A pesar de las lesiones medulares que causan parálisis, el cerebro de los pacientes sigue enviando señales de movimiento. Una investigación reciente, publicada por el American Institute of Physics en APL Bioengineering, explora cómo las ondas cerebrales pueden capturarse de forma no invasiva para potencialmente restaurar la capacidad de moverse en personas afectadas.
Este avance representa una vía prometedora para superar el bloqueo físico que impide la comunicación entre el cerebro y las extremidades. Al detectar la intención de movimiento del paciente, los científicos buscan puentes tecnológicos que eviten la necesidad de reparar directamente la médula espinal dañada, una tarea compleja. La recuperación de la movilidad podría transformar radicalmente la independencia y calidad de vida de estos individuos, según la Organización Mundial de la Salud.
Tradicionalmente, las interfaces cerebro-computadora (ICC) más efectivas requerían la implantación quirúrgica de electrodos directamente en el cerebro, un procedimiento con riesgos inherentes de infección. La nueva dirección de la investigación se centra en la electroencefalografía (EEG), un método menos invasivo que capta la actividad cerebral desde el cuero cabelludo. Esto elimina las complicaciones asociadas a las cirugías cerebrales, abriendo la puerta a una aplicación más amplia y segura para pacientes.
Desafíos y avances en la decodificación de señales
La detección de las ondas cerebrales a través de EEG para decodificar intentos de movimiento presenta desafíos significativos. Los electrodos superficiales del EEG tienen dificultades para captar señales que se originan en áreas más profundas del cerebro. Esto es particularmente cierto para los movimientos de las extremidades inferiores, cuyas señales provienen de zonas cerebrales más centrales. Laura Toni, coautora del estudio publicado en APL Bioengineering, destacó esta dificultad.
Para superar estas limitaciones, el equipo de investigación, que incluye científicos de universidades de Italia y Suiza, implementó algoritmos de aprendizaje automático. Estos algoritmos están diseñados para procesar conjuntos de datos complejos, permitiendo una interpretación más precisa de la actividad cerebral. Durante las pruebas, los pacientes intentaron movimientos simples con gorros de EEG, y el sistema logró distinguir entre intentos de movimiento e inactividad, aunque aún con dificultades para diferenciar acciones específicas. Esto marca un paso crucial para las interfaces cerebro-computadora no invasivas.
El futuro de las interfaces cerebro-espinales no invasivas
La promesa de que las ondas cerebrales puedan ser el puente para la recuperación del movimiento tras una lesión medular es inmensa. Investigadores como los del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS) exploran vías para la regeneración nerviosa y rehabilitación. La integración de la tecnología EEG con la estimulación espinal no invasiva podría transformar la calidad de vida de millones de personas.
El siguiente paso para el equipo es perfeccionar el algoritmo para reconocer acciones más específicas, como ponerse de pie o caminar. Además, se espera explorar cómo estas señales decodificadas podrían activar estimuladores implantados en pacientes, convirtiendo la intención cerebral en acción física. Este enfoque no invasivo, si se desarrolla plenamente, podría ofrecer una alternativa segura y efectiva a las intervenciones quirúrgicas complejas, según lo reportado por ScienceDaily.
A medida que la ciencia avanza en la comprensión de las ondas cerebrales y su interacción con la tecnología, la visión de que pacientes paralizados recuperen el control de su cuerpo se acerca a la realidad. Los esfuerzos en interfaces cerebro-computadora no invasivas no solo prometen una vida con mayor autonomía, sino que también abren nuevas avenidas para la neurorehabilitación. Esto podría redefinir las posibilidades de la medicina moderna, ofreciendo soluciones más seguras y accesibles para quienes buscan recuperar la movilidad perdida.
