La tecnología de IA devuelve la movilidad y la sensibilidad a un hombre paralítico
Miscelánea / / August 01, 2023
Hasta ahora, el paciente se está moviendo gracias a la computadora, pero con el tiempo, probablemente comenzará a arreglárselas completamente solo.
Una combinación de implantes cerebrales, inteligencia artificial y estimulación eléctrica desarrollada por un equipo de investigadores, ingenieros y cirujanos restaurado movimientos de las manos y sensibilidad de una persona con parálisis de las extremidades inferiores. Esta tecnología de doble derivación neuronal ayudará a otras personas que sufren de trastornos del movimiento o parálisis en el futuro, esperan los creadores.
El paciente era Keith Thomas, un estadounidense que en 2020 se lesionó la 4.ª y 5.ª vértebras cervicales tras un fallido salto a la piscina. Debido a esto, su cuerpo quedó paralizado del pecho hacia abajo, pero gracias a un tratamiento experimental, pudo sentir a su hermana sosteniendo su mano por primera vez en tres años.
Para lograr esto, los científicos utilizaron imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) para crear un mapa del cerebro de Thomas. Esto permitió determinar las zonas responsables del movimiento de las manos y la sensación del tacto en la mano. A esto le siguió una cirugía de cerebro abierto de 15 horas durante la cual se colocaron los implantes. Durante este tiempo, el paciente estuvo consciente y respondió a las preguntas de los médicos para ayudarlos a encontrar los lugares correctos para colocar los electrodos.
Como resultado, los cirujanos instalaron dos electrodos en la zona responsable del movimiento y tres en las zonas responsables de la sensibilidad de la palma y los dedos. El siguiente paso fue configurar los microchips para que Thomas pudiera controlarlos. Para hacer esto, dos bloques en la cabeza del paciente se conectaron a una computadora y se entrenó una red neuronal para interpretar y traducir los pensamientos de Thomas en acciones.
Ahora, cuando Thomas piensa en cerrar su mano en un puño, las señales eléctricas de su cerebro descifran computadora y envía las señales necesarias a parches no invasivos ubicados en la piel sobre la columna vertebral y los músculos antebrazo. Esto obliga a la mano a realizar el movimiento deseado.
El futuro de la tecnología
Cabe señalar que esta es la primera vez que el cerebro, el cuerpo y la columna vertebral se conectan eléctricamente para restaurar el movimiento y la sensación de una persona paralizada.
Anteriormente, se utilizó un enfoque de derivación neural único, que también resultó ser eficaz. Para realizarlo, se implantan uno o más microchips en el cerebro y luego se pasa por alto la médula espinal lesionada, activando inmediatamente los músculos objetivo. Sin embargo, en este caso, el paciente solo puede moverse cuando está conectado a una computadora y, a menudo, solo en condiciones de laboratorio: no se habló de volver a la vida normal.
La tecnología de doble derivación neural es más avanzada. Los científicos creen que obligará al cerebro, al cuerpo y a la médula espinal a formar nuevas conexiones, evitando las dañadas. área para que el paciente finalmente recupere las funciones perdidas y pueda moverse y sentir sin estar conectado a computadora.
Desde que comenzaron las pruebas, la fuerza del brazo de Thomas se ha duplicado y la sensibilidad ha comenzado a volver a sus antebrazos y muñecas, incluso cuando no está conectado al sistema. Esto da la esperanza de que en el futuro pueda mover los brazos y sentir el tacto sin ayuda.
En algún momento, ni siquiera sabía si sobreviviría, y si quería. Y ahora puedo sentir a otra persona sosteniendo mi mano. Es impresionante. Lo único que quiero es ayudar a los demás. Es algo en lo que siempre he sido bueno. Si alguna vez ayuda a alguien incluso mejor de lo que me ayudó a mí, valió la pena.
keith thomas
voluntario que fue el primero en someterse a un procedimiento de bypass neural doble
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Cubrir: Matthew Libassi / Institutos Feinstein de Investigación Médica de Northwell Health