Anuario 2024 de Cotec

Quince visiones

Rafael Yuste

Neurotecnología

Interfaces cerebro-ordenador

“Uno de los potenciales problemas éticos que plantea la neurotecnología tiene que ver con su capacidad para decodificar la actividad cerebral, que vulnera la privacidad mental”.

T al vez el principal tipo de neurotecnolo- gía sean las interfaces cerebro-ordenador (BCI), también conocidas como interfaces cerebro-máquina, que son dispositivos que conectan el sistema nervioso central con un ordenador o una máquina externa. En la actualidad, estos dispositivos se basan en tecnología eléctrica, óptica o magnética y pueden utilizarse, además de para registrar, para alterar la actividad del cerebro. Las BCI pueden ser invasivas, y requerir neurociru- gía, o no invasivas, y llevarse en la cabeza, en forma de casco, gorra, diadema o gafas, o como una pulsera en la muñeca. Al prin- cipio, el desarrollo de las BCI fue fortuito, cuando los investigadores observaron que las grabaciones eléctricas de la actividad neuronal podían conectarse a dispositivos externos y utilizarse para accionarlos. ⁸ Este trabajo pionero ha dado lugar al desarrollo de muchas BCI para su uso tanto en entor- nos de investigación como clínicos. Pero además está sucediendo algo importante: las BCI están empezando a utilizarse en la incipiente industria de la neurotecnología. De hecho, las BCI no invasivas se conside- ran una tecnología potencialmente revolu- cionaria para el conjunto de la industria tecno- lógica, que podría sustituir a los smartphones para conectar directamente a los seres huma- nos a la red. Las BCI, que en el pasado eran pro- pias de la ciencia ficción, son ahora una realidad. La miniaturización de la electró- nica basada en el diseño CMOS y el exitoso

desarrollo de métodos ópticos para su uso en biología y medicina están generando BCI invasivas y no invasivas con grandes capa- cidades. ⁹ En la Universidad de Columbia se está desarrollando un ejemplo de BCI implantable, un PCI ( peripheral component interconnect ) invasivo inalámbrico basado en un chip CMOS flexible. ¹⁰ Este chip tiene 1 millón de electrodos que registran la acti- vidad neuronal y 100.000 para estimular neuronas, su superficie es de 2 cm ² y tiene un espesor muy delgado de unos cientos de micras que hace que sea flexible. Podría constituir una prótesis ideal para personas ciegas, ¹¹ al permitir la conexión en tiempo real de una cámara a la corteza visual del paciente y generar patrones de estimu- lación cortical que podrían aproximarse a la escena visual, posibilitando a la per- sona llevar una vida relativamente normal. Las BCI también pueden ser no invasivas y no requerir neurocirugía. Por ejemplo, la empresa Kernel ha desarrollado un escáner cerebral portátil que puede llevarse como un casco en una situación de la vida real.1 ¹² Este dispositivo mapea ópticamente la acti- vidad cerebral, y esta información puede utilizarse para monitorizar el estado cere- bral de una persona, lo cual permitiría, por ejemplo, decodificar su estado atencional. O podría usarse como una BCI para mane- jar maquinaria externa o enviar instruccio- nes a un ordenador. Este escáner cerebral tiene una resolución espacial menor que los escáneres de IRMf por resonancia

magnética que hay en muchos hospitales e institutos de investigación, que se utili- zan para decodificar imágenes que volun- tarios humanos recuerdan mentalmente. ¹³ Sin embargo, es posible que en el futuro, a medida que avance la neurotecnología, los mapas de actividad cerebral obtenidos con escáneres cerebrales portátiles, cuya reso- lución y precisión habrán mejorado, puedan decodificarse con algoritmos similares y descifren no solo las imágenes que piensa la gente, sino la actividad mental en general. Estos apenas son dos ejemplos en un campo incipiente de innovación tecno- lógica, tanto en el mundo académico como en la industria. Hay proyectos en marcha para desarrollar BCI más potentes. Por ejemplo, uno de los objetivos es desarro- llar dispositivos no invasivos “de cerebro a texto” que utilicen un escáner cerebral óptico para descifrar en tiempo real las palabras que la persona quiere escribir en un teclado. El objetivo es escribir mediante el pensamiento, algo que podría revolucio- nar la industria, dado que los ordenadores se han convertido en la principal fuente de comunicación y emprendimiento econó- mico del mundo. Otro ejemplo de proyecto industrial es la utilización de BCI invasivas para establecer un puerto de comunicación abierto hacia y desde el cerebro y permitir la telepatía mental de usuario a usuario, así como el perfeccionamiento mental y cog- nitivo mediante la aplicación de bases de datos y algoritmos externos.

55

Made with FlippingBook - Online Brochure Maker