Las interfaces de cerebro a computadora le permiten escribir texto sin tocar el teclado de una computadora portátil y controlar las prótesis biónicas con su mente. Ahora los científicos están tratando de conectar los cerebros de varios seres vivos en una sola red para que puedan comunicarse telepáticamente. Sobre las perspectivas de la industria de los neurogadgets.
Tres telépatas
En la primavera de este año, en uno de los laboratorios de la Universidad de Washington, los neurocientíficos enseñaron a los voluntarios a comunicarse entre sí solo mediante el poder del pensamiento. Tres participantes en el experimento jugaron Tetris. Los dos primeros vieron el juego completamente en los monitores, y el tercero solo vio la figura en la parte superior de la pantalla, es decir, no supo posicionarla para que cerrara la fila inferior de figuras. Solo el tercer participante (receptor) tenía la capacidad de girar la figura, y dos de sus compañeros (emisor) le dijeron cómo actuar, de hecho, por el poder del pensamiento.
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Los remitentes miraron la figura que caía y pensaron en cómo darle la vuelta. Sus señales cerebrales fueron leídas por un electroencefalograma y transferidas a una computadora. Allí, las señales se tradujeron en un comando y se enviaron en forma de pulso magnético al cerebro del receptor. Para ello, se aplicó en su cabeza un dispositivo de estimulación magnética transcraneal. Después de recibir impulsos magnéticos, el sujeto tuvo una sensación visual en el cerebro: un pequeño punto luminoso. En la mayoría de los casos, el destinatario lo interpretó correctamente y también dio la vuelta a la figura en Tetris.
El experimento involucró a cinco grupos de tres, y en más del 80 por ciento de dicha comunicación "telepática", los destinatarios entendieron correctamente los comandos de envío. Esto está muy por encima de la coincidencia. Los investigadores esperan que en el futuro puedan hacer que su red sea verdaderamente multiusuario, cuando cinco o seis voluntarios puedan intercambiar mensajes silenciosos a la vez. Mientras tanto, tres personas es el máximo.
Ilustración de RIA Novosti.
En un experimento de científicos estadounidenses, dos participantes (remitente 1 y remitente 2) tomaron la decisión de dar la vuelta a la cifra o no. Su señal cerebral fue leída por EEG y, usando la interfaz cerebro-computadora (BCI), fue transmitida al cerebro del tercer participante (receptor) en forma de pulso magnético a través de la interfaz computadora-cerebro (PCM). Los impulsos fueron generados por un dispositivo basado en estimulación magnética transcraneal. Los impulsos magnéticos afectaron la corteza visual del cerebro del receptor y tuvo una sensación visual: un pequeño punto luminoso. En la mayoría de los casos, el destinatario lo interpretó correctamente y realizó la acción requerida utilizando la interfaz cerebro-computadora (BCI).
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Vinculado por la misma red
Probablemente sería más fácil establecer una conexión mental entre varios sujetos implantando electrodos en sus cerebros. Esto, dicho sea de paso, le permite explorar mejor el sistema nervioso en sí. Esto es exactamente lo que hizo un grupo de científicos de la Universidad de Duke (EE. UU.) En 2015. Implantaron electrodos en las partes de control del cerebro de los animales, conectados en paralelo a una computadora. Por lo tanto, los neurofisiólogos lograron combinar los cerebros de tres monos rhesus y cuatro ratas en una especie de redes de área local, lo que los obligó a trabajar juntos en una tarea.
Los monos han aprendido a controlar los movimientos de una mano virtual común que se muestra en la pantalla de una computadora. Para ello, debían intercambiar información sobre la posición del miembro en la pantalla (cada macaco tenía su propio monitor). Sin embargo, los roedores, unidos en parejas, pudieron resolver conjuntamente varios problemas relativamente simples.
El científico ruso Mikhail Lebedev participó en estos estudios, después de haber pasado muchos años desarrollando interfaces cerebro-computadora. Hoy es el director científico del Centro de Interfaces Bioeléctricas de la Escuela Superior de Economía. Su equipo crea dispositivos que conectan el sistema nervioso humano a una computadora.
