Un par de implantes que forman un puente digital entre el cerebro y la médula espinal han permitido que un paciente ‘piloto de prueba’ se pare mejor y vuelva a caminar, prometiendo una innovación que algún día podría transformar la vida de las personas que sufren parálisis.
Dirigida por investigadores de la Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), la investigación involucró a un hombre de 40 años llamado Gert-Jan, que había quedado paralizado por un accidente de bicicleta hace más de una década.
Gert-Jan tenía encontrado previamente cierta capacidad para caminar con la ayuda de un andador de ruedas delanteras. Durante los tres años anteriores a la inscripción en la última prueba, había alcanzado una «meseta de recuperación neurológica».
Uno de los implantes probados en Gert-Jan se colocó sobre su cerebro, decodificando las señales eléctricas que desencadenaban el movimiento. Se estaba comunicando con otro implante conectado a la parte de la médula espinal responsable de desencadenar el movimiento en sus piernas. Juntos, pueden evitar la sección lesionada de su médula espinal cervical, restaurando de forma inalámbrica el vínculo entre su cerebro y su cuerpo.
Los implantes no solo parecían restaurar parte de la conectividad dañada del sistema nervioso central de Gert-Jan a medida que se usaban: después de un año de trabajar con los implantes y el tratamiento físico, su capacidad para caminar mejoró hasta el punto de que podía caminar sobre muletas incluso cuando los dispositivos estaban apagados.
Es una buena señal de que al menos algunas de sus neuronas se han reorganizado para restablecer la comunicación, dicen los investigadores.
“Hemos creado una interfaz inalámbrica entre el cerebro y la médula espinal utilizando tecnología de interfaz cerebro-computadora (BCI) que convierte el pensamiento en acción”, explica Grégoire Courtine, neurocientífico de la EPFL.
En el transcurso de 12 meses, se demostró que los implantes de puentes digitales ayudan a Gert-Jan a caminar y pararse de manera más natural, sin los sensores de movimiento portátiles adicionales utilizados en tecnologías previamente probadas para detectar y estimular el movimiento. Además, la interfaz cerebro-columna (BSI) introducida en esta prueba significaba que podía subir escaleras y atravesar terrenos variados (como rampas empinadas, por ejemplo), desafíos que antes no podía manejar. .
La clave del sistema es una serie de algoritmos de inteligencia artificial que pueden adaptarse y aprender con las indicaciones del usuario. El paciente debe entrenar al modelo para que pueda decodificar qué pensamientos cerebrales corresponden a qué movimientos, un proceso que toma un tiempo sorprendentemente corto.
“El paciente primero debe aprender a trabajar con sus señales cerebrales, y también debemos aprender a correlacionar estas señales cerebrales con la estimulación de la médula espinal”. dicho Jocelyne Bloch, neurocirujana de la EPFL. «Es bastante corto: en unas pocas sesiones, todo se junta».
Aunque este tipo de sistema no funciona para todos los tipos de lesiones de la médula espinal y solo se ha probado en una persona, aquí existe un gran potencial para usar la tecnología y la IA para salvar las deficiencias en el sistema nervioso causadas por una lesión.
Para Gert-Jan, el progreso a veces ha sido lento, pero su calidad de vida ha mejorado drásticamente gracias a los implantes que ha usado en casa. Por ejemplo, ahora puede estar en un bar disfrutando de una cerveza con amigos, algo aparentemente pequeño que la mayoría de nosotros damos por sentado, pero que significa mucho para Gert-Jan y su recuperación.
“Este simple placer representa un cambio significativo en mi vida”, dice.
La investigación ha sido publicada en Naturaleza.
