A inicios de 2021 Neuralink, la compañía de interfaces cerebro-computador de Elon Musk, publicaba un video que sorprendía al mundo. En éste un macaco llamado Page jugaba el icónico videojuego Pong sin usar tecleados ni joystick, sino con el poder de su mente. Este acto de telepatía fue posible gracias al Link, el dispositivo desarrollado por Neuralink que traducía las señales eléctricas del cerebro del macaco, que codificaban la intención del movimiento de sus manos y ojos, en comandos digitales.
Pese a que este logro no sea una novedad en todo sentido, y tenga precedentes, como monos que manejan brazos robóticos gracias a interfaces neuronales, esto no quita mérito al asombroso trabajo de Neuralink, compañía que apenas llevaba cinco años funcionando y fue capaz de crear el dispositivo más potente y energéticamente rentable hecho hasta ahora. Gran parte del mérito en esta proeza corresponde al que hasta ese entonces era el presidente de la compañía, el ingeniero Max Hodak.
Lamentablemente por esas mismas fechas nos enteramos de que Max no continuaría trabajando en la empresa. Los motivos no quedaron muy claros, pero en breve nos enteramos de que había comenzado un nuevo proyecto, una start-up llamada Science, que se especializaría en diseñar prótesis oculares. Potencialmente podrían cumplir un rol similar a Neuralink, pero en principio parecía que la prioridad era tratar de devolverle la vista a personas afectadas por ceguera.
Y hace solo unos días finalmente vino el primer anuncio de que, efectivamente, ya hay un primer prototipo de prótesis ocular. Se trata del el Science Eye, una “prótesis visual dirigida a la retinosis pigmentaria (RP) y a la degeneración macular seca asociada a la edad (DMS), dos formas de ceguera grave que actualmente no tienen buenas opciones para los pacientes. El Science Eye es un dispositivo combinado que utiliza una terapia génica optogenética dirigida a las células del nervio óptico (las células ganglionares de la retina) junto con un panel de pantalla microLED flexible y ultradenso implantado directamente sobre la retina.”
En otro de nuestros artículos ya te contamos un poco sobre esta fascinante tecnología genética llamada optogenética, que a grandes rasgos pretende insertar genes fotosensibles en las células para que éstas respondas a los estímulos luminosos, un método perfecto para tratar de recobrar la visión, que ya cuenta con un precedente exitoso y cuyo potencial parece ser mayor cada vez que salen nuevos estudios.
En este caso el equipo de Science explica cómo la optogenética puede ayudar a solucionar el problema que surge en enfermedades como la RP y la DMAE seca, en las cuales las células sensibles a la luz del fondo del ojo -los fotorreceptores- han muerto, pero las células del propio nervio óptico permanecen. Esto quiere decir que al “insertar un gen en las células del nervio óptico, podemos hacer que se estimulen mediante una pequeña pantalla insertada en el ojo.”
Nuestra visión es un sistema muy complejo y eficiente, ya que la señal enviada por el nervio óptico está muy comprimida en relación con la imagen que se forma en los fotorreceptores a través del cristalino. Aquí es donde entra el rol del Science Eye: “Son estos datos comprimidos los que el implante del Ojo Científico estimula en el nervio óptico, y las imágenes que experimentarán los primeros pacientes podrían ser bastante diferentes de lo que usted o yo consideramos como visión. Creemos que esto mejorará a medida que vayamos aprendiendo más -gran parte de esta neurociencia es difícil de realizar en animales-, pero, aun así, esperamos devolver una independencia significativa incluso a nuestros (futuros) primeros pacientes.”
El equipo de Science aclara que su dispositivo no tiene alcances universales, ya que hay ciertos tipos de lesiones, como las cataratas, en las que no puede ayudar a restablecer la visión, pero también apuntan que hay varios ejemplos de investigaciones trabajando en la línea de regenerar los nervios ópticos.
Pese a que aún no han expuesto la prótesis el equipo es optimista sobre el potencial de la tecnología y dicen que ya están en vías de probar el dispositivo en sus primeros ensayos clínicos, primero con animales y más tarde con humanos: “Nuestro principal objetivo es demostrar suficientes datos de seguridad en animales para poder iniciar un primer estudio clínico en humanos, que es el primer paso hacia un eventual producto comercial. Estamos trabajando tan rápido como podemos y esperamos que la comercialización no esté demasiado lejos, pero por ahora es importante destacar que el Science Eye no está disponible para su compra y no lo estará hasta que podamos satisfacer tanto a nosotros mismos como a los reguladores de que es seguro y eficaz, lo que llevará tiempo y más desarrollo.”
Los desafíos que plantea el emprender el diseño y producción de una prótesis ocular u ojo biónico, como les gusta llamarlos a los medios, son muchos y muy complejos, pero el equipo de Science ya da muestras de grandes avances y de una disposición innovadora enfocada en conseguir los objetivos que se han antepuesto. Una de las cualidades más asombrosas de su dispositivo es que el “Science Eye, al colocar una película microLED de altísima resolución (~8 veces más densa que la pantalla Super Retina del iPhone 13) directamente sobre la retina que se mueve con el ojo, podemos mantener un mapeo constante de píxel a célula, a diferencia de los enfoques basados en proyectores. Dado que hay muchos tipos diferentes de células ganglionares de la retina, cada una de las cuales transmite diferentes flujos de información, el mapeo constante es muy importante para permitirnos aprender codificaciones sofisticadas que van más allá de los destellos básicos de luz o las formas vagas.”
Los dos componentes fundamentales del dispositivo son:
- La optogenética. En la que se utiliza una nanopartícula de proteína para administrar un gen a algunas de las células ganglionares de la retina (nervio óptico), haciéndolas sensibles a la luz en una longitud de onda específica.
- Y la película de visualización de alta resolución: Se inserta quirúrgicamente sobre la retina una diminuta película de visualización flexible de alta resolución para permitir un control preciso de las nuevas células ganglionares sensibles a la luz.
Y las fases en las que se implanta el dispositivo en el ojo son tres:
- Primero, el implante se desliza sobre el ojo y la pantalla se introduce a través de una pequeña incisión
- Luego el implante se fija en su lugar y la pantalla se coloca sobre la retina
- Finalmente, la película de la pantalla se fija en la retina para mantenerla en su sitio
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