Implantes neuronales, tecnologías para el cerebro

El uso de la tecnología al servicio de la medicina y de la investigación abre la puerta a asombrosos desarrollos que mejoran y prometen una mejor calidad de vida para las personas, especialmente para aquellas que padecen enfermedades. ¿Es posible leer nuestra mente a través de aparatos tecnológicos? Esto que hace apenas unos años parecía parte de un relato de ciencia ficción, hoy resulta posible. Y representa uno de los grandes avances de la ciencia que abren la posibilidad de desarrollar una gran cantidad de técnicas que pueden cambiar y mejorar la calidad de vida de miles de personas que padecen diferentes discapacidades. Se trata de los implantes neuronales, que son dispositivos tecnológicos que se conectan al cerebro de una persona; generalmente se colocan en la superficie del cerebro o la corteza cerebral. Actúan como prótesis biomédicas en áreas que se han vuelto disfuncionales como consecuencia, por ejemplo, de una lesión cerebral. ¿Cuál puede ser su aplicación? Se está estudiando y evaluando su utilidad en discapacidades del movimiento. Mediante estos implantes se podría lograr la manipulación de objetos con el pensamiento. Así, esta nueva tecnología permitiría que personas con distintos grados de inmovilidad pudieran accionar mecanismos robóticos únicamente con la fuerza de sus pensamientos.

Pongamos un ejemplo de estos avanzados estudios y su aplicación. Científicos de la Universidad de Pitts­burgh llevan adelante una investigación con pacientes que tienen esta patología para analizar cómo el cerebro traduce el pensamiento en acción. Una paciente voluntaria que forma parte de este experimento sufre un trastorno genético por el que perdió el control de sus músculos, excepto los de la cabeza y el cuello. Le implantaron dos cuadrículas de electrodos en la corteza motora. Entonces, cuando la voluntaria piensa en mover el brazo, los electrodos detectan las oscilaciones cerebrales. Luego se ocupan de interpretarlas y traducirlas en comandos de movimiento que son ejecutados por un brazo robótico. A través de este mecanismo, esta voluntaria puede mover el brazo.

Otro avance lo representan las experiencias que tratan de lograr la comunicación de cerebro a cerebro. Se pretende conocer lo que una persona piensa a través de un electroencefalograma. Los datos registrados se utilizan para producir un patrón específico de actividad neuronal en otro individuo a través de corriente eléctrica o campos magnéticos. De esta forma, el otro participante piensa lo mismo que la primera persona.

Este procedimiento logró llevarse a cabo en un estudio en el que los participantes tenían que comunicarse directamente a través de sus cerebros para realizar una tarea conjunta, un videojuego de barcos piratas. Uno tenía el rol de emisor de la información, podía ver la pantalla y tomaba la decisión de disparar un cañón para derribar barcos; el otro era el receptor que solo podía presionar el botón para disparar. Para ello tenía que recibir el mensaje del emisor. Para lograrlo era imprescindible el trabajo en conjunto. Pero, ¿cómo era posible ejecutarlo? El emisor contaba con un electroencefalograma que medía su actividad. Según imaginara la mano disparando o no, variaban las oscilaciones de baja frecuencia del cerebro. Entonces el cambio en las oscilaciones era considerado una señal para estimular el cerebro del receptor de manera que se lo incitara a mover la mano, sin ser consciente del impulso a hacerlo. La profundización en este tipo de técnica abre un nuevo universo para los tratamientos.

Claro que estos descubrimientos requieren de una reflexión sobre los dilemas éticos. En este sentido, la neuroética se encarga de la discusión práctica sobre cómo hacer investigaciones en esta área de manera ética y de interrogarse acerca de las implicaciones del conocimiento del cerebro. Por ejemplo, la interface cerebro computadora puede violar nuestra intimidad y ser utilizada para espiar la vida íntima. Otro riesgo para el desarrollo de estos conocimientos es que el foco esté puesto en el avance de las tecnologías y no en el objetivo que tienen las mismas. Primero debemos pensar lo que necesitamos evaluar y las hipótesis de las que partimos y luego dar con los medios más adecuados para medirlos. Es decir, la tecnología debe seguir el paradigma y no a la inversa. Por lo tanto, es necesario el desarrollo sostenido de una neurociencia rigurosa, responsable, ética y científicamente sólida.

Facundo Manes es neurólogo y neurocientífico (doctor en Ciencias por la Universidad de Cambridge).