Moviendo objetos con la mente: soluciones para el bienestar humano
Al mejor estilo del comic de los "hombres X”, en el que el profesor Charles Xavier mueve su silla de ruedas usando su poder mental, haciendo uso de la ciencia, dos ingenieros colombianos egresados de la Universidad Pontificia Bolivariana de Bucaramanga (UPB) desarrollaron un software que permite a personas con discapacidad motriz el desplazamiento en una silla de ruedas que recibe órdenes provenientes del cerebro. Durante doce meses de trabajo, mediante la aplicación de pruebas a un grupo de 10 voluntarios, los científicos identificaron varios estímulos mentales con mayor probabilidad de ser transmitidos por el cerebro, identificados por un software y convertidos en movimiento.
Según la página de internet de la institución (http://goo.gl/BepG5M):
“El prototipo se encuentra en su tercera fase puesto que inició con uno que se ejecutaba mediante movimientos de cuello y posteriormente mediante comandos de voz”.
Funciona mediante una especie de diadema con electrodos adherida a la cabeza que se comunica de manera inalámbrica con una computadora que mediante un algoritmo convierte el pensamiento en acciones. Hasta el sistema tiene la capacidad procesa y emitir una orden en 1.5 segundos y de mover la silla hacia adelante, atrás, y a la derecha e izquierda.
Andrés Felipe Sarmiento, uno de los creadores del software expresó al diario El tiempo: “Realmente espero que la silla pueda llegar lejos en el mejoramiento de la calidad de vida de personas con discapacidades, y así devolverles parte de su libertad como personas. Eso me daría mucha felicidad”.
Moviendo nuestro cuerpo con la mente
El invento colombiano se basa en una tecnología que inició en 1875 cuando el científico de origen inglés Richard Caton logró detectar y medir los impulsos eléctricos en la superficie del cerebro vivo de algunos animales. En efecto, las células cerebrales o neuronas, al igual que otras células de nuestro cuerpo son capaces de generar cargas eléctricas. No obstante, las neuronas tienen además la capacidad de transmitir esos impulsos. Cuando las neuronas son excitadas, por ejemplo por moléculas que transportan el olor o células en los ojos que han sido activadas por la luz, se rompe el equilibrio electrostático que la neurona mantenía y se perturba el número de iones (cargas positivas y negativas) en el exterior e interior de la misma. Esta actividad, sumada a cambios en la permeabilidad de la pared celular (membrana), causa que las cargas fluyan, generando así el impulso eléctrico. Puesto que las neuronas que conforman nuestro sistema nervioso están conectadas entre sí, esto resulta en una red de cableado en todo nuestro cuerpo. Los impulsos viajan hasta finalmente llegar a las células o músculos encargados de ejecutar la acción.
La interfaz cerebro-computadora
Las interfaces cerebro-computadora desarrolladas con dispositivos no invasivos (que no requieren una intervención quirúrgica para realizar una medición directa en el cerebro) miden la actividad neuronal mediante ondas con determinado ritmo y frecuencia que se graban en la superficie de la cabeza (cuero cabelludo). Esta técnica es conocida como electroencefalografía o lectura de señales de la actividad bioeléctrica cerebral. Puesto que nuestra cabeza debilita las señales neuronales, la técnica comúnmente utiliza un amplificador de la señal analógica antes de su conversión digital. Posteriormente la señal es procesada mediante un algoritmo (software) que elimina sus distorsiones, la limpia y traduce en un vector para entregarla al controlador encargado de realizar el movimiento. En 2006, investigadores chinos de la Universidad Tsinghua de Pekín usaron esta tecnología para jugar un partido de futbol entre perros robots con la capacidad de esquivar obstáculos y marcar goles.
