Polvo neuronal: los microimplantes cerebrales irán mucho más allá de tu cerebro

Una de las capacidades que más nos define como humanos es la de soñar y muchas personas sueñan con expandir sus capacidades sin límites. Lo más típico —y en lo que trabajan ya empresas como Neuralink— es controlar máquinas sin mover un dedo a través del polvo neuronal. Por ejemplo, sentir frío y que la calefacción se module a nuestro gusto. Lograr que nuestro concepto de sistema nervioso se expanda y que vaya más allá de erizarnos la piel cuando refresca.

Este sueño es el que persigue una de las tecnologías más prometedoras de la neurociencia: las interfaces cerebro-ordenador. Se trata de dispositivos que recopilan ondas cerebrales que después son interpretadas y procesadas por una computadora. Esta manera de conectar el cerebro con la tecnología es la que abre la puerta al pensamiento para que pueda interactuar con ella.

Más allá de controlar aparatos con la mente

Sin embargo, las interfaces cerebro-ordenador van más allá de convertirnos en termostatos andantes de nuestro propio hogar. Son claves para recibir información sobre nuestro cuerpo que nos ayudará a establecer un nuevo concepto de sistema nervioso, capaz de conectarse con todo tipo de inteligencia y tecnología externa, así como de monitorizar en tiempo real el estado de los distintos órganos.

No solo eso: las interfaces cerebro-ordenador también ayudarán a aclarar cómo el funcionamiento de esos órganos, el de nuestro sistema nervioso periférico o incluso el de nuestros intestinos influyen en nuestro comportamiento y nuestra propia consciencia.

Para eso, lógicamente, hay que llegar a muchos lugares muy distintos de nuestro cuerpo. Sistema nervioso central, sistema nervioso periférico, hígado, arterias, intestinos… ¿cómo los conectamos? ¿Cómo llegamos hasta ellos para unirlos en tiempo real a un ordenador? Los microimplantes cerebrales son una posible respuesta que ya ensayan algunas empresas.

El tamaño sí importa

Actualmente, las compañías que desarrollan interfaces cerebro-máquina buscan la manera de construir dispositivos implantables que sean capaces de funcionar una buena temporada.

La cuestión es que, para intercambiar información con el sistema nervioso central, con el periférico o incluso para diagnosticar el estado de los distintos órganos, es necesario que los implantes sean muy pequeños. Solo de esta manera podrán acceder a cualquier rincón.

Esto no facilita la conexión inalámbrica de los implantes para comunicarse con las máquinas exteriores. Conexión que, de por sí, ya no resulta especialmente sencilla. Esto se debe a que la física detrás del uso de bobinas electromagnéticas o radios para comunicarnos con estos implantes se da de bruces con nuestra condición de grandes bolsas de agua salada.

Michel Maharbiz, profesor en la Universidad de California-Berkeley y cofundador de Iota Biosciences junto con Jose Carmena, también profesor de la misma universidad, explicaba durante el Future Trends Forum sobre Neurociencia que actualmente no existe ni una sola interfaz neuronal que podamos implantar en una persona y que dure un periodo de tiempo aceptable durante su vida. “Se trata de un hecho fundamental que condiciona los estudios clínicos y que aún no tiene solución”, decía el experto.

Ultrasonidos salvadores

En este sentido, su empresa Iota Biosciences propone el uso de “polvo neuronal”, unos microimplantes diminutos que se conectan a través de ultrasonidos con un parche que los activa y recibe la información. Pueden monitorizar en tiempo real músculos, órganos y nervios en las profundidades del cuerpo humano. No solo eso: podrían llegar a implantarse con un procedimiento ambulatorio o incluso mediante técnicas de tatuaje.

“Se lleva mucho tiempo soñando con la idea de que sería genial —por motivos de diagnóstico, grabación de estados cerebrales o neuromodulación de los nervios periféricos— tener implantes muy pequeños y completamente inalámbricos, sin ninguna conexión, que pudieran centrarse en nervios pequeños y procesos cerebrales específicos”, aseguraba Maharbiz. “La manera correcta de hacerlo es a través de la física del ultrasonido, que te permite alimentar y construir una interfaz de comunicación bidireccional con objetos que, hoy en día, se fabrican a tamaño milimétrico”.

Aplicaciones del polvo neuronal

¿Para qué pueden servir estos microimplantes? Lo cierto es que su potencial es enorme. Desde la reprogramación del sistema nervioso periférico a la recopilación de datos de los órganos, como una diminuta pulsera de actividad que le pondríamos a nuestro hígado o a nuestro páncreas. Al alcanzar ciertos niveles, nos avisaría y podríamos tomar la medicación adecuada. O, si tenemos predisposición a sufrir algún tipo de enfermedad, recibir una alerta en cuanto algo empiece a funcionar regular.

Tal y como explicaba Jose Carmena durante el Future Trends Forum sobre Neurociencia, la aplicación de interfaces cerebro-ordenador como estas también se extiende rápidamente en el ámbito de las enfermedades mentales. “Es lo que denominamos prótesis mentales”, indica el experto, que podrán ayudar a tratar los trastornos neuronales psiquiátricos de manera totalmente distinta a la farmacológica.

Si unimos todo este potencial al que pueden aportar tecnologías como la computación cuántica y la inteligencia artificial, las innovaciones en interfaces cerebro-ordenador se acelerarán de manera exponencial. Así lo auguraba Javier Mínguez, cofundador y director Científico de Bitbrain —una compañía enfocada al desarrollo de estos dispositivos—, durante la última reunión del Future Trends Forum, celebrada en Madrid entre el 29 de noviembre y el 1 de diciembre de 2022. El humano aumentado, que utilizará un nuevo concepto de sistema nervioso, parece cada vez más cercano.