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Escribir sin manos ya es posible, si tienes un implante cerebral

Con la ayuda de un algoritmo un parapléjico plasma en la pantalla las letras que imagina. 

Esquema del sistema que decodifica y presenta letras cuya escritura a mano se imagina la persona.
Esquema del sistema que decodifica y presenta letras cuya escritura a mano se imagina la persona. ERIKA WOODRUM / F. WILLETT ET AL./NATURE 2021

Eso que parece tan sencillo, escribir lo que uno va imaginando mentalmente
con un boli sobre el papel o a través de un teclado en una pantalla resulta imposible para personas con parálisis total o con otros tipos de discapacidad. Se han ido abriendo vías diversas para que algunos en esa situación se puedan comunicar, como el movimiento de los ojos o el reconocimiento del habla, pero a menudo son lentas o engorrosas o no se ajustan a las características de la persona. Ahora se abre una vía que traduce directamente y en tiempo real la actividad cerebral a la escritura y que alcanza una velocidad de crucero muy aceptable, de hasta 90 caracteres, unas 18 palabras, por minuto. 

La interfaz cerebro-ordenador que se utiliza es compleja, porque depende de diminutos electrodos implantados en el paciente, siendo esta la parte más delicada, y se basa en un algoritmo que traduce lo que el sujeto va imaginando cuando piensa en escribir a mano. Este tipo de interfaz convierte el pensamiento en acción, aunque falten las manos o no se puedan mover e incluso si no se puede hablar. 

Para llegar a este estado de desarrollo los investigadores han tenido que descifrar la actividad cerebral asociada con la escritura a mano de letras sueltas. El algoritmo va identificando las letras imaginadas y las presenta inmediatamente en una pantalla. La persona tetrapléjica en la que se ha ensayado este sistema consiguió una velocidad de 90 caracteres por minuto, el doble de lo conseguido hasta ahora con enfoques distintos, explican los autores del trabajo en la revista Nature. 

"Es un gran avance que se podría aplicar a personas con diversos tipos de discapacidad ", señala José Carmena, un especialista de la Universidad de California que no ha participado en este trabajo. "Es un ejemplo perfecto, la interfaz decodifica el pensamiento de escribir y lo traduce en acción".

Hasta ahora los trabajos se habían centrado sobre todo en decodificar la actividad cerebral asociada al habla, o al movimiento de un brazo para trasladar un cursor por un teclado y así escribir, pero nadie había intentado hacer lo mismo con la escritura imaginada, informa el Howard Hughes Medical Institute, cuyos científicos han trabajado con la Universidad de Stanford y varias otras instituciones de Estados Unidos. Resulta que la actividad cerebral asociada a cada letra es distinta y más fácilmente reconocible que la de, por ejemplo, intentar mover un cursor, por lo que el algoritmo de inteligencia artificial que se aplicó funcionó muy bien. Si con el cursor se emula la mecanografía, ahora se emula la escritura a mano y se puede obtener el doble de velocidad.

El participante tenía 65 años cuando se hizo el experimento y está paralizado del cuello para abajo desde 2007. Su ritmo de escritura se acercó mucho al de una persona de su edad que teclea un teléfono móvil, un ritmo que siempre es mucho menor que la velocidad a la que se habla. Pudo copiar frases y también escribirlas y el algoritmo iba aprendiendo con las repeticiones hasta diferenciar sin apenas error unas letras de otras según las neuronas que se disparan al imaginar cada una . "Hemos visto que el cerebro mantiene la capacidad de gobernar pequeños movimientos una década después de que el cuerpo haya perdido la posibilidad de hacerlos", explica Frank Willet, primer autor del artículo publicado. "Las letras del alfabeto son distintas una de otra y se pueden diferenciar".

Este nuevo paso en el desarrollo del control mental se enmarca en un gran programa de investigación clínica llamado BrainGate 2 con el que colaboran desde hace años los dos directores del trabajo que ahora se presenta, Jaimie Henderson y Krishna Shenoy, de la Universidad de Stanford. El equipo de Shenoy piensa que escribir imaginando las letras se podrá combinar en un futuro con pulsaciones en una pantalla como se hace en un teléfono móvil e incluso con el reconocimiento del habla, tres tipos de comunicación que utilizamos habitualmente pasando de una a otra sin pensarlo. El sistema es experimental, porque no se puede olvidar que es necesario implantar en la corteza cerebral del participante dos pequeños chips de 100 electrodos cada uno que se conectan por cable con un ordenador. Sin embargo, cada vez son más las personas con chips implantados, incluso durante varios años, sin efectos perjudiciales. 

Entre las incógnitas por resolver antes de una posible generalización de esta tecnología están las de si los algoritmos seguirán funcionando a lo largo del tiempo con cada persona y cómo se puede ampliar a otros idiomas que utilicen alfabetos mucho más complicados que el latino, de solo 26 letras en inglés y 27 en español.