Neurointerfaz de nueva generación: cómo un paciente con ELA transmitió casi 2 millones de palabras con el poder del pensamiento
El mundo de las neurotecnologías ha logrado otro avance. Investigadores de la Universidad de California en Davis presentaron los resultados del uso doméstico prolongado de una interfaz neuronal del habla por parte de un paciente con esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Durante 19 meses, Casey Harrell transmitió 183 060 oraciones, lo que equivale a 1 960 163 palabras, con una velocidad promedio de 56 palabras por minuto.
Lo que es especialmente importante es que no se trata de una demostración de laboratorio, sino de una práctica cotidiana real. El sistema funcionó sin la presencia de investigadores, en un entorno doméstico, lo que cambia radicalmente la percepción sobre la aplicabilidad práctica de estas tecnologías.
Uso doméstico: del laboratorio a la vida real
Harrell utilizó la interfaz neuronal durante más de 3 800 horas. El sistema le permitía comunicarse con su familia, amigos, colegas y médicos, enviar mensajes y correos electrónicos, participar en videollamadas, navegar por internet y mantener su empleo a tiempo completo, a pesar de la parálisis.
Según la evaluación del propio paciente, el 92% de las oraciones fueron decodificadas por el sistema al menos como «mayormente correctas». En pruebas formales, donde se mostraban palabras en una pantalla a Harrell, la precisión superaba el 99% con un vocabulario de 125 000 palabras en inglés. El pico alcanzó el 99,2%.
En el momento de la publicación del estudio, Harrell había usado el sistema durante 444 de los 653 días posteriores a la implantación. Después de que se permitiera a sus asistentes conectar y desconectar el equipo de forma autónoma sin la presencia de investigadores, el tiempo promedio de interacción aumentó de 3,7 a 9,5 horas al día.
Cómo funciona el sistema
En 2023, a Harrell se le implantaron cuatro matrices de microelectrodos en la circunvolución precentral izquierda, el área del cerebro responsable de la coordinación del habla. El sistema lee las señales de 256 electrodos corticales cuando el paciente intenta hablar.
El algoritmo convierte la actividad neuronal en probabilidades de fonemas cada 80 milisegundos, y luego un modelo de lenguaje selecciona la secuencia de palabras más probable de un diccionario de aproximadamente 125 000 palabras. El texto se muestra en la pantalla en tiempo real. Una vez completada la frase, el sistema puede vocalizarla con una voz sintetizada, ajustada para sonar como la voz de Harrell antes de la enfermedad.
Para controlar la computadora, el paciente también utilizó un decodificador de cursor. Anteriormente se creía que el habla y el movimiento podrían requerir diferentes áreas del cerebro, pero el equipo demostró que ambos modos pueden implementarse a través de señales de la corteza motora del habla.
De la demostración a la herramienta cotidiana
El equipo ya había demostrado la alta precisión de la interfaz neuronal en sesiones de laboratorio. En 2024, los investigadores informaron que, en una primera sesión de entrenamiento de 30 minutos, el sistema alcanzó un 99,6% de precisión con un vocabulario de 50 palabras. Al segundo día, después de otras 1,4 horas de ajuste, la precisión fue del 90,2% con un vocabulario de 125 000 palabras.
El nuevo trabajo traslada el enfoque de las pruebas controladas al uso prolongado en el hogar. Este es uno de los pasos clave hacia interfaces neuronales prácticas para personas con trastornos motores graves. El coautor del estudio, Sergey Stavisky, declaró que las 3 800 horas de registro de actividad cerebral durante el uso del sistema constituyen, según sus datos, el conjunto de datos individual más grande con resolución a nivel de neuronas individuales.
Sin embargo, los autores subrayan que el estudio describe un caso clínico único. Por ahora, se desconoce hasta qué punto los resultados pueden trasladarse a otros pacientes, zonas de implantación, tipos de electrodos y condiciones neurológicas. El sistema también sigue siendo experimental: utiliza conexiones por cable, requiere la conexión diaria por parte de asistentes capacitados y, debido al tamaño del equipo, solo es adecuado para uso doméstico.
En este contexto, en marzo, el director de Neuralink, Elon Musk, informó que su dispositivo BCI puede devolver el habla a personas que lo han perdido. Uno de los pacientes, al día 80 de uso del neuroimplante, pudo iniciar World of Warcraft y jugar con el poder de la mente. En abril, se supo sobre el usuario del dispositivo cerebro-computadora, Galen Buckwalter, quien aprendió a crear música con el poder de la mente. Y en primavera, la startup del expresidente de Neuralink anunció planes para probar un chip biohíbrido en humanos.
Opinión de expertos: Este caso demuestra que las interfaces neuronales están pasando de ser experimentos futuristas a herramientas reales para mejorar la calidad de vida. Sin embargo, la implementación masiva requerirá resolver problemas de miniaturización, transmisión inalámbrica de datos y adaptación a diversas condiciones neurológicas. Por ahora, se trata de un éxito impresionante, pero aislado, que marca la dirección del desarrollo de toda la industria.