Otra buena noticia recientemente salió a la luz para el rubro de las interfaces cerebro-computador, una neurotecnología con un potencial asombroso pero que a la vez conlleva grandes riesgos al interactuar directa o indirectamente con el cerebro. Si el año pasado vimos grandes pasos en adelante por parte de varias compañías, como Synchron con su primer ensayo clínico en humanos en Norteamerica, y Neuralink anunciando que a mediados de este año pretende empezar sus propios ensayos clínicos en humanos, ahora Brain Gate, uno de los proyectos BCI con más experiencia e historia reveló que sus dispositivos han tenido muy pocas respuestas adversas a lo largo de más de una década de pruebas.
Hace más de dos décadas, un equipo de investigadores de la Universidad Brown se propuso el ambicioso objetivo de proporcionar a las personas con parálisis una neurotecnología revolucionaria capaz de convertir los pensamientos sobre el movimiento en acciones reales, mediante un diminuto dispositivo que algún día se implantaría en la superficie del cerebro. Su trabajo dio lugar a un esfuerzo multiinstitucional para crear la interfaz cerebro-ordenador BrainGate, diseñada para permitir a los participantes en ensayos clínicos con parálisis controlar dispositivos de asistencia como ordenadores o miembros robóticos con sólo pensar en la acción que quieren iniciar. Ahora, tras décadas de avances, los investigadores obtienen su mejor visión del perfil de seguridad de esta prometedora tecnología y de lo que significa para su uso a largo plazo por personas afectadas por enfermedades neurológicas o parálisis. Publicado el viernes 13 de enero en Neurology, el nuevo estudio del equipo analiza más de 17 años de datos de seguridad sobre ensayos clínicos en los que se ha probado la tecnología BrainGate. El estudio halló una baja tasa de acontecimientos adversos asociados a las interfaces cerebro-ordenador (BCI) implantadas y concluyó que la tecnología debería seguir siendo evaluada por su potencial para ayudar a las personas con parálisis a recuperar la función neurológica perdida.
"En el mayor ensayo en curso de interfaces cerebro-ordenador intracorticales, el perfil de seguridad provisional comunicado hoy respalda la posibilidad de que estos sistemas se conviertan en neurotecnologías restauradoras para personas con parálisis", declaró el Dr. Leigh R. Hochberg, profesor de ingeniería y ciencias del cerebro en Brown, neurólogo de cuidados intensivos en el Hospital General de Massachusetts y director del consorcio académico BrainGate, que dirige el desarrollo y ensayo de la tecnología.
El nuevo estudio, en el que participan varios autores de Brown, es un paso importante para el consorcio BrainGate y otras investigaciones sobre ICB, ya que el actual ensayo clínico BrainGate entra en su 14º año. "Las interfaces cerebro-ordenador intracorticales son muy prometedoras para restablecer la comunicación y la movilidad", dijo Hochberg, que también dirige el Centro de Investigación y Desarrollo de Rehabilitación V.A. para Neurorrestauración y Neurotecnología en Providence. "Trasladar estos avances en ingeniería neuronal a la atención al paciente dependerá en gran medida de si los dispositivos van acompañados de un grado de riesgo aceptablemente bajo".
El dispositivo BrainGate es un tipo de BCI que se implanta en una parte del cerebro que controla el movimiento de las extremidades. La guía de microelectrodos -denominada guía "Utah"- es más pequeña que una lente de contacto y se coloca en la superficie de la corteza motora. Funciona detectando las señales neuronales asociadas a los movimientos deseados y enviándolas a un pequeño ordenador cercano que utiliza algoritmos para traducir las señales en órdenes de movimiento. El objetivo último de BrainGate es devolver la comunicación, la movilidad y la independencia a los tetrapléjicos. Estudios anteriores de los investigadores de BrainGate han demostrado que el BCI puede permitir a las personas mover brazos robóticos o incluso mover su propio brazo y mano paralizados.
El nuevo estudio de BrainGate evaluó un total de 12.203 días de datos de seguridad de 14 participantes en ensayos clínicos con cuadriparesia derivada de lesión medular, ictus cerebral o ELA. Los participantes tenían entre 18 y 75 años y se inscribieron en los ensayos de BrainGate entre 2004 y 2021. En ese periodo, según el estudio, se produjeron 68 acontecimientos adversos relacionados con el dispositivo: el más frecuente fue la irritación de la piel alrededor de la pequeña parte del dispositivo situada en la parte superior de la cabeza del usuario, que conecta el conjunto de sensores neuronales implantado en el cerebro con el sistema de descodificación neuronal cercano.
Se determinó que seis acontecimientos adversos graves estaban relacionados con el dispositivo BrainGate o con el procedimiento quirúrgico. Dos participantes, ambos con antecedentes de lesión cerebral traumática, sufrieron breves convulsiones postoperatorias, que se trataron con facilidad.
Los investigadores señalaron que ninguno de los acontecimientos adversos documentados en el estudio fue imprevisto, provocó un aumento permanente de la discapacidad, requirió la retirada del dispositivo o dio lugar a infecciones en el sistema nervioso. Los datos de los ensayos clínicos procedían de siete centros de EE.UU., entre ellos el Mass General y la Asociación de Veteranos de Providence. Los investigadores del Mass General dirigieron el estudio en colaboración con colegas de Brown, la Asociación de Veteranos, la Universidad de Stanford y otras instituciones del consorcio. Los científicos señalan en el estudio que, aunque el perfil de seguridad es un gran paso adelante, aún queda mucho trabajo por hacer para alcanzar los objetivos finales de la tecnología.
"En general, nuestros hallazgos a lo largo de los últimos 17 años nos confirman que el sistema de interfaz neural BrainGate en fase de investigación se está implantando de forma segura", escriben los investigadores. "Tanto nuestro grupo como otros siguen trabajando en componentes y sistemas que permitirían que [las BCI] se implantaran por completo, estuvieran disponibles para los usuarios las 24 horas del día e incorporaran un conjunto de características de diseño propuestas anteriormente."
"Cuando nos pusimos en marcha en los años 90, éste es exactamente el camino que dijimos que queríamos seguir", afirma Donoghue, uno de los líderes del consorcio BrainGate y profesor de neurociencia en Brown. "Han sido hitos gigantescos: personas controlando un ordenador, personas controlando un brazo robótico y una persona controlando su propio brazo con el pensamiento a través de BrainGate".
El año pasado, BrainGate se hizo inalámbrico, eliminando la necesidad de cables para conectar el conjunto sensorial del cerebro al ordenador que descodifica las señales neuronales.
"Espero que en el futuro el BrainGate sea una opción para todos los paralíticos", afirma Donoghue. "El día dorado sería cuando a alguien con parálisis le implantaran un sistema similar a BrainGate y se fuera a jugar al baloncesto".
El nuevo estudio publicado en Neurology ha sido financiado por el Departamento de Asuntos de Veteranos de EE.UU., los Institutos Nacionales de la Salud, el Instituto Médico Howard Hughes, el Hospital General de Massachusetts, el Instituto Carney de Ciencias Cerebrales de la Universidad de Brown y otras instituciones mencionadas en el artículo.
