📂 Categoría: Tech,as-told-to,brain-chips | 📅 Fecha: 1782288913
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Este ensayo, tal como se cuenta, se basa en una conversación con Matthew Willsey, un neurocirujano especializado en interfaces cerebro-computadora. Ha sido editado para mayor extensión y claridad.
Antes de convertirme en neurocirujano, fui ingeniero eléctrico.
Recibí mi título universitario del MIT y estoy cursando mi maestría en ingeniería eléctrica. Hice mi tesis con Alan Oppenheim, un profesor que ayudó a ser pionero en el campo del procesamiento de señales digitales.
El procesamiento de señales examina cómo extraer información de las señales. En muchos sentidos, esto es similar a lo que hacemos con las interfaces cerebro-computadora (BCI).
Alrededor de 2009, vi un video de alguien controlando un cursor de computadora o un brazo robótico con electrodos implantados en su cerebro, y recuerdo que pensé: «Esto es lo más genial que he visto en mi vida». »
Fue el momento de epifanía para mí.
Rápidamente seguí a un neurocirujano en Texas. La combinación de ver BCI y luego someterme a una cirugía me convenció de que la neurocirugía era la carrera profesional correcta.
Fui a la escuela en Baylor College of Medicine y luego completé una residencia en neurocirugía en la Universidad de Michigan. Pasé tres años investigando y obtuve un doctorado centrado en BCI.
Actualmente mi práctica es en neurocirugía funcional, con especialidad en estimulación cerebral profunda y epilepsia. También tengo un laboratorio de investigación que estudia las BCI.
Willsey y el equipo de Paradromics conectan y prueban los componentes del dispositivo. Carrie Pitzer/Medicina de Michigan, Universidad de Michigan
Hay enfermedades y lesiones en las que el cerebro funciona en gran medida correctamente. Las personas saben cómo quieren moverse o qué quieren decir, pero el camino que va del cerebro al cuerpo o a la boca se ve interrumpido o degradado.
Una persona con ELA, por ejemplo, sabe qué palabras quiere decir, pero no puede pronunciar el habla.
Un BCI intenta registrar la actividad cerebral, reconocer patrones y comprender lo que alguien pretende hacer. Luego puedes poner texto en una pantalla o proporcionar una señal de control a un brazo robótico o al cursor de una computadora.
El sistema Paradromics está diseñado para ser totalmente implantable. Muchas BCI se utilizaron en laboratorios de investigación antes de ser implantadas en el cerebro, pero tenían una conexión que atravesaba la piel, lo que les permitía conectarse a una computadora.
Si desea construir estos dispositivos a escala, lo ideal es que desee sistemas totalmente implantables. La gente no quiere estar conectada a una computadora.
El procedimiento debe ser reproducible.
Este proceso se basa en una cuidadosa selección de pacientes. Quiere a alguien que esté lo suficientemente deteriorado como para beneficiarse de la cirugía, pero no tanto como para que la cirugía sea peligrosa.
Para la operación empezamos por la parte craneal. Hicimos una incisión, extrajimos el hueso, abrimos la duramadre (el revestimiento que rodea el cerebro) y expusimos la corteza.
Utilizando nuestro sistema de navegación, nuestra propia visión e imágenes preoperatorias, podemos identificar la ubicación exacta donde queremos colocar la matriz o el implante.
Willsey utiliza equipos de navegación por imágenes en vivo para planificar el lugar de implantación. Carrie Pitzer/Medicina de Michigan, Universidad de Michigan
La red se coloca suavemente en el cerebro y luego se inserta en la corteza. Después de asegurar la sonda, cerrar la duramadre y reemplazar el hueso, hicimos una incisión en el tórax para el transceptor. Una extensión pasa debajo de la piel desde el componente cerebral hasta el componente torácico.
Antes de salir del quirófano, usted quiere saber que los electrodos están en el cerebro, que el sangrado se ha detenido, que los tejidos están correctamente cerrados y que todo el sistema se está comunicando.
El procedimiento en sí dura aproximadamente cuatro horas.
La operación no es tan diferente técnicamente desde el punto de vista quirúrgico. Los neurocirujanos saben cómo realizar una craneotomía y acceder al cerebro. Si desea desarrollar la tecnología BCI, desea que los neurocirujanos puedan adoptarla muy fácilmente.
La esperanza es que a medida que realizamos estos procedimientos, se conviertan en rutina.
Esta cirugía da un nuevo paso
Gran parte de la operación transcurrió como de costumbre.
Hubo momentos en los que dabas un paso atrás, colocabas la red en la corteza y pensabas: Está bien, allá vamos. Será un gran paso adelante si logramos que todo funcione correctamente.
Willsey sostiene el transceptor antes de implantarlo en el pecho del participante. Universidad de Michigan y Paradrómica
Luego hay que regresar a la zona.
Básicamente, el objetivo principal de todo cirujano es la seguridad del paciente. Una vez que el paciente está despierto, se realiza el examen postoperatorio. Cuando al paciente le va bien, uno realmente puede dar un paso atrás y decir: «Vaya, no puedo creer que estemos en este punto en el que le hemos implantado a alguien una nueva interfaz cerebro-computadora». »
Fue realmente extraordinario ser parte de un equipo que esencialmente está dando el siguiente paso.
Una de las principales razones por las que me dediqué a la medicina fue tener la oportunidad de ayudar a llevar estas nuevas terapias a las personas que las necesitan.
Tener la oportunidad de hacer esto ha sido muy gratificante.
