Un programa puede escribir lo que estás pensando

Escribir sin necesidad de utilizar las manos a una velocidad aceptable. Simplemente es necesario pensar en una palabra o frase y el texto deseado aparecerá impreso en la pantalla de un ordenador. Eso es lo que se ha conseguido por primera vez en un espectacular experimento llevado a cabo por científicos del programa internacional Brain Gate. En trabajo ha sido publicado en la revista “Nature” y en él un individuo afectado de tetraplejia provocada por un accidente en la espina dorsal fue capaz de escribir palabras en un ordenador a razón de 90 caracteres por minuto. En los anteriores intentos de llevar a cabo esta práctica, los investigadores no habían podido superar la exasperantemente lenta velocidad de 40 caracteres por minutos.

El voluntario que ha participado en este avance es un hombre de 65 años paralizado de cuello para abajo por culpa de un accidente medular. Como parte del experimento, el equipo de doctores liderado por el neurocirujano Jamie Henderson de la Universidad de Stanford, colocó al paciente un set de electrodos del tamaño de una Aspirina infantil en algunas partes del cerebro asociadas con el movimiento de la mano y el brazo derechos. Esos dispositivos son capaces de detectar las señales neuronales que emite el cerebro del paciente cuando piensa en mover una mano para escribir. Es decir, el usuario no piensa directamente la frase sino que imagina que la esta escribiendo a mano. Un algoritmo de inteligencia artificial descifra qué actividades neuroeléctricas se corresponden con cada intento de movimiento de la mano y traduce toda esa información en tiempo real al ordenador para que escriba las frases deseadas.

Gracias a este sistema, y después de un proceso de entrenamiento para aprender a dirigir la mente a las acciones requeridas, el paciente fue capaz de escribir y responder preguntas a un ritmo similar al que emplearía una persona de su edad utilizando un teclado de un teléfono móvil. Este es uno de los más espectaculares avances que se han producido en la ciencia de los llamados interfaces cerebro-máquina. En 2012 el mismo equipo el mismo equipo investigador logro otro hito al conseguir que una persona parapléjica usara una prótesis robotizada usando el pensamiento. Desde entonces, los sensores de actividad neuronal y los programas de inteligencia artificial y “machine learning” han permitido mejorar este tipo de herramientas hasta extremos antes impensables. Por ejemplo puede conectarse el cerebro a ciertas funcionalidades de teléfonos y tabletas o pueden transmitirse contenidos (información neuronal) a distancia mediante conexiones de banda ancha.

La mejora que ofrece ahora la tecnología es su capacidad de especificar qué movimientos concretos de la mano se requieren para caligrafiar cada letra. Los sensores intracraneales son tan avanzados y sensibles que diferencian exactamente la actividad de las neuronas en cada uno de los gestos requeridos para escribir, indentificándolos letra a letra. De esa manera el programa de inteligencia artificial reduce considerablemente la probabilidad de error.

En las últimas décadas, la ciencia ha iniciado varias líneas de investigación para abordar uno de los problemas clínicos más difíciles de solucionar en la actualidad, las devastadoras consecuencias de un accidente medular grave. Los enfoques varían desde el intento de regenerar el material neuronal dañado a la aplicación de tecnologías que “puenteen” la zona afectada y transmitan información directamente del cerebro a los miembros del cuerpo que queremos mover. En anteriores avances se ha logrado que el usuario con pensamiento sea capaz de mover el cursor de un ordenador y puntear con él letras o palabras. Pero nunca se había conseguido una relación tan directa entre la voluntad de escribir y la escritura y nunca se había tratado de reproducir el movimiento de la caligafía.

La capacidad de detección de actividad neuronal de estos nuevos electrodos es tal que ahora es posible diferenciar el acto casi inconsciente de enviar la orden de movimiento a un músculo de la mano, orden que es diferente en función de la letra o grupos de letras que queremos escribir. Con la potencia de estos sensores en combinación con los más avanzados programas de inteligencia artificial se puede ir más lejos. El próximo paso que pretenden realizar los científicos del proyecto Brain Gate es emplear la misma tecnología para detectar la actividad cerebral en el acto de hablar y generar programas que puedan reproducir en un altavoz las palabras que una persona incapacitada está pensando.