Los investigadores de Stanford han estado trabajando durante años para promover una tecnología que algún día podría ayudar a las personas con parálisis a recuperar el uso de sus extremidades y permitir que los amputados usen sus pensamientos para controlar las prótesis e interactuar con las computadoras.
El equipo se ha centrado en mejorar una interfaz cerebro-computadora, un dispositivo implantado debajo del cráneo en la superficie del cerebro de un paciente. Este implante conecta el sistema nervioso humano a un dispositivo electrónico que podría, por ejemplo, ayudar a restaurar algunos motorescontrol a una persona con una lesión en la médula espinal, o alguien con una condición neurológica como la esclerosis lateral amiotrófica, también llamada enfermedad de Lou Gehrig.
La generación actual de estos dispositivos registra enormes cantidades de actividad neuronal, luego transmite estas señales cerebrales a través de cables a una computadora. Pero cuando los investigadores intentaron crear interfaces inalámbricas cerebro-computadora para hacer esto, se necesitó mucha energía para transmitir ladatos de que los dispositivos generarían demasiado calor para ser seguros para el paciente.
Ahora, un equipo dirigido por ingenieros eléctricos y neurocientíficos Krishna Shenoy, PhD, y Boris Murmann, PhD, y el neurocirujano y neurocientífico Jaimie Henderson, MD, han demostrado cómo sería posible crear un dispositivo inalámbrico, capaz de recopilar y transmitirseñales neuronales precisas, pero utilizando una décima parte de la energía requerida por los sistemas actuales con cable. Estos dispositivos inalámbricos se verían más naturales que los modelos con cable y darían a los pacientes un rango de movimiento más libre.
El estudiante de posgrado Nir Even-Chen y el becario postdoctoral Dante Muratore, PhD, describen el enfoque del equipo en a Ingeniería Biomédica de la Naturaleza papel.
Los neurocientíficos del equipo identificaron las señales neuronales específicas necesarias para controlar un dispositivo protésico, como un brazo robótico o un cursor de computadora. Luego, los ingenieros eléctricos del equipo diseñaron los circuitos que permitirían que una futura interfaz inalámbrica cerebro-computadora procese y transmitaEstas son señales cuidadosamente identificadas y aisladas, que usan menos energía y, por lo tanto, hacen que sea seguro implantar el dispositivo en la superficie del cerebro.
Para probar su idea, los investigadores recopilaron datos neuronales de tres primates no humanos y un participante humano en un ensayo clínico BrainGate.
Mientras los sujetos realizaban tareas de movimiento, como colocar un cursor en la pantalla de una computadora, los investigadores tomaron medidas. Los hallazgos validaron su hipótesis de que una interfaz inalámbrica podría controlar con precisión el movimiento de un individuo al registrar un subconjunto de señales cerebrales específicas de la acción.en lugar de actuar como el dispositivo cableado y recopilar señales cerebrales a granel.
El siguiente paso será construir un implante basado en este nuevo enfoque y continuar con una serie de pruebas hacia el objetivo final.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela de Ingeniería de Stanford . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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