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Ilustración de RIA Novosti.
En un experimento, los científicos de la Universidad de Duke, aislados unos de otros monos rhesus a través de una interfaz cerebro-computadora (basada en EEG), aprendieron a controlar juntos una mano virtual que se muestra en el monitor. Cada animal era responsable de controlar dos de los tres ejes del movimiento de la mano: X e Y, X y Z, Y y Z. Los monos, gracias a la neurointerfaz "articular" y a setecientos electrodos integrados en su corteza motora, podían intercambiar información sobre la posición de la mano en su monitorear y corregir su movimiento.
“Recibimos una mega subvención para el desarrollo de interfaces cerebro-computadora mínimamente invasivas. Mientras trabajamos con pacientes epilépticos a los que, por motivos médicos, se les implantan mallas electrocorticográficas aplicadas en la superficie cerebral. Esto registra una señal de buena calidad. Trabajando con él, mejoramos la interfaz cerebro-computadora y desarrollamos aplicaciones médicas. Es muy posible que trabajemos con interfaces cerebro-cerebro”, explicó el experto.
La computadora lee las señales del cerebro
Los neurogadgets son dispositivos que permiten a las personas controlar prótesis biónicas, comunicarse con otras personas sin palabras ni gestos. Los neurogadgets se basan en uno de dos principios: electroencefalografía (EEG) o resonancia magnética funcional (fMRI).
»Los aparatos EEG son bastante fáciles de usar. Son muy útiles, por ejemplo, para los supervivientes de un accidente cerebrovascular. FMRI es una historia completamente diferente. Si bien las interfaces de EEG registran los ritmos corticales (a pesar de muchos estudios, este no es un fenómeno completamente entendido), los dispositivos de resonancia magnética funcional con alta resolución espacial registran la actividad de cualquier área del cerebro. La resolución temporal, sin embargo, no es la mejor, ya que la señal no refleja directamente la actividad cerebral, sino los efectos hemodinámicos. Además, la resonancia magnética funcional requiere un equipo costoso especial.
Potencialmente, los dispositivos basados en fMRI pueden ser útiles si los pacientes necesitan normalizar la actividad en algunas áreas de su propio cerebro usando neuro-retroalimentación - neurofeedback. Pero creo que ambos se desarrollarán. Después de todo, hay casos en los que es necesario controlar un aparato externo, y hay casos en los que se desea transmitir un pensamiento a otra persona de forma telepática”, señaló el científico.
Algunos investigadores están tratando de combinar EEG y fMRI en un dispositivo, pero hasta ahora no ha habido éxitos particulares en esta dirección. El otro lado del desarrollo son los intentos de influir en las áreas de la corteza cerebral responsables de funciones más complejas, por ejemplo, comprender la semántica (ahora la EMT afecta principalmente a la corteza visual). Esto permitiría transmitir mensajes de cerebro a cerebro en un nivel diferente.
¿Neurogadget o engaño?
Según las estimaciones de Mikhail Lebedev, las interfaces "cerebro-computadora" y "cerebro-cerebro" para uso masivo aparecerán en un futuro próximo, pero deben tratarse con precaución. Muchos fabricantes ya están experimentando con neurogadgets en varios tipos de juegos. Por ejemplo, en algunas misiones informáticas "por el poder del pensamiento" (y de hecho, por concentración o relajación de la atención), puede controlar el poder de su arma o doblar los objetos circundantes.
En cuanto a las aplicaciones que no son de juegos, hasta ahora solo los especialistas pueden trabajar con las interfaces cerebro-computadora y cerebro-cerebro.
“Si un lego trabaja con tales dispositivos, los errores son inevitables. Casi todo el mundo podrá ponerse un gorro de EEG. Sin embargo, si un lego está haciendo esto, se registrarán los artefactos o la actividad de los músculos de la cabeza en lugar del EEG. Por eso, muchos artilugios para “leer mentes” son trampa”, enfatizó el experto.
Alfiya Enikeeva
