INBRAIN lidera el desarrollo de interfaces cerebro-computadora basadas en grafeno para descifrar y tratar afecciones neurológicas mediante neuromodulación precisa y en tiempo real.
Su trabajo personalizará la terapia al aprender los patrones neuronales únicos de cada paciente, lo que permitirá intervenciones adaptativas a nivel de circuitos.
El objetivo a largo plazo es construir el primer “Neuroelectrome Humano”, un mapa de referencia de las señales cerebrales, para transformar el diagnóstico, el tratamiento y la atención predictiva.
Cuando el Proyecto Genoma Humano se puso en marcha a comienzos de la década de 1990, su misión era audaz y sin precedentes: descifrar la secuencia completa del ADN humano y sentar las bases de la medicina personalizada. En las décadas posteriores, la genómica ha revolucionado nuestra comprensión de la enfermedad, ha abierto nuevas fronteras en el desarrollo de fármacos y ha contribuido a dar paso a una era de atención individualizada.
Hoy nos encontramos en el umbral de una nueva frontera, no en nuestros genes, sino en nuestro sistema nervioso.
En INBRAIN Neuroelectronics creemos que descifrar el lenguaje eléctrico del cerebro será tan transformador para la neurociencia como la secuenciación lo fue para la genómica. Comprender cómo se comunican nuestras neuronas mediante pulsos, patrones y frecuencias eléctricas es la clave para tratar algunos de los trastornos neurológicos y psiquiátricos más refractarios. Nuestro trabajo no consiste solo en desarrollar mejores implantes o terapias, sino en construir un nuevo tipo de plataforma médica. Una plataforma que mapee y module la actividad relacionada con el cerebro con precisión, seguridad y personalización.
¿Qué es la Comunidad de Jóvenes Científicos?
Comprender el código del lenguaje cerebral
El cerebro humano contiene más de 86 000 millones de neuronas, cada una de las cuales se comunica mediante una combinación de señales eléctricas y químicas que dan forma a todo, desde la memoria y las emociones hasta el movimiento y el pensamiento. Sin embargo, pese a los notables avances científicos y tecnológicos en diagnóstico por imagen y farmacología, todavía carecemos de un mapa detallado de este código neuronal y de la capacidad de interactuar con él en tiempo real.
Esta es una de las limitaciones fundamentales en el tratamiento actual de las enfermedades neurológicas. Las intervenciones terapéuticas actuales se centran sobre todo en los síntomas en lugar de resolver la disfunción eléctrica subyacente en los circuitos neuronales. Los medicamentos pueden ser imprecisos, tardar en hacer efecto y estar plagados de efectos secundarios. Incluso los dispositivos actuales de estimulación cerebral funcionan en gran medida con programas estáticos, con una personalización y una adaptabilidad limitadas.
Lo que falta es una comprensión dinámica y de alta resolución de cómo se comportan los circuitos cerebrales y de cómo cambian con el tiempo, una información esencial si queremos corregirlos.
Una nueva interfaz: neuromodulación autónoma basada en grafeno e inteligencia artificial
Ahí es donde entra INBRAIN. Estamos desarrollando la plataforma de interfaz cerebro-computadora (BCI) más avanzada del mundo, utilizando grafeno, una capa de carbono de un átomo de grosor que es extraordinariamente flexible, biocompatible y conductora. Nuestros electrodos ultrafinos de grafeno pueden decodificar y modular la actividad neuronal con una resolución espacial y temporal sin precedentes, con gran flexibilidad y maximizando la calidad de la señal.
El hardware es solo una parte de la historia. Nuestra plataforma funciona con algoritmos de inteligencia artificial que aprenden de los patrones neuronales únicos de cada paciente y adaptan los protocolos de modulación a partir de la retroalimentación en tiempo real. Esto crea un sistema autónomo de circuito cerrado que trata, pero que evoluciona junto con el estado y las necesidades del paciente.
Al igual que la genómica permitió a la medicina pasar de supuestos a nivel poblacional a una atención individualizada, nuestro objetivo es permitir una modulación adaptativa a nivel de circuitos que responda a los propios ritmos del cerebro. Estamos pasando de tratar los síntomas a actuar sobre los circuitos que los generan.
