5 formas en que la ciencia del cerebro está cambiando nuestro mundo

Hong Gi Kim of South Korea competes during the Brain-Computer Interface Race (BCI) at the Cybathlon Championships in Kloten, Switzerland October 8, 2016. REUTERS/Arnd Wiegmann - RTSRCO0
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Un estudio revolucionario ha descubierto una forma de ayudar a pacientes con síndrome de enclaustramiento a comunicarse.

Científicos del Wyss Center for Bio and Neuroengineering de Ginebra crearon una interfaz cerebro-computadora capaz de determinar si un paciente está diciendo «sí» o «no».

Los pacientes padecen una afección llamada síndrome de enclaustramiento total (CLIS, por sus siglas en inglés). La causó la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad neurodegenerativa progresiva que deja a las personas totalmente paralizadas, pero conscientes y capaces de pensar. Esto significa que no pueden comunicarse, ni siquiera moviendo los ojos.

Tres pacientes completaron más de 46 sesiones distribuidas a lo largo de varias semanas, y un paciente completó 20 sesiones. Participaron tres mujeres y un hombre de entre 24 y 76 años.

Se les hizo una serie de preguntas que solo admitían una respuesta de «sí» o «no». Sus respuestas se midieron mediante espectroscopia funcional del infrarrojo cercano (fNIRS), que mide los cambios en el flujo sanguíneo en la parte frontal del cerebro con luz infrarroja cercana.

La pregunta «¿Están felices?» obtuvo una respuesta afirmativa constante de las cuatro personas, que se repitió durante semanas de interrogatorios.

En un caso, una familia pidió a los investigadores que preguntaran a uno de los participantes si aceptaría que su hija se casara con su novio, «Mario». La respuesta fue «No» nueve de cada 10 veces.

La fNIRS es una nueva forma de «leer» el cerebro. Estudios anteriores habían intentado leer las señales eléctricas que produce el cerebro, pero con escaso éxito.

«Estos resultados tan sorprendentes refutan mi propia teoría de que las personas con síndrome de enclaustramiento total no son capaces de comunicarse», afirmó el investigador principal del estudio, el profesor Niels Birbaumer, neurocientífico del Wyss Center for Bio and Neuroengineering.

«Descubrimos que las cuatro personas que examinamos podían responder las preguntas personales que les hicimos usando únicamente sus pensamientos. Si logramos replicar este estudio en más pacientes, creo que podríamos restablecer una comunicación útil en estados de enclaustramiento total para personas con enfermedades de las neuronas motoras».

La investigación del profesor Birbaumer no es el único ejemplo de cómo la ciencia del cerebro está cambiando nuestro mundo.

Revertir una lesión medular

En 2015, científicos lograron revertir los daños causados por una lesión medular mediante una técnica de entrenamiento cerebral.

Ocho personas con paraplejia recibieron 12 meses de «entrenamiento cerebral» mediante una combinación de realidad virtual, un andador robótico y una interfaz cerebro-máquina.

En sesiones con realidad virtual, los participantes del estudio pudieron imaginar que recuperaban el control total de sus extremidades. Luego, los pacientes usaron un dispositivo para caminar, empleado habitualmente en fisioterapia, que les permitió combinar el movimiento de caminar con la imaginación de la realidad virtual. En la etapa final del programa de entrenamiento, los participantes se conectaron por computadora a un exoesqueleto diseñado a medida.

Todos los participantes lograron mover el exoesqueleto usando su propio cerebro y mostraron una recuperación parcial de la lesión medular. Los ocho pacientes recuperaron cierto control de las extremidades inferiores. Esto también ocurrió en quienes habían sufrido la lesión una década antes o más.

El poder de la mente

Ya podemos usar el poder de nuestra mente para mover robots. Algún día podríamos aprovechar ese poder para pilotar un avión.

Así lo afirma Geoffrey Ling, profesor de Neurología y Neurociencia en la Universidad Johns Hopkins y en la Uniformed Services University of the Health Sciences, y miembro del Consejo Mundial del Futuro sobre Neurotecnologías y Ciencia Cerebral. Según él, «la innovación va a despegar» en el campo de la ciencia del cerebro.

En el cerebro hay códigos neuronales directamente asociados con la acción. Esos códigos, registrados cuando una persona realiza una acción, pueden descargarse en el cerebro de otra persona para que esta realice la misma acción con solo pensar en ella.

En un experimento, una mujer con tetraplejia pudo pilotar un simulador de un avión de combate F-35 usando únicamente la mente.

El profesor predice que algún día «nos pondremos un gorro parecido a un sombrero, nos subiremos al coche, pensaremos en conducir y simplemente nos pondremos en marcha».

Telepatía en las redes sociales

Mark Zuckerberg, director de Facebook, tiene grandes planes para la telepatía y cree que algún día podremos comunicarnos telepáticamente a través de Facebook.

«Podrás captar un pensamiento en su forma ideal y perfecta dentro de tu cabeza», dice. «Podrás compartirlo con el mundo en un formato que los demás puedan recibir».

Sin embargo, está de acuerdo en que probablemente falten décadas para semejante avance: «Se están llevando a cabo investigaciones cerebrales bastante alocadas que sugieren que quizá podamos hacerlo algún día.

«Algún día, creo que podremos enviarnos directamente pensamientos completos y detallados mediante la tecnología. Bastará con que pienses en algo para que tus amigos también puedan experimentarlo de inmediato, si así lo quieres. Esta sería la tecnología de comunicación definitiva», dijo en 2015.

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¿El fin de los estados de ánimo negativos?

Neurocientíficos y psicólogos de la Universidad de Swansea están desarrollando una nueva técnica que puede reducir el impacto del estrés en el estado de ánimo de una persona y ayudar a mejorar el bienestar emocional.

Image: Frontiers in Psychology

Los científicos estudiaron a 66 mujeres jóvenes sanas, sin antecedentes de trastornos psiquiátricos ni dependencia de sustancias. Colocaron electrodos en la cabeza de 44 de ellas, que enviaron impulsos eléctricos débiles a la parte frontal del cerebro durante 12 minutos al día por cinco días. A las otras 22 les colocaron electrodos placebo.

Las voluntarias que recibieron estimulación activa (en lugar del placebo) informaron gradualmente que habían experimentado menos estados de ánimo negativos durante el día anterior. Las del grupo placebo no informaron cambios notables en su estado de ánimo.

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