Una nueva esperanza…
Científicos han utilizado un implante cerebral inalámbrico para evitar las lesiones de la médula espinal de dos macacos rhesus con parálisis, dándoles la posibilidad de caminar de nuevo.
El sistema, transmite de forma inalámbrica las señales cerebrales descodificadas para estimular los músculos responsables del movimiento en las piernas, lo que representa una victoria ya que es la primera vez que una prótesis neural ha restaurado la locomoción en un primate.
Mientras que la interfaz cerebro-espinal sólo se ha probado en macacos, el equipo detrás de la investigación dice que un día la tecnología podría ayudar a restaurar la capacidad de caminar en los seres humanos paralizados por lesiones de la médula espinal.
"El sistema que hemos desarrollado utiliza señales registradas de la corteza motora del cerebro para desencadenar la estimulación eléctrica coordinada de los nervios en la columna que son responsables de la locomoción", explicó el ingeniero David Borton de la Universidad de Brown.
"Con el sistema encendido, los animales en nuestro estudio tenían locomoción casi normal."
Cuando caminamos, las señales eléctricas que se originan en la corteza motora del cerebro son enviadas a la región lumbar de la médula espinal inferior. Una vez allí, activan neuronas motoras que nos ayudan a coordinar el movimiento de los músculos de las piernas necesarios para caminar.
Pero las lesiones en la parte superior de la columna vertebral pueden cortar este canal de comunicación entre el cerebro y la médula espinal inferior – lo que significa que las señales no pueden llegar a coordinar nuestros movimientos de las piernas.
El objetivo del equipo era restaurar este movimiento perdido, enviando las mismas señales cerebrales sin cables, evitando los nervios cortados por completo.
El sistema, que se basa en la tecnología de sensor llamada BrainGate, una matriz de electrodos de tamaño de píldora se implanta en el cerebro para capturar las señales de movimiento generadas por la corteza motora.
Posteriormente un sensor inalámbrico transmite las señales a una computadora, que las decodifica, antes de enviarlas de forma inalámbrica a un estimulador eléctrico implantado en la columna lumbar – debajo del área de lesión de la columna vertebral.
Esta estimulación avisa a los nervios espinales, que activan los músculos de las piernas.
Para calibrar el sistema, los investigadores implantaron la interfaz neuronal en macacos sanos, para que pudieran captar las señales cerebrales de los animales que corresponden al movimiento normal de las piernas y la locomoción.
A continuación, probaron los implantes en dos animales que tenían parálisis temporal debido a lesiones de la médula espinal en su columna torácica (la parte superior y la parte media de la espalda).
Con la interfaz y el receptor activados, los animales comenzaron espontáneamente a mover sus piernas y podían caminar sobre una cinta rodante con movimiento casi normal, como se puede ver en el video a continuación: