Restauran movimiento y tacto en un hombre tetrapléjico gracias a la inteligencia artificial

En un ensayo clínico que, por ahora, es único en su tipo, en el cerebro de un hombre que sufría tetraplejia se ha implantado con éxito un conjunto de microchips y gracias a ellos y a unos algoritmos de inteligencia artificial, se ha conseguido volver a conectar su cerebro con su médula espinal y con su cuerpo. Este bypass neural doble forma un puente electrónico que permite que la información fluya de nuevo entre el cuerpo y el cerebro del hombre para restaurar el movimiento y las sensaciones en su mano con mejoras duraderas, que se extienden a su muñeca y a su brazo y que ya no requieren la presencia del hombre en el laboratorio.

El logro ha sido obra de ingenieros y cirujanos de medicina bioelectrónica de los Institutos Feinstein de Investigación Médica adscritos a la red de atención médica Northwell Health en Estados Unidos.

La operación a cerebro abierto tuvo lugar el 9 de marzo pasado en el hospital NSUH (North Shore University Hospital) y duró 15 horas.

En los meses transcurridos desde entonces, la mejora del paciente ha sido espectacular.

“Esta es la primera vez que el cerebro, el cuerpo y la médula espinal se conectan electrónicamente en un humano paralizado para restaurar el movimiento y la sensación de manera duradera”, enfatiza Chad Bouton, profesor del Instituto de Medicina Bioelectrónica de los Institutos Feinstein, vicepresidente de ingeniería avanzada en Northwell Health, desarrollador de la tecnología e investigador principal del ensayo clínico. Cuando el sujeto de estudio piensa en mover el brazo o la mano, su médula espinal recibe una señal amplificada y su cerebro y sus músculos son estimulados. Esto ayuda a reconstruir las conexiones que se perdieron, brindar retroalimentación sensorial y promover la recuperación. “Este tipo de terapia impulsada por el pensamiento cambia las reglas del juego. Nuestro objetivo es usar esta tecnología algún día para brindarles a las personas que viven con parálisis la capacidad de vivir una vida más plena e independiente”.

Paralizado del pecho para abajo, Keith Thomas, de 45 años, de Massapequa, Nueva York, es el primer ser humano en utilizar la tecnología. Durante el apogeo de la pandemia de COVID-19, el 18 de julio de 2020, un accidente de buceo provocó que Thomas sufriera una lesión C4-C5, lo que lo dejó incapaz de moverse y de sentir del pecho hacia abajo. Solo y aislado en el hospital durante más de seis meses, Thomas encontró una nueva esperanza al participar en el ensayo clínico de Bouton y sus colegas.

Usando implantes cerebrales, inteligencia artificial y una novedosa tecnología de estimulación, los investigadores han logrado por vez primera restaurar el sentido del tacto y la capacidad de movimiento de un hombre. (Foto: The Feinstein Institutes for Medical Research at Northwell Health)

Más de cien millones de personas en todo el mundo viven con algún tipo de discapacidad del movimiento. Este ensayo clínico tiene como objetivo restaurar el movimiento físico y el sentido del tacto de una manera duradera, que se prolongue más allá del laboratorio.

El ciclo de funcionamiento del sistema comienza con la intención firme del sujeto de ejecutar un movimiento. Ese pensamiento hace que se envíen señales eléctricas desde el implante cerebral a un ordenador. Luego, este envía señales a parches de electrodos altamente flexibles y no invasivos que se colocan sobre la columna vertebral y los músculos de la mano ubicados en el antebrazo para estimular y promover la función y la recuperación. Pequeños sensores en la punta de los dedos y la palma de la mano envían información táctil y de presión de vuelta al área sensorial de su cerebro para restaurar la percepción táctil. Este puente electrónico de dos vías forma el novedoso bypass neural doble destinado a restaurar tanto el movimiento como el sentido del tacto. En el laboratorio, Thomas consiguió volver a mover los brazos a voluntad y sentir el contacto físico de las manos de su hermana en las suyas. Esta es la primera vez que siente algo del pecho hacia abajo en los tres años transcurridos desde su accidente.

Lo más importante es que Thomas ya está comenzando a experimentar una recuperación natural paulatina de sus lesiones gracias a esta nueva estrategia, que podría revertir para siempre parte del daño que sufrió. La fuerza en sus movimientos de brazo ha aumentado a más del doble y está comenzando a experimentar nuevas sensaciones en el antebrazo y la muñeca, incluso cuando el sistema está apagado. (Fuente: NCYT de Amazings)