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Un implante hace que un paciente con ELA pueda comunicarse

Escrito por el marzo 22, 2022

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Una persona con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) que tiene parálisis total, incapaz de hablar, ha logrado comunicarse gracias a un implante en el cerebro.

Lo ha logrado un equipo de investigadores del Centro Wyss de Bioingeniería y Neuroingeniería de Ginebra (Suiza), en colaboración con la Universidad de Tübingen (Alemania) que implantaron una interfaz cerebro-computadora (BCI).

El estudio de este único caso clínico se ha desarrollado durante más de dos años y se publica hoy en "Nature Communications".

La ELA es una enfermedad neurodegenerativa progresiva en la que las personas pierden la capacidad de moverse y hablar.

No es la primera vez que se logra un resultados tan esperanzador para las personas que están prisioneras en su propio cuerpo.

En 2016, Hanneke Bruijne, una médico holandesa con ELA se presentó voluntaria a un estudio que la convirtió en la primera persona capaz de romper su aislamiento y comunicarse con frases enteras gracias a un implante cerebral que permitía que un ordenador decodifique su pensamiento y lo traslade a una pantalla de ordenador.

Este fue el primer sistema de interfaz cerebro-ordenador totalmente implantado que alguien ha utilizado en su vida diaria con cierto éxito. Su casó se publicó en "The New England Journal of Medicine".

A nivel mundial, el número de personas con ELA está aumentando y se prevé que más de 300.000 personas vivan con la enfermedad para 2040, y muchas de ellas llegarán a un estado en el que ya no es posible hablar.

Los autores de este nuevo estudio creen que con un mayor desarrollo, el enfoque descrito en este estudio podría permitir que más personas con ELA avanzada mantengan la comunicación.

“Este trabajo responde a una pregunta sobre si las personas con síndrome de enclaustramiento completo, que han perdido todo el control muscular voluntario, incluido el movimiento de los ojos o la boca, también pierden la capacidad de su cerebro para generar comandos para la comunicación”, señala Jonas Zimmermann, neurocientífico en el Centro Wyss en Ginebra.

Según algunos estudios, esas personas prisioneras de su propio cuerpo, pero con sus capacidades cognitivas intactas, refieren una buena calidad de vida si logran tener una cierta capacidad de comunicación.

Este tipo de dispositivos, conocidos como interfaz cerebro-ordenador, se han utilizado para conseguir que personas tetrapléjicas puedan moverse. Pero, señalan los aurores de este hallazgo, "hasta donde sabemos, el nuestro es el primer estudio en lograr la comunicación de alguien que no tiene movimiento voluntario remanente y, por lo tanto, para quien la interfaz es ahora el único medio de comunicación”.

Algunos estudios sugieren que, las personas prisioneras de su propio cuerpo, pero con sus capacidades cognitivas intactas, refieren una buena calidad de vida si logran tener una cierta capacidad de comunicación

El paciente es un hombre de unos 30 años a quien se le diagnosticó una forma de ELA de progresión rápida. Tiene dos conjuntos de microelectrodos intracorticales implantados quirúrgicamente en su corteza motora.

Gracias al implante, el paciente, que vive en casa con su familia, ha aprendido a generar actividad cerebral al intentar diferentes movimientos.

Estas señales cerebrales, explica el artículo en "Nature Communications", son captadas por los microelectrodos implantados y son decodificadas por un modelo de aprendizaje automático en tiempo real.

Dicho modelo mapea las señales para que signifiquen 'sí' o 'no'. Y para revelar lo que el participante quiere comunicar, un programa de ortografía lee las letras del alfabeto en voz alta. Usando un sistema de neurofeeback o retoalimentación auditiva, el participante puede elegir 'sí' o 'no' para confirmar o rechazar la letra, formando así palabras y oraciones completas.

Se insertaron dos conjuntos de microelectrodos, cada uno de 3,2 mm cuadrados, en la superficie de la corteza motora, la parte del cerebro responsable del movimiento. Cada matriz tiene 64 electrodos en forma de aguja que registran señales neuronales

Wyss Center
“Este estudio también ha demostrado que, con la participación de la familia o los cuidadores, el sistema puede, en principio, utilizarse en el propio domicilio", señala el director de tecnología del Wyss Center, George Kouvas, para quien este es un "paso importante para las personas que viven con ELA que están siendo atendidas fuera del entorno hospitalario".

Este estudio también ha demostrado que, con la participación de la familia o los cuidadores, el sistema puede, en principio, utilizarse en el propio domicilio
El sistema utilizado en este estudio no está disponible fuera de las investigaciones de investigación clínica

Estamos, dijo, ante una "tecnología, que beneficia a un paciente y su familia en su propio entorno, y que es un gran ejemplo de cómo los avances tecnológicos en el campo de BCI se pueden traducir para crear un impacto directo”.

El equipo también está trabajando en ABILITY, un dispositivo BCI implantable inalámbrico diseñado para conectarse de manera flexible a conjuntos de microelectrodos o rejillas de electrodos ECoG. Esto permitirá la detección y el procesamiento de señales de áreas muy específicas o más grandes del cerebro. El enfoque podría permitir la decodificación del habla directamente desde el cerebro durante el habla imaginada, lo que lleva a una comunicación más natural.

Ahora bien, advirten los investigadores, el sistema utilizado en este estudio no está disponible fuera de las investigaciones de investigación clínica.


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