Chip que interactúa con el cerebro y modifica vías para el control de movimientos
(NC&T) Los autores del estudio son los Drs. Andrew Jackson, Jaideep Mavoori y Eberhard Fetz, de la Universidad de Washington. Durante muchos años, Fetz y sus colegas han estudiado cómo los cerebros de los monos controlan los músculos de sus miembros.
Cuando estamos despiertos, el cerebro gobierna de modo constante los movimientos voluntarios del cuerpo. Esto se hace fundamentalmente a través de la actividad de las células nerviosas en la parte del cerebro llamada corteza motora. Estas neuronas envían las señales por la médula espinal para controlar la contracción de ciertos músculos, como los de los brazos y las piernas.
Existe la posibilidad de que estas señales nerviosas puedan grabarse y usarse directamente para operar un ordenador o controlar dispositivos mecánicos fuera del cuerpo; esto ha estimulado el campo en rápida expansión de las interfaces entre el cerebro y la computadora, a menudo abreviadas como BCI. El reciente estudio sugiere que las señales nerviosas del cerebro pueden aprovecharse para producir cambios dentro del mismo.
Los investigadores probaron varias unidades de un dispositivo autónomo en miniatura con un diminuto chip de ordenador. Los dispositivos se pusieron sobre las cabezas de monos a quienes se les permitió llevar a cabo sus conductas usuales, incluyendo dormir. El llamado Neurochip, la interfaz entre el cerebro y la computadora, fue desarrollado por Mavoori.
El Neurochip graba la actividad de las células de la corteza motora. Es capaz de convertir esta actividad en un estímulo que puede enviarse de vuelta al cerebro, a la médula espinal o a un músculo, y por lo tanto establece una conexión artificial que opera continuamente durante el comportamiento normal. Esta interfaz recurrente cerebro-ordenador crea una senda motora artificial que el cerebro puede aprender a usar para compensar las sendas dañadas.
Jackson encontró que cuando la interfaz cerebro-computadora conecta continuamente sitios vecinos en la corteza motora, produce cambios duraderos.
Una probable explicación para estos cambios es el fortalecimiento de las sendas dentro de la corteza desde el sitio de la grabación al del estímulo. Este fortalecimiento puede haberse producido por la sincronización continua de la actividad entre los dos puntos, generada por la interfaz cerebro-ordenador.
El factor tiempo es crítico para crear estas conexiones. El efecto de condicionamiento sólo ocurre si el retraso entre la actividad grabada y la estimulación es suficientemente pequeño. Los cambios se producen en un día de constante condicionamiento con la interfaz recurrente cerebro-ordenador, pero pueden durar muchos días después de ser apagado el circuito.
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