Volver a hablar. Cada vez está más cerca la 'pastilla' que sería capaz de devolver la capacidad de comunicación natural a los pacientes que sufren las secuelas de trastornos neurológicos. Personas que sufren el deterioro de la esclerosis lateral amiotrófica o ictus, entre otros accidentes cerebrovasculares; en definitiva, una parálisis cerebral que impide el envío de las órdenes de este órgano a los responsables de la ejecución del habla, como los músculos de labios, lengua, laringe y mandíbula.
Dos artículos paralelos en Nature de dos mujeres con patologías diferentes, ELA y las secuelas de un derrame cerebral, ponen en relieve avances clave en la recuperación de la comunicación a través de dos sistemas diferentes con un mismo objetivo: restaurar la función del habla gracias a un sistema que traduzca las señales cerebrales que los músculos no pueden ejecutar.
A través de ambos trabajos se valida con éxito una prueba de concepto, para la que aún queda mucho trabajo por delante hasta una disponibilidad más masiva. "Existe una necesidad urgente de ayudar a las personas con afecciones neurológicas que las privan de la necesidad humana universal de comunicarse", explican Nick Ramsey y Nathan Crone, en un artículo adjunto al principal en Nature. "Los dos trabajos constituyen una prueba crucial del concepto de que la comunicación se puede restaurar utilizando BCI implantables, pero varias cuestiones requieren más investigación para permitir una mayor difusión.
¿Cómo funcionan los dos sistemas?
Pat Bennett tiene implantados cuatro sensores del tamaño de aspirinas para bebés. Los dispositivos transmiten señales desde un par de regiones relacionadas con el habla en el cerebro de Bennett a un software de última generación que decodifica su actividad cerebral y la convierte en texto que se muestra en la pantalla de una computadora. "Estos resultados iniciales han validado el concepto y, eventualmente, la tecnología se pondrá al día para hacerlo fácilmente accesible para las personas que no pueden hablar", explica Bennett, en una nota de prensa de la universidad. "Esto significa que podemos permanecer conectados con el mundo en general, tal vez continuar trabajando, mantener relaciones con familiares y amigos".
Esto ha sido posible gracias a las investigaciones del equipo de Francis Willett, de la Universidad de Stanford, quien ha desarrollado un BCI (o interfaces cerebro-computadora) que recopila la actividad neuronal de células individuales con una serie de finos electrodos insertados en el cerebro y entrenaron una red neuronal artificial para decodificar las vocalizaciones previstas. "Este sistema está entrenado para saber qué palabras deben ir antes que otras y qué fonemas forman qué palabras", explica Willett en el comunicado institucional. "Si algunos fonemas se interpretaron incorrectamente, aún se puede realizar una suposición óptima".
Con la ayuda del dispositivo, Bennett ha conseguido comunicarse a una velocidad media de 62 palabras por minuto, lo que es 3,4 veces más rápido que el récord anterior de un dispositivo similar y se acerca a la velocidad de una conversación natural, que son alrededor de 160 palabras por minuto. El sistema logró una tasa de error de palabras del 9,1% en un vocabulario de 50 palabras, lo que supone 2,7 veces menos errores que el anterior BCI de voz de última generación de 2021. Se logró una tasa de error de palabras del 23,8% en un vocabulario de 125.000 palabras.
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