Ciencia
Recuperar habilidades gracias a los implantes neuronalesÂ

Implantes cerebrales para mejorar la percepción visual o algunas funciones cognitivas de personas con afecciones neurológicas son fruto de la combinación cerebro-máquina; punta de lanza de la innovación en neurociencia. Descubrimos cuáles son los avances más esperanzadores.
El lunes 29 de enero de 2024, el empresario estadounidense Elon Musk anunció que Neuralink, su empresa que se ocupa de la investigación y desarrollo de implantes cerebrales, habÃa instalado por primera vez un dispositivo en un ser humano, sin ofrecer muchos más detalles. Neuralink no es la primera empresa que practica implantes cerebrales y el desarrollo de la combinación cerebro-máquina es punta de lanza de la innovación en neurociencia, tal como apuntaba el Future Trends Forum dedicado a la neurotecnologÃa organizado por la Fundación Innovación Bankinter.
Los implantes neuronales, también conocidos como implantes cerebrales o neuroprótesis, son dispositivos electrónicos que se insertan quirúrgicamente en el cerebro o en los nervios periféricos para establecer una comunicación directa con el sistema nervioso. Estos implantes pueden registrar la actividad neuronal o estimular circuitos neuronales, lo que permite a los investigadores y médicos estudiar y manipular la función cerebral.
Actualmente se está valorando su potencial para devolver la vista a los ciegos, el oÃdo a los sordos e incluso la función cognitiva a personas con afecciones neurológicas.
El primer implante exitoso de un dispositivo neuronal se remonta a la década de 1950, cuando se insertó un simple electrodo en el cerebro de un paciente para aliviar los sÃntomas de la enfermedad de Parkinson. Este resultado revolucionario abrió nuevas posibilidades en el campo de las neuroprótesis. A lo largo de los años, de hecho, el desarrollo de la tecnologÃa de implantes neuronales ha sido impulsado por avances notables en materiales, miniaturización y una comprensión más profunda de la neurofisiologÃa.
En la década de 1970 se introdujeron los implantes cocleares, que revolucionaron el tratamiento de la pérdida auditiva grave. Estos implantes evitan las partes dañadas del oÃdo y estimulan directamente el nervio auditivo, lo que permite a las personas escuchar sonidos. Otro avance importante se produjo en la década de 1990 con el desarrollo de la estimulación cerebral profunda (ECP). La ECP implica implantar electrodos en regiones especÃficas del cerebro para aliviar los sÃntomas de los trastornos del movimiento, como la enfermedad de Parkinson o el temblor esencial. Al enviar impulsos eléctricos a áreas especÃficas, la estimulación cerebral profunda puede ayudar a restaurar el control motor y mejorar la calidad de vida de los pacientes.
Más recientemente, se han explorado los implantes neuronales por su potencial a la hora de mejorar la función cognitiva. Los investigadores están estudiando cómo utilizar estos implantes para tratar afecciones como la epilepsia y la enfermedad de Alzheimer, asà como para mejorar la memoria y la capacidad de aprendizaje. Aunque estas aplicaciones aún se encuentran en las primeras etapas de desarrollo, son muy prometedoras.
A medida que la tecnologÃa continúa avanzando, se están realizando esfuerzos para mejorar la seguridad, confiabilidad y longevidad de estos dispositivos. Los cientÃficos están explorando nuevos materiales que sean biocompatibles y menos propensos al rechazo por parte del cuerpo humano. También están trabajando en sistemas de comunicación inalámbrica que eliminen la necesidad de conexiones fÃsicas, reduciendo asà el riesgo de infecciones y permitiendo una mayor flexibilidad en la ubicación de los dispositivos.
El proyecto IoN, financiado con fondos europeos, ha desarrollado una nueva técnica basada en ultrasonidos para alimentar implantes médicos de forma inalámbrica. Esto sienta las bases para implantes neuronales miniaturizados y mÃnimamente invasivos. Imec (el Centro Interuniversitario de Microelectrónica) presentó este nuevo concepto en el International Solid-State Circuits Conference 2024 celebrado en San Francisco en febrero. Esta tecnologÃa consume menos de la mitad de energÃa que otros sistemas y ocupa menos espacio.
El desarrollo de interfaces cerebro-computadora (BCI) está abriendo nuevas posibilidades para la neurorrehabilitación. De hecho, las BCI permiten a las personas con parálisis o lesiones de la médula espinal recuperar cierto nivel de movilidad al controlar con sus pensamientos diferentes dispositivos externos, como brazos o piernas robóticos o interfaces informáticos.
Las posibilidades son muchas y los cientÃficos prevén un futuro en el que estos implantes también podrÃan utilizarse para tratar trastornos psiquiátricos, como la depresión o la adicción, modulando la actividad de los circuitos neuronales implicados en estas patologÃas, y asà desarrollar tratamientos más especÃficos y eficaces.