Un sistema no invasivo logra convertir señales cerebrales en texto escrito y acerca una nueva forma de comunicación para personas con parálisis

MÉXICO.- Un equipo de investigadores de Meta, la Université PSL y la Fundación Adolphe de Rothschild desarrolló un sistema no invasivo capaz de traducir señales cerebrales en texto escrito, un avance que podría facilitar la comunicación de personas que perdieron la capacidad de hablar o escribir debido a parálisis o enfermedades neurológicas.

Los resultados fueron publicados en la revista científica Nature Neuroscience y muestran que el sistema puede convertir patrones de actividad cerebral en caracteres escritos sin necesidad de implantar electrodos en el cerebro, lo que reduce los riesgos asociados con procedimientos quirúrgicos.

Cómo funciona el sistema

La tecnología combina un algoritmo de aprendizaje profundo con dos métodos de registro de la actividad cerebral: Electroencefalografía (EEG) y magnetoencefalografía (MEG).

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El EEG registra la actividad eléctrica mediante sensores colocados sobre el cuero cabelludo. La MEG detecta los campos magnéticos generados por la actividad neuronal mediante un casco con sensores altamente sensibles.

Los investigadores entrenaron un modelo denominado Brain2Qwerty, diseñado para predecir los caracteres que una persona escribe en un teclado QWERTY únicamente a partir de su actividad cerebral.

Qué resultados obtuvo la investigación

El estudio incluyó a 35 voluntarios sanos, quienes memorizaron frases específicas y posteriormente las escribieron mientras se registraba su actividad cerebral.

El mejor desempeño se obtuvo con MEG. El sistema alcanzó una tasa promedio de error por carácter de 29%, mientras que con EEG el error promedio fue de 65%.

En algunos participantes, el margen de error se redujo hasta 18%, y el modelo logró reconstruir correctamente frases nuevas que no formaban parte del conjunto utilizado durante el entrenamiento.

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Por qué es relevante para pacientes con parálisis

Las interfaces cerebro-computadora ya han demostrado que pueden restaurar parcialmente la comunicación en personas con lesiones medulares, esclerosis lateral amiotrófica (ELA) u otras afecciones que afectan el movimiento y el habla.

Sin embargo, muchos de los sistemas más precisos requieren implantar dispositivos directamente sobre o dentro del cerebro para captar las señales neuronales.

El nuevo método evita ese procedimiento, lo que podría ampliar el acceso a tecnologías de comunicación asistida para pacientes que no pueden someterse a una cirugía o para quienes un implante representa un riesgo elevado.

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Qué limitaciones tiene el avance

Aunque los resultados son prometedores, el sistema todavía presenta un nivel de error considerable, indica un artículo de Infobae, y fue probado únicamente en voluntarios sanos.

La magnetoencefalografía también requiere equipos especializados y de alto costo, por lo que aún no representa una solución de uso cotidiano.

Los investigadores señalaron que el algoritmo puede seguir perfeccionándose para reducir errores y mejorar la velocidad y precisión de la decodificación.

Qué podría cambiar en el futuro

Además de la escritura, este tipo de interfaces podría contribuir al desarrollo de tecnologías que permitan controlar dispositivos digitales, prótesis y otras herramientas de asistencia mediante la actividad cerebral.

Los autores consideran que el trabajo reduce la distancia entre los sistemas invasivos y los no invasivos, y abre una posible vía para crear interfaces cerebro-computadora más seguras y accesibles para personas que actualmente tienen grandes dificultades para comunicarse.