Un hombre de 36 primaveras que se había quedado sin acento tras un ictus ha podido comunicarse con palabras, empleando el pensamiento, en silencio. Lo ha hecho gracias a una neuroprótesis conectada a su cerebro, capaz de convertir la intención en hecho y de plasmar lo que quería sostener en una pantalla.
La neuroprótesis, diseñada por científicos de la Universidad de California, facilita la comunicación de personas con parálisis o con atrofia adyacente amiotrófica (ELA) que no pueden dialogar, pero mantienen su cognición intacta. "Los dispositivos empleados como interfaces entre el cerebro y un ordenador para comunicarse funcionan descodificando movimientos imaginados de brazos y manos que representan cultura para construir frases", introducen los autores del trabajo que acaba de publicarse en Nature Communications. "Aunque este enfoque ha poliedro resultados prometedores, descodificar la intención natural de dialogar directamente, en forma de voz o texto, podría ofrecer una comunicación más rápida y natural".
Funcionamiento de la neuroprótesis
Feedback entre la actividad neuronal y la puesta en circulación de cultura, palabras y frases
El equipo de científicos llevaba tiempo pensando en diseñar un dispositivo que permitiese interpretar el pensamiento captando las señales nerviosas del cerebro con electrodos. Esas señales se traducirían y proyectarían luego como cultura, palabras y frases.
El dispositivo deseado se convirtió en una neuroprótesis conectada a un ordenador al que entrenar mediante educación profundo y modelado del jerga, mano a mano con el paciente mientras pensaba en silencio las cultura. El ordenador aprendía a interpretar las señales con precisión para dar con las cultura adecuadas y proyectar en la pantalla las palabras y frases proyectadas por el paciente. Si la frase coincidía con lo que el paciente quería sostener, daba su aquiescencia moviendo levemente un dedo.
El ordenador fue ampliando su capacidad de interpretación, usando un vocabulario de hasta 1.152 palabras y errando un 6,13% de las veces lo que el paciente quería sostener. El tándem máquina-paciente llegó a alcanzar una velocidad de escritura en la pantalla de 30 caracteres por minuto de comunicación pensada y proyectada.
Para alcanzar poco así, los investigadores no solo se centraron en el tejido nervioso de la parte motora del acento en la corteza cerebral, además la implicada en imaginar o ejecutar el movimiento de la mano, pues transmitiría la señal de que el paciente había terminado la frase. Ampliaron la sensibilidad de la neuroprótesis para vislumbrar distintas frecuencias de señales, ganando precisión. Llegaron a entrenar a la máquina para trabajar con un vocabulario de 9.000 palabras con cerca de un 8% de fallos.
"Estos resultados ilustran la viabilidad clínica de una neuroprótesis del acento controlada de forma silenciosa para crear frases a partir de un gran vocabulario mediante un enfoque basado en deletrear", concluyen los autores. Llevado a una implementación clínica, podría mejorar la calidad de vida de pacientes conscientes pero aislados en un cuerpo que no puede expresarse.
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