Implante cerebral en humanos

Brain implant in humans

Neuralink promete revolucionar la relación entre humanos y máquinas mediante «Telepathy», un implante cerebral. ¿Cómo? ¿En qué consiste?

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Implante cerebral Telepathy - #RevistaTino
Fig. 1. Implante cerebral Telepathy

El 29 de enero de 2024, la empresa Neuralink anunció que por primera vez un ser humano recibió este tipo de implantes cerebrales. A partir de este momento se desplegó un amplio abanico de interrogantes que nacía de la curiosidad e incredulidad. ¿Cómo funciona el implante cerebral de Elon Musk?

Telepathy promete a largo plazo la capacidad de controlar dispositivos celulares, tablets y computadoras con la mente. Sin embargo, en un primer momento se destinará a usuarios que hayan perdido el uso de sus extremidades por el avance de enfermedades como la Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA).

El implante está compuesto de un chip del que salen 1024 electrodos distribuidos en 64 hilos que se conectan al cerebro. Estos hilos envían pequeños estímulos eléctricos a las neuronas con el fin de activar funciones motrices que, por distintos motivos, están inactivas.

A la hora de conectar dicho dispositivo aparece la disyuntiva de que los hilos que se implantan en el cerebro son tan finos que la mano humana no puede insertarlos. Por ese motivo, la firma también creó un robot quirúrgico que los coloca exactamente donde deben estar.

Robot quirúrgico que participa en el procedimiento - #RevistaTino
Fig.2. Robot quirúrgico que participa en el procedimiento quirúrgico de implantación del chip

Estructura del implante cerebral Telepathy

El chip cerebral, según detalla la propia empresa fabricante, está compuesto de cuatro partes:

  1. Caja biocompatible: el implante está sellado herméticamente en un recinto biocompatible que soporta condiciones fisiológicas varias veces más duras que las del cuerpo humano.
  2. Batería: el implante funciona con una pequeña batería que se carga de forma inalámbrica desde el exterior mediante un cargador inductivo compacto que permite un uso fácil desde cualquier lugar.
  3. Chips y electrónica: los chips y la electrónica avanzados, personalizados y de bajo consumo procesan señales neuronales y las transmiten de forma inalámbrica a la aplicación Neuralink, que decodifica el flujo de datos en acciones e intenciones.
  4. Hilos: el implante registra la actividad neuronal a través de 1024 electrodos distribuidos en 64 hilos. Estos hilos ultra finos y altamente flexibles son clave para minimizar el daño durante la implantación y más allá.

Criterios de algunos especialistas sobre el implante cerebral

«Las principales preocupaciones de seguridad de la FDA involucraban la batería de litio del dispositivo, la posibilidad de que los diminutos cables del implante migren a otras áreas del cerebro, y preguntas sobre si el dispositivo se puede quitar y cómo hacerlo sin dañar el tejido cerebral», explicó a Página|12 el médico neurocientífico y director Instituto SOMA, Claudio Waisburg.

Por su parte, la médico neuróloga Lucía Zavala comentó que los riesgos «son a corto, mediano y largo plazo». Si bien toda cirugía es riesgosa, particularmente en estos procedimientos «se desconoce cuáles pueden ser los riesgos de tener un implante cerebral a largo plazo. No hay mucha información, ya que es una industria incipiente».  Además, mencionó el dilema ético relacionado con la protección datos.

Resultados en los primeros meses con Telepathy

Noland Arbaugh quedó tetrapléjico en 2016 a causa de un accidente de buceo. A finales de enero, se convirtió en el primer humano en recibir la interfaz cerebro-computadora de Neuralink, conocida como Telepathy. Tras la cirugía y un programa de entrenamiento, ha podido manejar una computadora portátil a través de indicaciones mentales. «Noland juega en línea con amigos, navega por internet, transmite en vivo y usa otras aplicaciones en su MacBook, todo controlando un cursor con su mente», informa la compañía.

Telepathy es un implante conformado por una serie de semiconductores y componentes eléctricos avanzados, que son capaces de procesar señales neuronales y transmitirlas de forma inalámbrica a la aplicación de Neuralink.

El software opera como un traductor que convierte las señales en acciones predefinidas. La interfaz neuronal registra la actividad de su portador a través de los 1,024 electrodos antes mencionados, que garantizan un menor daño durante la implantación.

Neuralink detecta una falla en el chip implantado

Después de un tiempo de implantado el dispositivo, los ingenieros de la empresa detectaron que el chip comenzó a capturar menos datos, lo que provocó un descenso en la velocidad de respuesta y rendimiento de la interfaz.

Explicaron que «varios hilos del chip se retrajeron del cerebro. Esto resultó en una disminución neta en la cantidad de electrodos efectivos» y en una reducción de los bits por segundo (BPS), medida que cuantifica la rapidez y precisión con la que el paciente puede mover el cursor en una pantalla, utilizando solo sus pensamientos.

Los científicos de la compañía de Elon Musk realizaron los ajustes para recuperar el rendimiento del chip. «Modificamos el algoritmos de procesamiento para que fuera más sensible a las señales neuronales, mejoramos las técnicas para traducir estas indicaciones en movimientos del cursor y optimizamos la interfaz de usuario. Estos refinamientos produjeron una mejora rápida y sostenida en los BPS».

El equipo de desarrollo asegura que esta falla les ha permitido encontrar áreas de oportunidad para perfeccionar sus procedimientos y desarrollar aún más su tecnología. Sus esfuerzos actuales están enfocados «en llevar el rendimiento del control del cursor al mismo nivel que el visto en personas sanas y en ampliar la funcionalidad para incluir la entrada de texto»                                           

¿Será posible? ¿Qué tiempo les tomará lograrlo?

Nadie lo sabe, pero lo cierto es que Telepathy despierta las esperanzas que muchos pacientes de ELA tenían perdidas.

Referencias bibliográficas

Rey, E. (2024). ¿Cómo funciona el chip cerebral de Neuralink? Recuperado el 07 de julio, de https://www.pagina12.com.ar/709560-como-funciona-telepathy-el-chip-cerebral-de-neuralink-para-c
González, F. (2024). Neuralink detecta una falla en el chip implantado en su primer paciente humano. Recuperado el 07 de Julio, de https://es.wired.com/articulos/neuralink-detecta-una-falla-en-el-chip-implantado-en-su-primer-paciente-humano
Wired. (2024). Neuralink publica un video que muestra a su primer paciente humano usando una computadora. Recuperado el 07 de julio, de https://es.wired.com/articulos/neuralink-publica-un-video-que-muestra-a-su-primer-paciente-humano

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