Un implante cerebral está ayudando a un hombre con parálisis a comunicarse con su familia y amigos, y a usar su computadora personal en casa. La interfaz cerebro-computadora (BCI) ha devuelto a Casey Harrell, de 48 años y diagnosticado con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) hace seis años, la capacidad de comunicarse a una velocidad promedio de 56 palabras por minuto. El sistema traduce la actividad neuronal en texto que aparece en una pantalla, permitiéndole operar una computadora, enviar mensajes de texto y correos electrónicos, y continuar con su trabajo en la defensa del clima.
“Esto es nada menos que revolucionario”, afirma Harrell, residente de Oakland, California. “Me ha permitido seguir trabajando y ganar dinero y seguro para mi familia. Me está reconectando con amigos y familiares que son demasiado tímidos o temerosos para visitarme y no poder entenderme”.
El estudio más extenso sobre BCI en el hogar
El estudio, publicado en Nature Medicine el 15 de junio, analizó el uso doméstico del BCI por parte de Harrell durante casi dos años. Es “el conjunto de datos más extenso y la comunicación del habla más prolongada de cualquier persona” con un implante de este tipo, señala el coautor Sergey Stavisky, neurocientífico de la Universidad de California, Davis. Estudios previos con participantes que probaban BCI en casa mostraban una eficiencia limitada, y los dispositivos más avanzados solo se habían probado en laboratorio.
“Esto realmente está ayudando al paciente en su vida diaria”, dice Christian Herff, neurocientífico computacional de la Universidad de Maastricht en los Países Bajos. “Las BCI se están convirtiendo en un dispositivo médico, no solo en una herramienta de investigación”, añade.
¿Cómo funciona el implante?
En 2023, a Harrell se le implantaron 256 microelectrodos en la corteza motora del habla de su cerebro. Los electrodos se conectaron a dispositivos de grabación electrónica a través de pedestales de titanio fijados a su cráneo. Comenzó a usar el BCI para decodificar su habla en el laboratorio con la ayuda de Stavisky y sus colegas. Luego, los investigadores entrenaron a Harrell y a sus cuidadores para operar el sistema en casa. Después de aproximadamente 40 semanas, comenzó a usar el dispositivo de forma independiente; todavía lo usa hoy.
El dispositivo también cuenta con un sistema de texto a voz que puede leer oraciones completas en voz alta usando una versión sintetizada de la voz de Harrell antes de su diagnóstico.
Resultados sorprendentes
El estudio, que incluyó resultados hasta casi 23 meses después de la cirugía, reportó que Harrell usó el BCI en casa 364 de 397 días. Comunicó 183,060 oraciones, de las cuales etiquetó el 92% como decodificadas al menos correctamente en su mayoría. El BCI también captó señales neuronales de intentos de movimiento de la mano para controlar el ratón de la computadora, lo que ayudó a Harrell a usar su computadora.
“La calidad de la decodificación del habla es notable”, dice Herff. Y “la tasa de transferencia de información es varios órdenes de magnitud más rápida” que los esfuerzos anteriores para implementar BCI en los hogares de los pacientes, agrega.
Privacidad como prioridad
El sistema tenía un ‘modo de privacidad’ opcional que permitía a Harrell detener el envío de datos del BCI a los investigadores. “Queríamos agregar esta función de privacidad para dar un buen ejemplo de lo que una BCI del habla podría incluir en el futuro a medida que las empresas comiencen a expandirla”, explica el coautor Nicholas Card, ingeniero neural de la Universidad de California, Davis.
Implicaciones para el futuro
Este avance representa un paso significativo hacia la integración de las BCI en la vida cotidiana de pacientes con parálisis severa. La capacidad de comunicarse a velocidades cercanas a las del habla natural y de operar dispositivos electrónicos abre nuevas posibilidades para la autonomía y la calidad de vida. A medida que la tecnología madure, podría estar disponible para un mayor número de personas con enfermedades neurodegenerativas o lesiones medulares.
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