Gert-Jan, un hombre holandés de 40 años que sufrió una lesión medular hace una década debido a un accidente en bicicleta, ha vuelto a caminar.
El neurocientífico Grégoire Courtine, de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), y la neurocirujana Jocelyne Bloch, del Centro Hospitalario Universitario de Vaud de la EPFL en Suiza, han investigado formas para que las personas con daños en la médula espinal puedan recuperar la capacidad de caminar.
En 2018, lograron alcanzar este objetivo al implantar dispositivos en la médula espinal de tres hombres que habían estado paralizados durante varios años.
Recientemente, el equipo de investigación liderado por ambos científicos ha desarrollado una tecnología inalámbrica que ha permitido a Gert-Jan volver a caminar. El estudio de esta tecnología ha sido publicado en la revista Nature.
Interfaz cerebro-computadora
Según los investigadores, esta tecnología ha posibilitado que el paciente recupere el control natural del movimiento en sus piernas previamente paralizadas. Además, tras someterse a múltiples sesiones de rehabilitación con la interfaz cerebro-computadora (BCI, por sus siglas en inglés), el equipo ha observado mejoras significativas en sus capacidades sensoriales y habilidades motoras, las cuales se han mantenido incluso cuando el dispositivo ha sido desconectado.
Es decir, que la novedad de la BCI es que el paciente puede controlar la estimulación (y por tanto los movimientos) directamente a través de sus pensamientos.
Gracias al uso de algoritmos de inteligencia artificial adaptativa, las intenciones de movimiento del paciente se descodifican en tiempo real a partir de registros cerebrales. Posteriormente, estas intenciones se transforman en secuencias de estimulación eléctrica de la médula espinal, las cuales activan los músculos de las piernas para lograr el movimiento deseado. Este sistema digital actúa de manera inalámbrica, lo que proporciona al paciente la capacidad de desplazarse de forma autónoma.
Esto implica que el paciente es capaz de ajustar la longitud de sus pasos, caminar sobre diversas superficies e incluso subir escaleras, adaptándose a los entornos de su vida diaria.
Es probable que la activación simultánea de las neuronas tanto por encima como por debajo de la lesión, habilitada por la interfaz, en combinación con sesiones de rehabilitación específicas, favorezca la recuperación neurológica y mejore el estado clínico del paciente.
Aplicaciones futuras
Hasta ahora, el sistema de interfaz cerebro-computadora (BCI) solo se ha probado en este caso particular. No obstante, en el futuro se podría emplear una estrategia similar para restablecer las funciones del brazo y la mano.
Además, esta tecnología podría ser aplicada a otros trastornos neurológicos, como la parálisis causada por un accidente cerebrovascular (ictus).