Cómo los implantes cerebrales pueden mejorar la calidad de vida y redefinir el futuro de la neurología

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Las interfaces cerebro-computadora permiten recuperarLas interfaces cerebro-computadora permiten recuperar funciones motoras y del habla tras lesiones neurológicas (Imagen Ilustrativa Infobae)

La posibilidad de que una persona recupere la capacidad de mover una extremidad o de comunicarse tras una lesión neurológica ya no pertenece al terreno de la ciencia ficción. Las interfaces cerebro-computadora (BCI, por sus siglas en inglés) han comenzado a transformar la atención médica, permitiendo la conexión directa entre el cerebro humano y dispositivos externos.

Según expertos de Mayo Clinic, estos avances abren la puerta a una nueva era en la neurotecnología, con aplicaciones que van desde la restauración de funciones motoras y del habla hasta el monitoreo neurológico continuo.

Las BCI funcionan como un puente entre la actividad eléctrica cerebral y el mundo digital. El Dr. Jonathon Parker, neurocirujano y director del Laboratorio de Neuroelectrónica de Mayo Clinic, explica que el cerebro es un hardware y la interfaz cerebro-computadora es otro hardware que se conecta al cerebro.

Esta tecnología traduce los impulsos eléctricos generados por las neuronas en comandos que pueden controlar prótesis, sillas de ruedas o realizar acciones en una pantalla. El Dr. Allen Waziri, neurocientífico y CEO de iCE Neurosystems, añade que el reto principal ha sido cómo conectar el tejido cerebral con computadoras o estimuladores, y cómo transferir los datos de manera eficiente.

El Dr. Jonathon Parker explicaEl Dr. Jonathon Parker explica que el cerebro y las interfaces cerebro-computadora funcionan como hardware conectados (Imagen Ilustrativa Infobae)

El principio de funcionamiento de las BCI se basa en la detección y traducción de los potenciales eléctricos cerebrales. Desde la invención de la electroencefalografía (EEG) hace un siglo, los científicos han aprendido a interpretar las señales que el cerebro emite durante actividades como el movimiento, el habla o la percepción sensorial.

Las BCI actuales pueden captar estas señales y, mediante algoritmos, convertirlas en acciones concretas. Así, una persona con parálisis puede mover un brazo robótico o escribir en una computadora solo con su pensamiento. Según el Dr. Waziri, la traducción de esos potenciales eléctricos en algo que la computadora pueda entender permite funcionalizar cualquier dispositivo, desde un brazo robótico hasta un cursor en pantalla.

En la práctica clínica, las BCI ya han demostrado su capacidad para devolver autonomía a personas con lesiones neurológicas graves. Pacientes con esclerosis lateral amiotrófica (ELA), lesiones medulares o accidentes cerebrovasculares han logrado recuperar la movilidad o la comunicación gracias a estos sistemas.

El Dr. Parker destaca que las BCI pueden restaurar la movilidad, la comunicación y la independencia en personas con lesiones neurológicas graves. Un ejemplo es el de un paciente con ELA que, tras perder la capacidad de hablar, pudo expresar sus pensamientos a través de una interfaz que interpretó su actividad cerebral y la tradujo en palabras en una pantalla.

Un paciente con ELA logróUn paciente con ELA logró comunicarse nuevamente mediante una interfaz que traduce la actividad cerebral en palabras (Imagen Ilustrativa Infobae)

Más allá de la restauración de funciones perdidas, el potencial de las BCI se extiende al monitoreo neurológico continuo y a nuevas formas de intervención médica. El Dr. Parker señala que cuando los clínicos pueden monitorizar las señales cerebrales a lo largo del tiempo, el impacto puede ser enorme para enfermedades como la epilepsia, la depresión, el Alzheimer o el Parkinson.

El seguimiento en tiempo real de la actividad cerebral permitiría ajustar tratamientos de manera más precisa y anticipar complicaciones, lo que representa un cambio de paradigma en la atención neurológica. Además, la identificación de biomarcadores eléctricos podría facilitar la evaluación de la eficacia de medicamentos y terapias, tanto para médicos como para pacientes.

Sin embargo, el desarrollo de las BCI enfrenta retos técnicos importantes. La mayoría de los sistemas más avanzados requieren procedimientos invasivos, como la implantación de electrodos en el cerebro o en los vasos sanguíneos cerebrales, lo que implica riesgos quirúrgicos.

El Dr. Parker reconoce que nadie quiere someterse a procedimientos invasivos que conllevan riesgos, por lo que la investigación se orienta hacia dispositivos menos invasivos, como implantes bajo el cuero cabelludo o sensores externos.

El desarrollo de las interfacesEl desarrollo de las interfaces cerebro-computadora enfrenta retos técnicos y riesgos quirúrgicos (Imagen Ilustrativa Infobae)

El Dr. Waziri subraya que la calidad de la señal es un desafío: los electrodos en el cuero cabelludo captan señales más débiles y ruidosas, mientras que los implantes profundos ofrecen datos más precisos, pero conllevan mayor riesgo. Encontrar un equilibrio entre seguridad y eficacia es una prioridad para los equipos de investigación.

El avance de las BCI también plantea dilemas éticos y sociales de gran calado. La posibilidad de acceder a pensamientos o intenciones genera inquietudes sobre la privacidad mental y el uso indebido de los datos cerebrales.

El Dr. Parker advierte que, aunque la tecnología actual no permite acceder a los pensamientos más íntimos, el desarrollo de sistemas más precisos podría acercar ese escenario. Nos acercamos a un punto en el que podremos entender el pensamiento antes de que se convierta en acción, y eso es una pendiente resbaladiza, afirma.

Además, existe el riesgo de que surja una brecha entre personas aumentadas mediante BCI y quienes no tengan acceso a estas tecnologías, lo que podría acentuar desigualdades sociales y laborales.

La integración de inteligencia artificialLa integración de inteligencia artificial en las BCI aumenta la complejidad y los desafíos en torno al control y la autonomía individual (Imagen Ilustrativa Infobae)

La integración de inteligencia artificial en las BCI añade otra capa de complejidad. El Dr. Waziri observa que, al igual que las grandes plataformas digitales ya predicen comportamientos a partir de datos, la combinación de IA y neurotecnología podría permitir intervenciones cada vez más sofisticadas, pero también plantea interrogantes sobre el control y la autonomía individual.

El debate sobre la humanidad aumentada y los límites de la intervención tecnológica en personas sanas está en pleno desarrollo, y los expertos de Mayo Clinic insisten en la necesidad de establecer principios éticos y regulaciones adecuadas antes de que estas aplicaciones se generalicen.

A pesar de los desafíos, las perspectivas para el futuro de la neurotecnología son prometedoras. El Dr. Parker destaca los avances en el uso de BCI para el tratamiento de la epilepsia, la reactivación de la musculatura en lesiones medulares y la mejora de la movilidad en pacientes con Parkinson.

El monitoreo cerebral continuo y la integración de sistemas de apoyo a la decisión clínica podrían democratizar el acceso a la atención neurológica avanzada, incluso en hospitales rurales o con menos recursos. La verdadera forma de mejorar la equidad es a través de la tecnología, llevando el conocimiento a cada hospital, sostiene el especialista de Mayo Clinic.

Según los expertos entrevistados por Mayo Clinic, la medicina está en plena transformación gracias a la neurotecnología. Para quienes consideran una carrera en este campo, el horizonte se presenta lleno de oportunidades para innovar y mejorar la vida de los pacientes. Las nuevas generaciones encontrarán en la integración entre mente y máquina un terreno fértil para redefinir la práctica médica y el cuidado de la salud.

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