El implante biónico podría ayudar a la gente paralizada a caminar con el poder del pensamiento '

Un equipo de investigadores está desarrollando un revolucionario implante cerebral biónico para ayudar a las personas con parálisis a controlar un exoesqueleto robótico con sólo pensarlo.
El equipo planea probar el stentrode en humanos en 2017; lo insertarán a través de una vena y lo implantarán cerca de la corteza motora, donde captará las señales cerebrales para que el paciente pueda controlar un exoesqueleto con solo pensarlo.
Crédito de la imagen: Universidad de Melbourne

El equipo espera probar el electrodo del stent del tamaño de un cerillo, o "stentrode", en un grupo de pacientes paralizados con lesiones de la médula espinal en 2017.

El dispositivo se inserta a través de un vaso sanguíneo y se deposita en un vaso sanguíneo próximo a la corteza motora, la parte del cerebro que genera señales que controlan el movimiento, evitando la necesidad de una cirugía cerebral compleja.

La interfaz cerebro-máquina no difiere de la idea de un marcapasos cardíaco, ya que interactúa eléctricamente con el tejido utilizando sensores insertados en una vena, excepto que la vena está dentro del cerebro.

La innovación médica es el trabajo de 39 científicos, investigadores e ingenieros de 16 departamentos de la Universidad de Melbourne en Australia, quienes informaron su trabajo hasta el momento en un artículo publicado en la revista Biotecnología de la naturaleza.

El primer autor y neurólogo, el Dr. Thomas Oxley, quien, entre otras cosas, dirige el laboratorio multidisciplinario de biónica vascular en Melbourne, dice:

"Hemos sido capaces de crear el único dispositivo mínimamente invasivo del mundo que se implanta en un vaso sanguíneo en el cerebro a través de un simple procedimiento de un día, evitando la necesidad de una cirugía de cerebro abierto de alto riesgo".

Su objetivo es ayudar a los pacientes completamente paralíticos a recuperar la movilidad al registrar su actividad cerebral y convertir esas señales en comandos eléctricos que controlan los exoesqueletos y las extremidades protésicas.

"En esencia, se trata de una médula espinal biónica", explica el Dr. Oxley.

Las señales también podrían usarse para controlar sillas de ruedas y computadoras, dicen los investigadores.

Los ensayos preclínicos sugieren que el estentrodo es efectivo, seguro para el uso a largo plazo

Los ensayos preclínicos descritos en el artículo muestran que el tipo de actividad cerebral que capta el estereotipo es el tipo de actividad que puede controlar el movimiento de las extremidades biónicas.

Los investigadores llevaron a cabo experimentos en ovejas que muestran que el dispositivo puede registrar señales de alta calidad emitidas por la corteza motora, y se puede insertar de manera segura a través de la angiografía sin incurrir en los riesgos asociados con la cirugía cerebral abierta.

Los resultados sugieren que el estentrodo implantado es seguro para un uso a largo plazo. Los investigadores lograron registrar con éxito la actividad cerebral durante muchos meses, y la calidad de la grabación mejoró a medida que el dispositivo se incorporó al tejido.

Las lesiones en el trazo y la médula espinal son las principales causas de discapacidad, y afectan a alrededor de 1 de cada 50 personas. En los Estados Unidos, casi 6 millones de personas viven con parálisis.

En Australia, donde se está desarrollando el estentrodo, alrededor de 150,000 personas viven con una discapacidad grave después de un derrame cerebral y alrededor de 20,000 personas tienen lesiones de la médula espinal, siendo el paciente típico un varón de 19 años.

El equipo planea comenzar la primera prueba en humanos en 2017; la intención es lograr el control directo del cerebro de un exoesqueleto en tres pacientes paralizados.

Por el momento, para cambiar a un modo diferente, como stand, inicio, parada o giro, el usuario debe operar un joystick. Cuando los pacientes de prueba comiencen a usar el stentrodo, será el primer dispositivo operado por humanos que permita el control directo de la conmutación entre estos modos.

En el siguiente video, los investigadores describen de dónde vino la idea del stentrode, cómo lo desarrollaron y la técnica para implantarlo:

Los investigadores ven potencial para el stentrode para ayudar a los pacientes con la enfermedad de Parkinson, la epilepsia y otras enfermedades cerebrales.

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