Diseñaron implantes para recuperar el habla
Buscan captar la señal en el cerebro y decodificarla en un sintetizador de voz..
Investigadores del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2), en colaboración con el proyecto BrainCom, diseñaron unos implantes que permitirían recuperar el habla a personas que han perdido la capacidad de articular palabras debido a una enfermedad neuronal, como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
Se trata de implantes de grafeno capaces de captar en la superficie del cerebro las señales de los centros del habla y transmitirlas a un dispositivo externo para que las decodifique y reproduzca en forma de voz.
José Antonio Garrido, jefe del Grupo ICN2 de Dispositivos y Materiales Eléctricos Avanzados y líder del proyecto BrainCom, explica que los sensores de grafeno, flexibles y ultradelgados, ya han demostrado que son capaces de integrarse bien sobre la corteza cerebral y de leer con fidelidad las señales de vocalización en animales, por lo que se han iniciado los trámites para realizar los primeros ensayos clínicos en humanos.
“Hemos iniciado la fase regulatoria para que nos permitan probar nuestros implantes en pacientes que tienen que ser operados de un tumor cerebral, aprovechando el tiempo que el paciente permanece despierto en el quirófano, y esperamos que esta fase experimental pueda llevarse a cabo en un par de años”, detalla Garrido.
El objetivo de los experimentos es identificar qué señales eléctricas son las que interesa medir y transferir para su posterior decodificación.
El responsable del proyecto comenta que las propiedades físicas y electrónicas del grafeno facilitan que estos implantes sean poco invasivos y se adapten bien a las formas rugosas y curvas de la corteza cerebral y se puedan obtener señales desde hasta 10.000 puntos distintos.
Aunque el problema luego será reducir los cables que van desde el sensor hasta el dispositivo wifi que enviará esa información hasta el descodificador externo que ha de interpretar las palabras que la persona pretende vocalizar.
La interfaz del ICN2 toma como modelo el implante coclear, que transmite y permite decodificar las señales acústicas en el cerebro para que la persona oiga. Pero, como enfatiza Garrido, mientras que para captar las señales acústicas se necesitan aproximadamente doce electrodos, para tomar las señales del habla en el cerebro se necesitan miles, lo que exige muchos más cables para transmitirlas.
No obstante, los investigadores trabajan con tecnologías de multiplexado (combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión) para poder recoger y enviar la información de todos esos electrodos sin usar un número equivalente de cables.
El ICN2 expuso los resultados de esta investigación en el pabellón del grafeno del Mobile World Congress, donde se reunieron 25 expositores de toda Europa que forman parte del consorcio creado por la Unión Europea para promover la investigación conjunta sobre este material, y conseguir que en una década haya pasado de los laboratorios al mercado.