día de hoy científicos de todo el mundo están dedicados a descifrar muchos de sus secretos.

En el Centro Universitario de la Defensa (CUD), asociado a la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT) y ubicado en la Academia General del Aire de San Javier (en Santiago de la Ribera), trabaja Germán Rodríguez, ingeniero y experto en la Interfaz Cerebro Ordenador (BCI, acrónimo en lengua inglesa de Brain Computer Interface), del cual asegura: «Es un campo apasionante de la ciencia en el que aún tenemos mucho por descubrir y comprender, y mucho más que imaginar».

–¿Cómo definimos el Brain Computer Interface?

–Existen muchas definiciones pero me parece especialmente ilustrativa la que dieron Kleber y Birmaumer en 2005: «…permiten a los usuarios el envío de mensajes e instrucciones al mundo exterior sin necesidad de usar sus músculos». Es decir, establecen un canal de comunicación alternativo al muscular, que se basa directamente en la actividad cerebral.

En un sistema BCI todo empieza con una tarea mental; dependiendo del tipo de sistema BCI, cambia la tarea. En los que están basados en la imaginación del movimiento, la tarea podría ser imaginar que se mueve una mano, un pie u otra parte del cuerpo. La comunicación entre las neuronas que componen el cerebro se ve reflejada en señales eléctricas, por lo que esa tarea mental realizada provoca un cambio en su actividad eléctrica. De forma muy simplificada, podríamos decir que, si se imagina el movimiento de un pie, el cambio que se produce en la actividad eléctrica neuronal será diferente a si imagino mover una mano. Esta actividad es captada con unos electrodos ubicados sobre el cuero cabelludo, realizando un electroencefalograma (EEG) en tiempo real que se transmite a un ordenador. A continuación, un programa informático previamente entrenado y ajustado trata de identificar mediante un sistema de Reconocimiento de Patrones qué actividad mental está realizando el usuario. Finalmente, se muestra al usuario qué tarea mental cree el sistema BCI que está realizando. La realimentación se puede realizar mostrándola en una pantalla, con un sonido o, asociando cada imaginación a un comando, como, por ejemplo, encender un aire acondicionado cada vez que imagina mover la mano izquierda o mandar un mensaje determinado si es la mano derecha. Es importante destacar que dependiendo del tipo de BCI empleado, los usuarios necesitarán más o menos tiempo para aprender a usarlo y el sistema más o menos ajustes para funcionar correctamente.

–¿Qué aplicaciones tiene en la actualidad?

–Inicialmente estos sistemas se desarrollaron y enfocaron como una herramienta que permitía comunicarse a personas con una discapacidad física severa, pero que mantenían su capacidad intelectual. Eso ha ido cambiando y, en la actualidad, se han desarrollado gran cantidad de aplicaciones. En cuanto a sistemas de comunicación, se han controlado teclados para escribir, se ha movido un ratón, se han mandado mensajes de muchas formas, incluso por Twitter o realizado búsquedas por internet. Además, se han controlado todo tipo de dispositivos activándolos o moviéndolos, como drones, robots, sillas de ruedas motorizadas, e incluso se ha incluido esta tecnología para el control de movimiento de prótesis y exoesqueletos. También se está utilizando para lograr mejoras cognitivas en variables psicológicas como la memoria, la atención, la velocidad de procesamiento o las funciones ejecutivas mediante la continua visualización de ondas cerebrales. Es especialmente interesante el interés de la industria del videojuego en esta tecnología, pues puede ser el actor que la traslade al gran público.

–¿Hay avances recientes que sean relevantes en este campo?

–Un avance claro en estos últimos años es la aparición de equipos de bajo coste que captan el EEG. Esto ha permitido que un mayor número de investigadores puedan unirse a esta área de investigación y, también, que más personas comiencen a usarlos. Además, van apareciendo nuevos métodos de ajuste del sistema y nuevas estrategias para que los usuarios aprendan a manejar los sistemas BCI.

–¿Vivió esta área de trabajo un auge y finalmente no ha logrado desarrollarse como se podía esperar o sigue ofreciendo un gran interés para la ciencia?

–Al fin y al cabo el cerebro y su funcionamiento sigue siendo un gran desconocido… Nos queda muchísimo por conocer del cerebro, pero esta tecnología ya es el presente, y además, es también el futuro. En los últimos años están teniendo un gran auge no solo el BCI, sino también tecnologías muy afines como los sistemas híbridos, que incorporan a la señal cerebral otro tipo de bioseñales como el movimiento de los ojos o algunas musculares. Las aplicaciones de neurorealimentación ya están disponibles en empresas que ofrecen mejoras en memoria o atención.

–¿Hacia dónde mira esta línea de investigación? ¿Qué está por venir?

–Es difícil prever lo que nos traerá el futuro, pero a corto plazo previsiblemente tendremos aplicaciones de monitorización y tratamientos de salud. Se espera la utilización del EEG en la vida diaria para medir atención o fatiga. También veremos juegos asociados a estos sistemas. A más largo plazo, se desarrollarán nuevos tratamientos para trastornos cerebrales que podrían incluir el uso del BCI para proporcionar mejoras para la epilepsia, la depresión, la enfermedad de Parkinson y la esquizofrenia. También se está trabajando para conseguir la decodificación de la señal de EEG que permita que personas con paraplejia puedan usar exoesqueletos o prótesis de forma ágil.

Fuente:https://www.laverdad.es

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