Comprensión del control mediante BMI
Expresiones como «daría mi brazo derecho» o «ser la mano derecha de alguien» resaltan la importancia de los movimientos de las extremidades en las actividades diarias. La movilidad puede verse afectada tanto por lesiones y enfermedades como por el envejecimiento, circunstancia que a su vez repercute de manera negativa en la calidad de vida.
La BMI, siglas inglesas de interfaz cerebro-máquina, podría ser la respuesta para aquellas personas con movilidad reducida. Estas interfaces podrían proporcionar ordenes que guíen maquinas o movimientos y mitigar las alteraciones en los circuitos neurológicos.
Los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea «Grasp-related neuronal activity in monkey and human and its applicability in BMI» (GRASP CONTROL & BMI) trabajaron con el objetivo de determinar los circuitos neuronales necesarios para la realización de movimientos precisos con las manos para, posteriormente, aplicar este conocimiento al desarrollo de una BMI para un mejor control del agarre y del manejo de las manos.
Para tal fin, se obtuvieron registros de la actividad intracortical de una única neurona y de potenciales de campo local (LFP) en el cerebro de macacos y también se examinaron magnetoencefalogramas humanos obtenidos por una técnica no invasiva. Las regiones del cerebro estudiadas incluyen el córtex motor primario, el córtex ventral promotor y las regiones que separan los dos córtex.
Los resultados de la investigación proporcionan conocimientos tanto sobre el papel de los LFP y de las neuronas espejo en el control del movimiento como sobre la actividad neuronal relacionada con el agarre y las propiedades específicas para el agarre de las señales neuronales. Los investigadores descubrieron cierto grado de independencia en la actividad de las redes neuronales implicadas en la observación y ejecución de movimientos. Estos también identificaron y aplicaron técnicas que reducen el ruido en el registro de señales LFP intracorticales.
Los resultados del proyecto se difundieron mediante publicaciones científicas, informes, charlas y ponencias en congresos. El conocimiento generado durante este proyecto también proporcionó la base para el desarrollo de seis proyectos de colaboración, cuatro de los cuales están actualmente en marcha.
Muchos pacientes con lesiones medulares consideran la pérdida de la habilidad de agarre como una de las principales limitaciones de su condición. Los descubrimientos del proyecto GRASP CONTROL & BMI han sentado las bases para investigaciones futuras y actuales centradas en el desarrollo de BMI con un buen control del agarre. Sus aplicaciones incluyen la rehabilitacióny la atención médica de pacientes con amputaciones o con parálisis.
publicado: 2015-04-16