Tras permanecer sin movilidad durante más de una década, un hombre de 40 años volvió a caminar. El milagro es obra de la ciencia y consiste en un implante cerebral que crea un puente digital que va a los nervios ubicados debajo de la lesión. El avance marca un hito para pacientes similares.
El Político
Todavía es muy pronto para cantar victoria y pronosticar que se podrá masificar el uso del implante. Pero lo cierto es que es uno de los hallazgos más esperanzadores para pacientes a los que les han dicho que no volverán a caminar.
Esta es la historia de Gert-Jan Oskam, un ciudadano neerlandés, y el equipo de científicos que hizo posible que este hombre tetrapléjico se pusiera de pie y caminara.
Gert tuvo un accidente en bicicleta en China hace 12 años y desde entonces quedó con las piernas paralizadas y los brazos parcialmente inmóviles. Eso se debía a que su médula espinal se había dañado en el cuello. Luego de un largo proceso recuperó la movilidad, gracias al tratamiento liderado por un equipo de científicos suizos y franceses que logró un avance excepcional en cirugía neuronal.
Los investigadores consideraron el procedimiento como la primera conexión hombre-máquina entrenada con inteligencia artificial. Eso da una idea de las dimensiones del equipo multidisciplinario que actuó para hacer realidad el ambicioso sueño de devolverle la movilidad a Oskam.
Oskam fue invitado en 2016 por instituciones científicas de Suiza para participar en el programa. Lo que comúnmente llamamos "implante cerebral" es un dispositivo llamado "interfaz cerebro-columna vertebral". Se basa en los estudios previos de Grégoire Courtine, un neurocientífico del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Lausana y sus colegas .
Pulsos eléctricos
El trabajo del equipo, publicado en la prestigiosa revista Nature, destacó el principal logro obtenido en 2018. En ese momento lograron demostrar que, cuando se combina con un entrenamiento intensivo, la tecnología que estimula la parte inferior de la columna con pulsos eléctricos puede ayudar a las personas con lesiones en la médula espinal a volver a caminar.
Oskam ya tiene un implante espinal que le habían puesto como parte del ensayo clínico. Pero después de tres años sus progresos se estancaron. Fue entonces cuando el equipo ideó el nuevo sistema.
Gert-Jan fue sometido a una operación más compleja para instalar un interfaz o conector entre el cerebro humano y una computadora. Mediante 64 electrodos, esa interfaz recoge estímulos cerebrales y los traduce en datos digitales, tras una fase de aprendizaje tanto del humano como de la máquina. Todo eso se logró gracias a la inteligencia artificial en el caso de la máquina.
De tal manera, cuando él piensa en caminar, los implantes de cráneo detectan actividad eléctrica en la corteza, la capa externa del cerebro. Esta señal es transmitida y decodificada de forma inalámbrica por una computadora que Oskam usa en una mochila. De allí se transmite la información al generador de pulso espinal. Suena complicado y lo es, pero el proceso funciona con bastante rapidez.
El árduo trabajo previo
Tras recibir estos implantes, el paciente requirió meses de entrenamiento. Debía imaginarse moviendo sus piernas. Al hacerlo, su cerebro emitía estímulos que, mediante algoritmos, eran convertidos en datos que más tarde llegarían al implante de su médula espinal y serían convertidos en movimiento.
Al principio Oskam entrenó sus movimientos sobre una versión digital de sí mismo en una pantalla. Empezó a mover ese avatar con sus pensamientos, y finalmente el sistema se llevó a su propia médula espinal.
El dispositivo anterior, que estaba implantado en la médula solamente, “era más una estimulación preprogramada” que generaba movimientos de pasos robóticos, dijo Courtine, el científico que encabezó el tratamiento, en declaraciones reseñadas por diversos medios y agencias, entre ellos CNN.
Destacó que “ahora es completamente diferente, porque el paciente tiene control total sobre el parámetro de estimulación, lo que significa que puede detenerse, caminar o subir escaleras”. Esto se logró después de unas 40 sesiones de rehabilitación con el nuevo implante cerebral.
Después de unas 40 sesiones de rehabilitación, utilizando la interfaz cerebro-columna vertebral, Oskam recuperó la capacidad de mover voluntariamente las piernas y los pies.
Ese tipo de movimiento voluntario no fue posible solo después de la estimulación espinal. Eso sugiere que las sesiones de entrenamiento con la interfaz cerebro-columna vertebral provocaron una mayor recuperación en las células nerviosas que no se cortaron por completo durante su lesión.
El paciente camina ahora con ayuda de un andador, y el sistema cerebro-máquina es todavía voluminoso. Los investigadores anunciaron que seguirán trabajando con miras a perfeccionar todos los dispositivos involucrados y poder ofrecer el sistema de forma amplia en un futuro no muy lejano.
Fuente: BBC