Científicos consiguen que un paciente “hable” a través de su pensamiento y un ordenador

Un hombre con epilepsia ha logrado comunicarse utilizando únicamente su pensamiento. Esta es la hazaña que han conseguido un equipo de investigadores de la Universidad de Tel Aviv y del Centro Médico Sourasky de Tel Aviv (Hospital Ichilov) de Israel y cuyos resultados del estudio ya han sido publicados en la revista Neurosurgery.

Los científicos implantaron electrodos de profundidad en el cerebro del paciente, que imaginó que decía una palabra, que transmitieron las señales eléctricas a un ordenador que vocalizó las sílabas. Este descubrimiento científico trae esperanzas para aquellos pacientes con parálisis o que no tienen capacidad para hablar, como los enfermos de ELA o aquellos que han sufrido accidentes cerebrovasculares del tronco encefálico o lesiones cerebrales.

“El paciente del estudio es un paciente epiléptico que fue hospitalizado para que le extirparan el foco epiléptico en el cerebro”, ha explica el doctor Ariel Tankus de la Facultad de Ciencias Médicas y de la Salud de la Universidad de Tel Aviv y el Centro Médico Sourasky de Tel Aviv (Hospital Ichilov). “Para ello, por supuesto, es necesario localizar el foco, que es la fuente del ‘cortocircuito’ que envía potentes ondas eléctricas a través del cerebro”.

El doctor Tankus explica que “cuando se produce una convulsión, los electrodos indican a los neurólogos y neurocirujanos dónde se encuentra el foco, lo que les permite operar con precisión. Desde un punto de vista científico, esto ofrece una oportunidad única de echar un vistazo a las profundidades de un cerebro humano vivo. Afortunadamente, el paciente epiléptico hospitalizado en Ichilov aceptó participar en el experimento, que en última instancia puede ayudar a las personas completamente paralizadas a expresarse nuevamente mediante el habla artificial”.

Para el experimento, los investigadores colocaron los electrodos de profundidad en el cerebro del paciente y le pidieron que dijera en voz alta dos letras, “a” y “e”, para registrar la actividad cerebral mientras articulaba estos sonidos. Después, entraron a modelos de inteligencia artificial para que fueran capaces de identificar las células cerebrales específicas cuya actividad eléctrica indicaba el deseo de decir “a” o “e”.

Una vez que el ordenador reconoció el patrón de actividad eléctrica asociada a cada sonido del paciente, se le pidió a este que imaginara que decía “a” y “e”. Así, la máquina fue capaz de traducir dichas señales eléctricas en sonidos.

“En este experimento, por primera vez en la historia, pudimos relacionar las partes del habla con la actividad de las células individuales de las regiones del cerebro de las que tomamos las notas. Esto nos permitió distinguir entre las señales eléctricas que representan los sonidos /a/ y /e/. En este momento, nuestra investigación se centra en dos bloques de construcción del habla, dos sílabas”, ha aclarado el doctor Tankus.

Ahora, los autores del estudio buscan conseguir el habla completa, aunque reconocen que con solo dos sílabas diferentes una persona paralizada ya podría señalar sí o no. “Nuestro estudio es un paso significativo hacia el desarrollo de una interfaz cerebro-ordenador que pueda reemplazar las vías de control del cerebro para la producción del habla , permitiendo a individuos completamente paralizados comunicarse voluntariamente con su entorno una vez más”, concluyen.