Un novedoso sistema de implantes cerebrales ha permitido a un hombre completamente paralizado del cuello para abajo –debido a una lesión medular– comunicar sus pensamientos al traducir la escritura manuscrita imaginada en texto real.

Se dice que el artilugio, bautizado como interfaz cerebro-ordenador (Brain Computer Interface, BCI), emplea inteligencia artificial (IA) para interpretar la actividad neuronal detectada durante el proceso de escritura a mano. El dispositivo forma parte de una larga colaboración de investigación iniciada en 2004 llamada BrainGate.

Gran avance en la investigación de la BCI

La investigación de la BCI se ha centrado en restaurar las habilidades motoras gruesas, como alcanzar y agarrar o teclear con un cursor de ordenador. Esta es la primera vez que se utiliza una habilidad más hábil, como la escritura, como interfaz de comunicación. En el estudio, publicado en Nature a principios de año, el hombre de 65 años en el momento de la investigación, llamado T5, logró escribir, a pesar de estar paralizado de cuello abajo desde 2007.

Durante el experimento, el hombre se concentró como si estuviera escribiendo, pensando efectivamente en hacer las letras con un bolígrafo y un papel imaginarios mientras unos electrodos implantados en su corteza motora registraban señales de su actividad cerebral. Luego, estas señales eran interpretadas por algoritmos que se ejecutaban en un ordenador externo, decodificando las trayectorias imaginarias del bolígrafo de T5, que trazaba mentalmente las 26 letras del alfabeto y algunos signos de puntuación básicos, según reportó Science Alert.

El paciente consiguió una velocidad de escritura de noventa caracteres por minuto con una precisión bruta de 94,1 % en línea, y una precisión superior a 99 % fuera de línea con un autocorrector de uso general. “Este nuevo sistema utiliza tanto la rica actividad neuronal registrada por los electrodos intracorticales como la potencia de los modelos lingüísticos que, aplicados a las letras descodificadas neuronalmente, pueden crear un texto rápido y preciso”, afirma el primer autor del estudio, Frank Willett, investigador de prótesis neurales de la Universidad de Stanford.

Según los investigadores, como las letras alfabéticas difieren entre sí por su forma, la IA puede descodificar la intención del usuario con mayor rapidez, en comparación con otros sistemas BCI.

Casi a la misma velocidad que usuarios de teléfonos inteligentes

La velocidad y la precisión actuales de esta investigación están casi a la par con la velocidad de escritura de los usuarios de teléfonos inteligentes en el grupo de edad del hombre, que es de unos 115 caracteres o 23 palabras por minuto.

El avance muestra la promesa de la comunicación mediante un sistema de escritura virtual para personas que han perdido prácticamente todo movimiento físico independiente. “Hemos aprendido que el cerebro conserva su capacidad de prescribir movimientos finos una década completa después de que el cuerpo haya perdido su capacidad de ejecutar esos movimientos”, dice Willett.

“Y hemos aprendido que los algoritmos de inteligencia artificial que utilizamos pueden interpretar con mayor facilidad y rapidez los movimientos complicados que implican velocidades cambiantes y trayectorias curvas, como la escritura a mano, que los movimientos más sencillos, como mover el cursor en una trayectoria recta a una velocidad constante”, agregó.

*Editado por Felipe Espinosa Wang.