Así funcionan los dispositivos que leen y modifican el cerebro para mejorar capacidades humanas

Cuando la tecnología consiga curar el cerebro, si es que lo logra, llegará la edad dorada de la mejora de capacidades. Se extenderá entonces el uso de dispositivos para tener más memoria, concentrarse con más facilidad o ser capaz de pensar en varias cosas a la vez. También de aquellos que permitirán conectarse a Internet con nuestra mente o manejar dispositivos sin tocarlos.

Esa es la previsión de la comunidad científica, que entiende que el desarrollo de las interfaces cerebro-máquina y la evolución de la inteligencia artificial son la clave para conseguir que haya humanos sanos con habilidades mejoradas. El escenario abre múltiples interrogantes éticos y filosóficos, algunos de ellos inquietantes: ¿hasta qué punto podemos intervenir en nuestro cerebro y seguir siendo quienes somos? ¿Podrán todas las personas acceder a esos avances que aumentarán nuestras capacidades o serán el privilegio de una casta de humanos mejorados?

Leer la mente

Conviene no perder de vista esos debates, aunque hoy parezcan de ciencia ficción. Las interfaces cerebro-máquina que mencionan los expertos son dispositivos que pueden leer actividad de las ondas cerebrales y también escribir información nueva en ellas. Puede ser un electrodo que se pone en el cráneo o un microchip que se inserta directamente en el cerebro. Estos sensores recogen los datos de la actividad neuronal y los envían a un ordenador, donde los algoritmos los procesan e interpretan: así podemos llegar a saber qué hay codificado en nuestras neuronas. También funciona al revés: el ordenador puede introducir información nueva en el cerebro modificando su actividad.

“Digamos que los sensores son micrófonos que permiten escuchar a las neuronas y los algoritmos tienen que traducir la información que se recopila, que puede ser emocional, cognitiva, motora o sensorial”, explica María López, CEO de la empresa Bitbrain, especializada en desarrollar sensores que detectan la actividad cerebral y el software que analiza los datos. “Dado que todo lo que hacemos pasa por el cerebro, si podemos traducir esa información podemos utilizarla para lo que queramos, como mejorar capacidades cognitivas”.

Es lo que hizo el año pasado el equipo de deportes electrónicos Vodafone Giants. En colaboración con Bitbrain, midieron las ondas cerebrales de los jugadores y obtuvieron información sobre su concentración a través de unas diademas con electrodos. “Utilizamos una tecnología que es capaz de mejorar ciertas áreas del cerebro que están involucradas en las capacidades cognitivas. Vemos que aumenta su memoria de trabajo, la atención sostenida y la velocidad de pensamiento”, explica Javier Mínguez, cofundador de Bitbrain, en un vídeo donde cuenta el proyecto.

Para alcanzar estos objetivos, los jugadores aprenden qué áreas del cerebro tienen que estimular. Se colocan una diadema que lee sus ondas cerebrales y las traslada a un ordenador. Mientras, tienen una pantalla delante donde están viendo un cuadrado que se pone en rojo cuando están concentrados y en azul cuando sus pensamientos se dispersan. Podría decirse que pueden cambiar el color del cuadrado con la mente, pero no al pensar en rojo o azul, sino al concentrarse o desconcentrarse.

En este caso, la interfaz cerebro-máquina lee y descifra la información encriptada en nuestras ondas cerebrales y, al darnos feedback sobre cómo estamos utilizando el cerebro, podemos aprender a reforzar las conexiones que queramos mejorar. “No necesitas estimular el cerebro insertando un dispositivo, eres tú mismo quien, a base de entrenar, estás fortaleciendo las conexiones que te interesan”, explica López. Esta forma de desarrollar habilidades mentales se basa en la plasticidad, es decir, en la idea de que el cerebro refuerza las conexiones que más se utilizan.

Pero hay otra forma de hacerlo: se puede escribir información nueva en nuestras neuronas y mejorar las habilidades que elijamos mediante una orden que el ordenador envía a los microchips que los usuarios tienen implantados. Es decir, además de leer el cerebro, también se puede escribir en él.

Escribir en el cerebro

El ordenador puede enviar señales a los chips que, al estar en contacto con las ondas cerebrales, pueden modificarlas para alterarlas o reajustarlas. “Es una de las líneas de investigación más innovadoras, pero también es la más lejana. Al estimular esas ondas cerebrales, corres el riesgo de alterar otras señales cercanas”, explica María López, CEO de Bitbrain.

Los proyectos más ambiciosos en este sentido proponen implantar chips microscópicos que, a día de hoy, se están diseñando para tratar enfermedades pero que también podrían utilizarse para mejorar capacidades. “Ahora mismo, hay interfaces cerebro-máquina focalizadas a la recuperación de memoria de pacientes con problemas neurológicos, pero también se podría aumentar la memoria de los usuarios que no tengan problemas”, explica José Carmena, cofundador de la californiana Iota Biosciences y uno de los creadores del polvo neuronal, unos implantes inalámbricos que pueden monitorizar músculos, órganos y nervios en las profundidades del cuerpo.

Uno de los avances más novedosos que destaca Carmena en el uso de esta tecnología es escribir sensaciones en el cerebro que la persona no está sintiendo. Por ejemplo, es útil en un paciente que está aprendiendo a manejar un brazo robótico y quiere sentir a través del brazo. En ese caso, se tiene que hacer de forma artificial: consiste en codificar esa información en las neuronas, escribir esa sensación en el cerebro.

Esta tecnología avanzada ya se está aplicando en animales. “En ratones no solo se están descifrando neurodatos e interpretando, por ejemplo, su percepción visual, sino que se está manipulando. Los investigadores hacen que vean cosas que no están viendo, alterando sus ondas cerebrales”, explica Rafael Yuste, promotor del proyecto internacional BRAIN y catedrático de la Universidad de Columbia, que está en contacto con expertos de todo el mundo que lideran la investigación en neurotecnología.

Apetito empresarial

Estos avances han llamado la atención de las grandes tecnológicas, que en los últimos años se han lanzado a desarrollar herramientas basadas en interfaces cerebro-máquina. Destacada entre ellas Neuralink, fundada por Elon Musk, que busca aumentar las capacidades de los usuarios al implantar hilos microscópicos en el cerebro que permitan comunicar distintas áreas entre ellas y con el exterior mediante inteligencia artificial.

“En el último año, compañías como Facebook y Microsoft están invirtiendo cada una 1.000 millones de dólares en esta tecnología”, asegura Yuste. Ahora mismo el proyecto más avanzado es el de la compañía de Mark Zuckerberg. Lo llaman thought to text [de pensamiento a texto] y utiliza un dispositivo que permite escribir sin teclear. “La idea es que el iPhone acabe siendo una interfaz cerebro-computadora no invasiva. Podrás comunicarte con la red tanto para enviar datos como para recibirlos utilizando solo tu actividad cerebral”.