La Universitat Pompeu Fabra (UPF) está trabajando para conseguir el control en tiempo real de dispositivos usando el cerebro. Este campo de la investigación, que hace pocas décadas parecía cosa de ciencia ficción, es uno de los grandes retos de la neurociencia actual, especialmente en cuanto a la identificación de señales bastante robustos como por aconsegiur-lo. En este sentido, los investigadores catalanes han hecho aportaciones relevantes que han estado publicadas en la revista ‘eNeuro’.
Un campo en que se ha avanzado mucho los últimos años
Conectar el cerebro con un ordenador para convertir las señales neuronales en acciones concretas es un campo en que, durante los últimos años, se han conseguido algunos adelantos importantes, especialmente gracias a las llamadas BCI (Brain-Computer Interfaces), que establecen la comunicación entre ellos. Hasta ahora, se ha conseguido controlar dispositivos con la mente usando nomes la actividad de una o varias regiones.
Todavía no se ha conseguido hacerlo a partir de la comunicación y la sincronización de regiones diferentes, pero, y es aquí donde hay que identificar señales bastante robustas como para hacerlo. Aquí es donde entran las aportaciones de los investigadores de la UPF, que han analizado la actividad cerebral de 10 personas durante una tarea de atención visoespacial, con hasta 200 mediciones por persona. También se ha tenido en cuenta el concepto de la lateralidad cruzada, es decir, que el que vemos a la derecha del campo visual se representa al hemisferio izquierdo del cerebro y al revés.
La banda Alpha
Los niveles de la señal cerebral que se conoce como banda Alpha disminuyen al hemisferio cerebral donde se representan las imágenes que observamos. Los investigadores comparan estas variaciones con los platillos de una balanza: es donde hay más peso que los platillos bajan más mientras que, al otro lado, tienden a ir hacia arriba.
La banda Alpha inhibe la excitabilidad de las neuronas, provocando un estado de relajación en sus poblaciones. Así pues, no es extraño que su nivel sea menor en el hemisferio del cerebro que procesa las imágenes. También hay que tener en cuenta que el cerebro se divide en regiones que se comunican mediante la sincronización de sus fluctuaciones neuronales, por ejemplo al rango Alpha. Precisamente uno de los objetivos de la investigación era analizar si esta sincronización presenta patrones lateralitzats, como han confirmado los autores del estudio.
Concretamente, cuando miramos a la derecha, la comunicación entre la región frontal y parietal del hemisferio izquierdo aumenta y, si miramos a la izquierda, pasa el mismo con el hemisferio derecho. El investigador Martín Esparza-Iaizzo explica que la novedad del estudio es que usa medidas de sincronía entre las áreas en cada intento individual, no en datos agregados.
Un nuevo paradigma
Hasta ahora, las señales de la banda Alpha que comunican las regiones frontal y parietal solo se podían captar por completo con la agregación de datos de varias mediciones, no solo en un único intento. Es por eso que otro de los objetivos del estudio era examinar como captar los patrones neuronales a un nivel de prueba único, para generar una señal de control que permita activar dispositivos con interfaces BCI a tiempo real.
Sin embargo, Esparza-Iaizzo advierte que se ha constatado que las electroencefalografías actuales tienen limitaciones para conseguir este objetivo, en cuanto a la resolución espacial y también por el ruido de la respiración, la actividad cardíaca… A pesar de todo, el investigador considera que la nueva tecnología para mesurar señales cerebrales puede ser un nuevo «paradigma para futuros intentos».
