Ensayos de interfaces cerebro-computadora se disparan con más de 150 personas implantadas

El campo de las interfaces cerebro-computadora está experimentando una expansión sin precedentes. Desde 2024, el número de personas implantadas con electrodos cerebrales se ha más que duplicado, pasando de aproximadamente 67 voluntarios identificados hasta finales de 2023 a alrededor de 150 personas en la actualidad, según Mariska Vansteensel, investigadora de interfaces cerebro-computadora en el Centro Médico Universitario de Utrecht.

"Desde entonces, ese número ha aumentado mucho", dijo Vansteensel. "Mi estimación actual sería alrededor de 150 personas", agregó.

Este crecimiento acelerado refleja tanto el aumento de ensayos clínicos como los avances tecnológicos que permiten ofrecer más funcionalidades que nunca. En enero, Neuralink, la empresa de interfaces cerebro-computadora fundada por el multimillonario Elon Musk, anunció que ha implantado a 21 personas con su dispositivo en los últimos dos años, según MIT Technology Review.

Casey Harrell, un hombre con esclerosis lateral amiotrófica que fue implantado con un dispositivo en julio de 2023, representa lo que los investigadores llaman "el primer usuario avanzado" de un implante cerebral. Harrell está paralizado e incapaz de hablar coherentemente sin el dispositivo. Ha pasado casi tres años usando una interfaz cerebro-computadora que le permite "hablar", navegar por internet y realizar su trabajo como activista climático, en gran medida de forma independiente, según MIT Technology Review.

"Para mí, el dispositivo es nada menos que revolucionario", dijo Harrell a MIT Technology Review. El dispositivo le ha permitido mantener un ingreso, reconectar con amigos y familiares, y leer a su hija.

El dispositivo de Harrell incluye un conjunto de electrodos incrustados en su cerebro que captan la actividad eléctrica asociada con el habla. Esos electrodos están conectados a dos puertos de acoplamiento en la parte superior de su cabeza que pueden conectarse a una computadora. Esa computadora está cargada con software entrenado para decodificar sus señales cerebrales en fonemas (unidades de sonido en el habla) y predecir lo que Harrell quiere decir. Luego puede usar un rastreador de mirada ocular para hacer correcciones antes de que el habla se reproduzca en voz alta, según MIT Technology Review.

Desde que Harrell fue implantado con el dispositivo, un equipo de la Universidad de California en Davis ha trabajado con él para ajustar y mejorar sus funcionalidades. Han refinado su precisión, por ejemplo. Y han introducido configuraciones que incluyen un modo de privacidad y un "filtro de blasfemias" que permite a Harrell hablar con su hija sin riesgo de maldecir accidentalmente, según MIT Technology Review.

El equipo que desarrolló la interfaz cerebro-computadora de Harrell es parte de BrainGate, un esfuerzo de investigación de interfaces cerebro-computadora que ha estado funcionando durante las últimas dos décadas. Los primeros 17 años de ese ensayo se centraron en el uso de lo que los investigadores llaman comunicación de "apuntar y hacer clic", permitiendo a los usuarios controlar un cursor y "hacer clic" con su actividad cerebral. Pero en los últimos años el equipo ha pivotado hacia la decodificación del habla, dijo David Brandman, el investigador principal del equipo y la persona que implantó los electrodos de Harrell. Hoy, el dispositivo de Harrell usa un clon de voz: el habla que produce se basa en grabaciones previas de la voz de Harrell, según MIT Technology Review.

En 2024, Michelle Patrick-Krueger, entonces en la Universidad de Houston, y sus colegas publicaron un resumen de todos los ensayos de interfaces cerebro-computadora realizados entre 1998, que es cuando creen que se implantó el primer dispositivo, y finales de 2023. Identificaron 21 grupos de investigación que, entre ellos, habían probado interfaces cerebro-computadora en un total de 67 voluntarios, según MIT Technology Review.

Las interfaces cerebro-computadora vienen en diferentes formas. Algunas no necesitan estar "conectadas": están completamente implantadas y son inalámbricas. Otras son menos invasivas; pueden implicar colocar electrodos con cables en la superficie del cerebro o simplemente usar una gorra de electrodos, por ejemplo. Hay compensaciones: cuanto más cerca se esté de las neuronas de las que se quiere registrar, mejor será la señal. Pero en términos generales, cuanto más invasiva sea la cirugía, mayor será el riesgo de complicaciones, según MIT Technology Review.

Las interfaces cerebro-computadora también pueden tener diferentes funciones. Harrell tiene esclerosis lateral amiotrófica, pero la mayoría de las interfaces cerebro-computadora en uso hoy están en los cerebros de personas con lesiones de la médula espinal. Típicamente, estos individuos tienen algún grado de parálisis; por ejemplo, pueden ser incapaces de mover sus brazos y piernas, pero su rostro y capacidad de hablar no están afectados. En esos casos, las interfaces cerebro-computadora pueden usarse para controlar otros tipos de dispositivos que podrían ayudar con la movilidad, según MIT Technology Review.

Synchron, otra empresa de interfaces cerebro-computadora, está actualmente probando sus dispositivos en ensayos en América del Norte y Australia. Neuracle, con sede en Shanghái, ha estado probando una interfaz cerebro-computadora desde noviembre de 2024, y recientemente obtuvo aprobación para que el dispositivo se use fuera de ensayos clínicos. Precision Neuroscience, cofundada por un ex cocreador de la rival Neuralink, también está probando su interfaz cerebro-computadora, que se asienta en la superficie del cerebro, según MIT Technology Review.

Este año, China se convirtió en el primer país en aprobar una interfaz cerebro-computadora para uso médico, según MIT Technology Review. Al mismo tiempo, la investigación académica ha continuado. Otros equipos académicos están explorando una variedad de dispositivos, desde los completamente implantados hasta los mínimamente invasivos.

La tecnología también está mejorando. Pero las interfaces cerebro-computadora siguen siendo experimentales. Y quedan muchas preguntas sobre quién podría beneficiarse de ellas y cuánto durarán los dispositivos. Hasta ahora, la mayoría de las interfaces cerebro-computadora se han implantado en personas con lesiones de la médula espinal. Se sabe aún menos sobre cómo podrían beneficiar a otras personas que tienen esclerosis lateral amiotrófica, por ejemplo. En algunos casos donde los dispositivos inicialmente ayudaron a personas con esclerosis lateral amiotrófica, incluso alguien que estaba completamente encerrado, las interfaces cerebro-computadora eventualmente dejaron de funcionar. Y los científicos realmente no saben por qué, según MIT Technology Review.

La única forma en que lo descubrirán es a través de más investigación y la participación de voluntarios como Harrell. "Pagar hacia adelante y hacer la investigación científica... y obtener algún beneficio personal", dijo Harrell sobre su motivación para participar, según MIT Technology Review.

Los avances en tecnología están permitiendo a los ingenieros proporcionar más características que nunca. La investigación de interfaces cerebro-computadora está despegando adecuadamente, marcando una transición del laboratorio hacia el mercado que podría transformar la vida de personas con parálisis y trastornos del habla en los próximos años.