¿Qué está haciendo el Foro Económico Mundial para mejorar los sistemas de salud?
El Centro para la Salud y la Atención Sanitaria reúne a líderes para comprender los desafíos que enfrentan los sistemas de salud en todo el mundo, incluidos el acceso, la equidad, la resiliencia y la preparación.
A través del diálogo de confianza y la colaboración público-privada, el Centro permite a los socios alinearse en torno a prioridades compartidas y avanzar en la acción colectiva para mejorar los resultados sanitarios.
De un enfoque único para todos a la medicina neural personalizada
Tomemos como ejemplo la enfermedad de Parkinson. Aunque la estimulación cerebral profunda ha sido una terapia revolucionaria para muchos pacientes, los sistemas actuales no logran comprender la complejidad del lenguaje cerebral ni se adaptan a él. INBRAIN decodifica los múltiples síntomas y ajusta la terapia en función de las señales neuronales en tiempo real. Todo ello, al tiempo que aplica la estimulación cuando y donde se necesita.
Estamos aplicando el mismo principio a otras afecciones neurológicas: epilepsia, rehabilitación tras un ictus, artritis reumatoide y más. En cada caso, nuestro objetivo es el mismo: construir un mapa funcional del sistema neuronal del paciente, identificar los circuitos disfuncionales y aplicar una modulación con calibración precisa, adaptada a cada persona.
Esta es la medicina de precisión, aplicada no a los genes, sino a las neuronas.
Construir el primer mapa de referencia neuronal
Para escalar realmente esta visión, necesitamos un marco de referencia. Del mismo modo que el Proyecto Genoma Humano creó un mapa universal del ADN, INBRAIN está sentando las bases de un “Neuroelectrome Humano”: un mapa de referencia decodificado y agregado de señales y síntomas neuronales de distintos pacientes y afecciones.
Al analizar estas decodificaciones cerebrales de alta resolución a lo largo del tiempo, podemos empezar a definir cómo son los circuitos neuronales sanos y enfermos en distintos grupos de edad, etapas de la enfermedad y respuestas al tratamiento. Esto permitirá un diagnóstico más temprano, intervenciones específicas y terapias predictivas previas a la aparición de síntomas.
Es un objetivo ambicioso, pero que creemos necesario y alcanzable. El cerebro no es una caja negra, es un sistema. Y, como cualquier sistema, puede comprenderse, decodificarse y tratarse si disponemos de las herramientas adecuadas.
La medicina neural como plataforma
Nos encontramos en la confluencia de varias revoluciones tecnológicas: materiales avanzados, inteligencia artificial y electrónica miniaturizada. Por primera vez, disponemos de las herramientas para construir una interfaz neuronal lo bastante segura para un uso prolongado, lo bastante inteligente para personalizar la terapia y lo bastante precisa para rivalizar con los fármacos.
En INBRAIN imaginamos un futuro en el que la neuromodulación se convierta en una plataforma: programable como un software, personalizada como la genómica y con el potencial de tratar una amplia gama de afecciones sin efectos secundarios sistémicos. Las aplicaciones van más allá de la enfermedad: desde la ampliación sensorial y la recuperación tras un ictus hasta la salud mental, el envejecimiento e incluso la ampliación sensorial.
Pero desbloquear este futuro requiere algo más que innovación. Requiere confianza, colaboración y un compromiso con un desarrollo responsable.
El próximo proyecto humano
Descifrar el lenguaje eléctrico del cerebro es algo más que una ambición científica: es un imperativo social. Los trastornos neurológicos y psiquiátricos figuran ya entre las principales causas de discapacidad en el mundo, y, sin embargo, la innovación en el tratamiento se ha quedado muy rezagada. Para cambiar esta situación, necesitamos replantear los cimientos de la medicina de precisión. En lugar de partir de las moléculas, debemos partir de las señales: el código nativo del cerebro.
El próximo gran salto en la salud humana no vendrá de tratar los síntomas, sino de comprender los circuitos que los provocan.
