El señor Yang, que sufre una paraplejía alta, ha conseguido, a través de su actividad electroencelográfica y mediante el «pensamiento», mover la mano equipada con un guante neumático, coger una botella de agua mineral de encima de la mesa y llevarla lentamente hasta los labios. El paciente , de más de 50 años, sufrió una lesión medular completa en la vértebra cervical a causa de un accidente de tráfico, y hace más de una década que vive con tetraplejía.
Hace tres años tomó la valiente decisión de participar en un ensayo de interfaz cerebro-ordenador (ICO) semiinvasiva. Tras un entrenamiento de rehabilitación duro y sistemático, ha pasado de depender completamente de otros para alimentarse a poder beber agua por sí mismo con la ayuda del guante neumático accionado por su «actividad cerebral», e incluso tocar notas en un teclado musical.
En octubre de 2023, el equipo de investigación de la Universidad Tsinghua y el Hospital Xuanwu de la Universidad Médica de Pekín llevaron a cabo conjuntamente el primer ensayo clínico de implantación de una ICO inalámbrica mínimamente invasiva en China. Dos procesadores de ICO del tamaño de una moneda fueron implantados en el cráneo del señor Yang por neurocirujanos, y lograron captar señales neuronales intracraneales de la zona cerebral sensoriomotora.
«Se trata de un avance importante en la aplicación clínica inalámbrica mínimamente invasiva de las ICO en China», afirma Hong Bo, vicedecano del Instituto de Inteligencia Artificial y catedrático de la Facultad de Medicina de la Universidad Tsinghua. Este progreso utiliza una tecnología pionera a nivel internacional de implantación mínimamente invasiva por encima de la duramáter y de suministro y comunicación de energía inalámbrica, que capta señales electroencefalográficos sin tocar el tejido cerebral ni dañar las células nerviosas. Al mismo tiempo, emplea suministro eléctrico y transmisión de señales por campo próximo, lo que permite que el dispositivo implantado en el cráneo no necesite baterías y sea estable y fiable para un uso prolongado.
Recientemente, la Administración Nacional de Productos Médicos de China ha aprobado la comercialización del primer dispositivo médico de ICO invasiva del mundo, destinado a pacientes con tetraplejia por lesión medular. Este dispositivo ha sido desarrollado por el equipo de Hong y aplicado con éxito en pacientes como el señor Yang. Antes de su aprobación, se realizaron estudios clínicos en múltiples hospitales de todo el país, con la participación de más de 30 pacientes.
Las lesiones medulares
En China, el número total de personas con lesión medular supera los tres millones. El desarrollo y la aplicación clínica de la tecnología de ICO ofrecen esperanza de recuperar la movilidad a un número creciente de pacientes. Las ICO permiten crear una «autopista de la información» entre el cerebro y dispositivos externos. Esto incluye el registro y la interpretación de las señales cerebrales mediante máquinas, la «comunicación directa» entre cerebro y máquina, la comprensión del estado neurológico y el control de dispositivos auxiliares para llevar a cabo acciones.
En los últimos años, con el avance continuo de la neurociencia, la electrónica computacional, la medicina y otras tecnologías, las ICO se han convertido en un hito importante que lidera una nueva ola de revolución científica y transformación industrial. Según Hong, las ICO se pueden aplicar ampliamente en diversos escenarios y combinarse con cascos de seguridad, sillas de ruedas, exoesqueletos y otros dispositivos externos para cumplir múltiples funciones. China se está convirtiendo en un importante centro de innovación tecnológica y mercado objetivo para las ICO.
En el informe sobre la labor del Gobierno de este año, se incluyó por primera vez la expresión «interfaces cerebro-ordenador», y se definió como una de las industrias del futuro a fomentar y desarrollar. El borrador del XV Plan Quinquenal de China también establece claramente la planificación prospectiva de industrias del futuro y el impulso de las ICO como nuevo punto de crecimiento económico.
La tecnología de las ICO
Ming Dong, vicerrector de la Universidad de Tianjin, señala que la investigación y la aplicación de la tecnología de las ICO en China se sitúan, en general, en el primer nivel mundial. Tanto en la modalidad invasiva como en la no invasiva, la tecnología ha demostrado un valor aplicado claro en el ámbito médico, como en la rehabilitación de trastornos motores, el diagnóstico y tratamiento de enfermedades neurológicas y psiquiátricas, y la percepción visual y auditiva.
«La tecnología de las ICO avanza a gran velocidad y sus ámbitos de aplicación se amplían gradualmente», afirma Zhao Jizong, experto en neurocirugía y miembro de la Academia de Ciencias. China afronta un reto grave debido a las enfermedades del sistema nervioso central, con una gran población afectada, y las ICO abren una nueva vía para el tratamiento de estas patologías.
Impulsadas por políticas favorables, la tecnología y la industria de las ICO se encuentran en plena expansión. Sin embargo, expertos del sector indican que todavía hay cierta distancia para alcanzar una aplicación masiva, práctica e industrializada, ya que la tecnología afronta numerosos retos y dificultades en principios científicos, aspectos técnicos, seguridad, ética y otros ámbitos.