Impresionantes imágenes: así funciona el nuevo dispositivo que podría permitir a las personas con ELA volver a hablar

Este avance tecnológico mostró una mayor rapidez y precisión para interpretar los impulsos neuronales que hacen posible la comunicación oral en un paciente que padece una enfermedad neurodegenerativa

>La Un grupo de cientÃficos implantÃ³ una interfaz cerebro-computadora (BCI, por sus siglas en inglÃ©s), que fue desarrollada en la Universidad de California en Davis (UC Davis), en un paciente con ELA de 45 aÃ±os, a los 5 aÃ±os de haber comenzado la enfermedad. Detallaron los resultados del innovador sistema en un Este tipo de dispositivos logra traducir los impulsos cerebrales que se emiten al intentar hablar en palabras que aparecen en la pantalla de una computadora y, posteriormente, son leÃdas por un programa de conversiÃ³n de texto a voz. El paciente logrÃ³ comunicarse con una alta efectividad luego de haberse activado y entrenado el sistema.

â€œEl primer dÃa de uso (25 dÃas despuÃ©s de la cirugÃa), la neuroprÃ³tesis alcanzÃ³ una precisiÃ³n del 99,6 % con un vocabulario de 50 palabras. La calibraciÃ³n de la neuroprÃ³tesis requiriÃ³ 30 minutos de grabaciones corticales mientras el participante intentaba hablar, seguido de un procesamiento posteriorâ€, comentaron desde el estudio.

Luego, ya para el segundo dÃa, con 1,4 horas complementarias de entrenamiento, el sistema alcanzÃ³ a procesar 125.000 palabras con una precisiÃ³n del 90,2%. En promedio, a lo largo de 8,4 meses, la neuroprÃ³tesis mantuvo una exactitud de 97,5% gracias al constante aprendizaje y el paciente pudo comunicarse de manera efectiva. La velocidad que alcanzÃ³ fue de 32 palabras por minuto.

Casey Harrell, participante del ensayo clÃnico, padecÃa de debilidad en las extremidades y una dificultad para hablar de manera clara. En julio de 2023, el dispositivo BCI en desarrollo fue implantado en su cerebro, con la capacidad de registrar la actividad cerebral de 256 electrodos corticales, segÃºn comentaron desde la instituciÃ³n educativa. EstÃ¡ conformado por cuatro conjuntos de microelectrodos que fueron colocados en la regiÃ³n del cerebro responsable del habla, la circunvoluciÃ³n precentral izquierda.

â€œHarrell utilizÃ³ el sistema tanto en situaciones de conversaciÃ³n espontÃ¡nea como con indicaciones. En ambos casos, la decodificaciÃ³n del habla se realizÃ³ en tiempo real, con actualizaciones continuas del sistema para mantener su correcto funcionamientoâ€, explicaron desde la UC Davis.

Los intentos de emitir sonidos se basan en impulsos que provienen desde las neuronas y viajan hacia los mÃºsculos necesarios en el proceso del habla. En el caso de Harrell, esos tejidos se vieron comprometidos por acciÃ³n de la ELA, por lo que no logran cumplir sus funciones de manera total.

A diferencia de avances anteriores, en este caso se logrÃ³ incrementar la rapidez y la precisiÃ³n de la tecnologÃa BCI, ademÃ¡s de reducir la cantidad de errores, gracias a programas de aprendizaje automÃ¡tico que agilizan la interpretaciÃ³n de la actividad neuronal. De esta manera disminuyen cada vez mÃ¡s las dificultades de comunicaciÃ³n y de entendimiento.

AdemÃ¡s, la voz emitida por el software de conversiÃ³n suena similar a la del paciente antes del avance de la enfermedad. Esto fue posible gracias al entrenamiento del programa con muestras de audio previas en las que se lo escuchaba hablar.

â€œLa primera vez que probamos el sistema, llorÃ³ de alegrÃa cuando las palabras que intentaba decir correctamente aparecieron en la pantalla. Todos lloramosâ€, dijo Sergey Stavisky, profesor adjunto en el Departamento de CirugÃa NeurolÃ³gica de UC Davis y coinvestigador principal del estudio.

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