Un home paraplègic torna a caminar gràcies a una interfície activada pels seus pensaments

Un equip de científics suïssos i francesos ha aconseguit un enorme avenç en cirurgia neuronal, recollit a la prestigiosa revista científica Nature: un home paraplègic ha tornat a caminar mitjançant la primera connexió o interfície home-màquina entrenada amb intel·ligència artificial.

La fita ha estat presentada en el Centro Hospitalario Universitario de Vaud (CHUV), a la ciutat suïssa de Lausana, on aquest primer pacient en qui s’ha provat, un neerlandès de 40 anys anomenat Gert-Jan i que fa 12 anys va perdre la mobilitat de les cames en un accident de bicicleta, ha caminat davant els periodistes. "Fa quatre anys ni tan sols somiava amb alguna cosa així", ha assenyalat EFE el pacient, que va ser convidat el 2016 per institucions científiques de Suïssa a participar en el programa, abans experimentat amb simis però que fins llavors no s’havia emprovat en humans.

Gert-Jan va ser sotmès a operacions en les quals se li van col·locar dos implants: un a la medul·la espinal, i un altre de més complex, un interfície o connector entre el cervell humà i un ordinador que, mitjançant 64 elèctrodes, recull estímuls cerebrals i els tradueix en dades digitals després d’una fase d’aprenentatge tant de l’humà com de la màquina, gràcies a la intel·ligència artificial en aquest segon cas.

"Aquest interfície és capaç de registrar l’activitat cerebral a la superfície del còrtex", ha explicat a EFE l’investigador Guillaume Charvet, del Comissariat d’Energia Atòmica, institució francesa que ha treballat en el projecte al costat de|juntament amb l’esmentat CHUV, l'Escola Politécnica Federal de Lausana (EPFL) i altres organismes.

Després de rebre aquests implants, al pacient se li va demanar, en una fase que va requerir mesos d’entrenament, que s’imaginés movent les seues cames: en fer-ho, el seu cervell emetia estímuls que, mitjançant algoritmes, eren convertits en dades que més tard arribarien a l’implant de la seua medul·la espinal i serien convertits en moviment. "Va ser la part més complicada, pensar en moviment natural després de 10 anys sense intentar-ho", ha reconegut Gert-Jan.

Al principi va entrenar els seus moviments sobre un avatar, una versió digital i en pantalla de si mateix que va començar a moure amb els seus pensaments, i finalment el sistema es va portar a la seua medul·la espinal. "En pocs minuts ja podia moure l’avatar, així que vam decidir provar de veure si podia aixecar-se, i quan va fer els primers passos gairebé ploràvem en veure que havia estat tan ràpid", recorda en declaracions a EFE la neurocirurgiana Jocelyne Bloch, una altra de les principals responsables del projecte.

El pacient camina ara amb ajuda d’un caminador, i el sistema cervell-màquina, que encara no ha pogut ser miniaturitzat, és encara aparatós, ja que el pacient en necessita uns auriculars per enviar les seues ordres mitjançant ones, i un portàtil recolzat en el caminador per descodificar-les abans que s’emetin a la medul·la espinal, en qüestió de dos o tres dècimes de segon.

En qualsevol cas, l’avenç en neurociència és enorme, segons els mateixos investigadors, per l’important vincle que s’ha aconseguit entre cervell i màquina, utilitzant a més una tecnologia tan prometedora com la de la intel·ligència artificial. "El següent pas és, per descomptat, difondre aquesta tecnologia a més pacients, i per a això necessitem industrialitzar-la", ha assenyalat Bloch, professora tant a CHUV com a EPFL i de la Universitat de Lausana (UNIL), un altre centre vinculat al projecte. En aquest sentit, la companyia neerlandesa Onward Medical ja ha aconseguit suport de la Comissió Europea per desenvolupar juntament amb les institucions de la investigació una versió comercial d’aquesta interfície digital.

Els investigadors també destaquen entre les metes a aconseguir en un futur proper la de portar aquesta mobilitat a les extremitats superiors (braços i mans), a fi de poder ser d’utilitat també a persones tetraplègiques. Per a Gert-Jan, que diu haver recuperat simples plaers com el de prendre una cervesa de peu en una barra de bar amb seus amics, el següent objectiu és el de poder caminar sense ajuda del caminador: "Crec que podria necessitar un any d’entrenament", explica.

L'implant cerebral, d’uns cinc centímetres de diàmetre i que inclou antenes per enviar les ordres del pacient sense necessitat de cables, requereix una craneotomía, en la que una part del crani és substituïda per aquest aparell. Aquesta tecnologia també podria segons els seus creadors aplicar-se a persones que han patit paràlisi a causa d’un atac cerebrovascular o ictus.

La professora Bloch ha subratllat que una condició perquè pugui aplicar-se és que el pacient tingui almenys sis centímetres de la seua medul·la espinal intactes, ja que és en ells on s’insereixen els elèctrodes per controlar el moviment de les extremitats. "Calculem que passaran uns cinc anys abans que pugui estendre’s a tothom, però mentrestant, adquirirem molts coneixements en el projecte", anticipa.

El projecte podria anar fins i tot més enllà i servir per a la recuperació de funcions neurològiques naturals perdudes: en el primer pacient s’han identificat millores en les percepcions sensorials i les capacitats motrius, fins i tot amb l’interfície aturada, una espècie de "reparació digital" de la medul·la espinal en la qual s’han desenvolupat connexions nervioses