Esto sería sin que se les practique ningún tipo de cirugía invasiva en el cerebro.
Este sistema, que podría funcionar incluso en pacientes con enfermedades neurodegenerativas, va más allá del logro que el año pasado permitió a una mujer paralizada mover con su cerebro un brazo robótico, ya que en ese caso fue necesario operar a la paciente para implantarle un electrodo en el cerebro.
La hipótesis de los científicos parte de un experimento realizado con éxito en el gimnasio de la universidad, donde hicieron volar un pequeño quadrirotor (un helicóptero con cuatro rotores) a través de un circuito dispuesto para la ocasión y controlado exclusivamente por la mente de uno de los integrantes del estudio.
“Si logramos que el mismo principio que ha funcionado con el quadrirotor se aplique a las extremidades de pacientes con algún tipo de parálisis, éstos podrían recuperar su autonomía”, explicó en una entrevista el profesor Bin He, del departamento de ingeniería biomédica de la Universidad de Minesota, y autor del estudio junto a cinco de sus alumnos.
“Si alguien pierde, por ejemplo, la movilidad de su brazo izquierdo y logramos implantarle esta tecnología, podría en un futuro volver a controlarlo directamente mediante las órdenes de su cerebro y sin necesidad de cirugía invasiva en el encéfalo”, indicó el profesor.
El método usado consiste en replicar fuera del cuerpo humano el proceso comunicativo que tendría lugar dentro del organismo en condiciones habituales, es decir, que el cerebro del sujeto emita una orden que llegue hasta la extremidad en cuestión y ésta responda.
Para ello, los científicos cubrieron la cabeza de cada uno de los cinco sujetos que se sometieron al experimento con un gorro ergonómico que contenía hasta 64 electrodos, los cuales captaron las señales eléctricas lanzadas por el cerebro cada vez que éste emitía una orden y las trasladaron al quadrirotor mediante una red de wifi.
“Aunque la idea inicial fue usar un pequeño helicóptero, finalmente nos decidimos por un quadrirotor dadas sus formas circulares, ya que, al fin y al cabo, era la primera vez que se intentaba algo así”, explicó He.
El control de la trayectoria del quadrirotor a través del circuito tuvo un grado de precisión de hasta el 90,5 % a una velocidad de 0,69 metros por segundo en algunos de los individuos, una cifra “muy satisfactoria” para el profesor He, aunque “siempre mejorable”.
“El siguiente paso es probar esta tecnología con un brazo robótico, algo en lo que ya estamos trabajando en nuestro laboratorio”, indicó He, quien explicó que el método podría funcionar también para enfermedades neurodegenerativas como la esclerosis múltiple, siempre y cuando el cerebro del paciente pueda seguir emitiendo órdenes.
Se trata de la primera vez que un robot volador es controlado únicamente a través de la mente en un entorno tridimensional, puesto que todos los experimentos llevados a cabo con anterioridad se habían realizado en realidades virtuales y, antes de llegar a implementarse en extremidades humanas, esta tecnología podría usarse para controlar, por ejemplo, sillas de ruedas.
“Los resultados de este estudio permiten expandir y evaluar el control desde distancias remotas mediante una operación rápida y precisa, cualidades todas ellas que nos serán muy valiosas en la investigación de cómo restaurar la autonomía de individuos paralizados”, concluyó el trabajo del profesor He y sus alumnos.