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Fuente: https://www.france24.com
No es la primera persona con parálisis que vuelve a caminar gracias a la estimulación eléctrica de su médula espinal, pero sí es la primera que lo logra hacer sin un control externo. Este paciente, tetrapléjico desde hace diez años, lleva ahora dos implantes cerebrales que leen sus impulsos neuronales y los traducen en movimiento en sus piernas.
Primero, fueron las ratas. En 2014, un grupo de científicos liderado por Grégoire Courtine logró que estos animales, con la médula espinal cortada, caminaran durante 25 minutos mediante estimulación eléctrica. Sin comunicación entre el cerebro y los nervios que corren dentro de la columna vertebral por culpa de una lesión, eso debería ser imposible. Sin embargo, gracias a esa estimulación y a un programa de computador diseñado para imitar las señales neuronales que indican el movimiento, el equipo consiguió que las ratas se movieran.
Dos años después, fueron los monos. El mismo equipo logró recrear la hazaña con estos simios: como si fueran maestros de marionetas, enviaban corrientes eléctricas a las médulas de los animales que les permitían volver a caminar. Una década de investigación después, Gert-Ian Oskan, un neerlandés de 40 años tetrapléjico, recogió los frutos y logró andar, moverse y subir las escaleras sin un control externo; simplemente con pensarlo, como lo hacen las personas sin lesiones.
Oskan empezó su viaje con el equipo de Courtine hace años. Fue uno de los tres pacientes que recuperó parte de su movilidad gracias al primer ensayo de los científicos con humanos. En ese momento, se implantaron unos electrodos en la zona de su médula espinal que controla las piernas y, mediante un programa informático que se activaba gracias a sensores en los pies, se enviaban estímulos eléctricos que facilitaban los movimientos voluntarios residuales del paciente.
El salto con la tecnología actual es una acrobacia. A diferencia de los ensayos anteriores, tanto con Oskan como con otros pacientes que también lograron moverse voluntariamente en 2022 con una programación de algoritmos que les permitía caminar, ir en bici o remar en canoa, esta vez el control se ejerce con el propio cerebro.
Antes, la estimulación eléctrica me controlaba a mí. Ahora soy yo el que controla la estimulación
Un «puente digital» entre el cerebro y la médula espinal
Oskan recibió dos implantes más en cada hemisferio del cerebro, particularmente en la zona motora. Estos implantes recogen y leen las señales nerviosas que se despiertan con la voluntad de movimiento.
Después, la información se envía a un centro decodificador que se lleva en una maleta a la espalda y que interpreta las señales y las transforma en órdenes de estímulos eléctricos. Estos estímulos los emiten unos implantes que tiene el paciente en su médula (los mismos reciclados del ensayo de 2018), y las piernas y los pies reciben la información de andar.
La diferencia con los proyectos anteriores es abismal: el movimiento es deliberado. El mismo Oskan lo describía así: «Antes, la estimulación eléctrica me controlaba a mí. Ahora soy yo el que controla la estimulación».
Para lograr este mecanismo, que no usa cables, el paciente se tuvo que someter a dos cirugías para recibir los implantes cerebrales, además de la que ya tuvo en 2018 para colocar los de la médula espinal. «Sí que es un poco cyborg, de alguna manera», admite Courtine. «Nuestro objetivo es mejorar su vida cotidiana, su calidad de vida, y debemos calibrar estos logros. No puede andar como tú y como yo, pero por primera vez en la historia de la humanidad hemos conseguido reconectar dos regiones del sistema nervioso que estaban separadas por una lesión».
El trabajo requiere una precisión abrumadora para funcionar, basado en un conocimiento milimétrico del sistema nervioso humano. Además, el sistema se apoya en la inteligencia artificial, especialmente en el aprendizaje automático, para leer las señales cerebrales de Oskan y para transmitirlas a las piernas. Gracias a esto, el algoritmo puede mejorar y hacerse cada vez más preciso y adaptado a la persona.
¿Mejoras a corto, mediano o largo plazo?
A la vez que preciso, el mecanismo también es complejo y elaborado, y entraña algunos riesgos. Las cirugías para instalar los implantes implican la posibilidad de tener hemorragias o infecciones. De hecho, el mismo Oskan sufrió una infección leve en uno de los implantes cerebrales que, afortunadamente, no fue grave. El material y el diseño es personalizado y costoso: además de los implantes, está la mochila que debe llevar el paciente a su espalda y una especie de diadema que se coloca en la cabeza cuando se quiere usar esta tecnología para que el cerebro empiece a transmitir.
Por estos motivos, pensar en aplicar este «puente digital» a gran escala es prácticamente imposible, al menos a corto, o incluso mediano plazo. Sin embargo, Courtine, junto con Jocelyn Bloch, neurocirujana que acompaña el proyecto desde hace años, han creado una empresa para buscar salidas comerciales a sus hallazgos.
El hecho de que sea complejo no significa que el avance no sea esperanzador. Por ejemplo, el sistema nervioso de Oskan mejoró gracias a la tecnología incluso cuando no está activada, como si sus neuronas hubieran recordado conexiones olvidadas a raíz de la parálisis. Eso refuerza la teoría de que la estimulación eléctrica puede convertirse en un tratamiento útil, más allá de volver a caminar o no.