En los últimos años, la tecnología de interfaz cerebro-ordenador (BCI) se ha convertido en un tema candente de la investigación científica y la innovación. Al conectar el cerebro humano con los ordenadores para permitir el intercambio bidireccional de información, esta tecnología está reconfigurando el panorama del desarrollo de la sanidad, la educación, el entretenimiento y otros ámbitos. En el campo de la tecnología de asistencia para personas con baja visión, la BCI es muy prometedora. En el futuro, podría incluso estimular áreas sensoriales de la piel o el córtex visual, ayudando a las personas con baja visión a “ver” la información visual del mundo exterior.
El nuevo sistema BCI permitió a Casey Harrell, una persona de 45 años con ELA, comunicar eficazmente el habla que deseaba a los pocos minutos de su activación. Fotografía facilitada por la University of California Regents
¿Qué es la tecnología de interfaz cerebro-ordenador?
La BCI es una tecnología que conecta directamente el cerebro con dispositivos externos para facilitar el intercambio de información a través de ondas cerebrales u otras señales neuronales. Hay tres tipos principales de BCI:
- ICB invasivo: Los electrodos se implantan en el cerebro mediante cirugía, lo que ofrece una gran precisión pero conlleva riesgos significativos.
- ICB no invasiva: Las ondas cerebrales se recogen a través de dispositivos vestibles, lo que proporciona soluciones más seguras y de mayor aplicación, aunque con una precisión ligeramente inferior.
- ICB semiinvasiva: Los electrodos se colocan en la superficie del cerebro, equilibrando precisión y seguridad.
La tecnología BCI se ha aplicado ampliamente en la rehabilitación médica, por ejemplo para ayudar a pacientes paralíticos a recuperar sus funciones motoras. Sin embargo, las aplicaciones para usuarios con baja visión aún se encuentran en las primeras fases de exploración.
Retos y necesidades de las personas con baja visión
Las personas con baja visión se enfrentan a menudo a dificultades causadas por daños en la retina, el nervio óptico o las áreas de procesamiento visual del cerebro, que hacen ineficaces los métodos tradicionales de corrección de la visión. Sus principales problemas son:
- Dificultad de acceso a la información visual: Los elementos visuales como el texto y las imágenes son difíciles de discernir.
- Falta de independencia: Las tareas cotidianas suelen requerir asistencia, lo que afecta significativamente a la calidad de vida.
- Barreras sociales: La reducción de la percepción visual ambiental e interpersonal puede provocar aislamiento y ansiedad.
Proporcionar dispositivos de asistencia visual más eficaces es una necesidad urgente.
He aquí una entrevista a un experto de Neuralink sobre el desarrollo actual de tratamientos para trastornos funcionales humanos. Del mismo modo, el equipo también está estudiando cómo aplicar estos principios para que las personas ciegas o con baja visión puedan ver el mundo mediante dispositivos de asistencia.
¿Cómo puede la ICB ayudar a las personas con baja visión?
Con los avances tecnológicos, la BCI muestra un gran potencial como solución innovadora para ayudar a las personas con baja visión. Puede permitir la transmisión de información visual de dos formas fundamentales:
1. Estimular las zonas sensoriales de la piel
La información visual puede transmitirse al cerebro a través de vías sensoriales no tradicionales, como:
- El tacto sustituye a la vista: Transformación de la información visual en señales táctiles que el cerebro puede interpretar a través de las áreas sensoriales de la piel. Ya se utilizan tecnologías similares en lectores de Braille y dispositivos de respuesta táctil.
- Dispositivos portátiles: Los futuros dispositivos BCI vestibles podrían generar señales táctiles directamente sobre la piel, lo que permitiría a los usuarios con baja visión percibir las formas, tamaños y distancias de los objetos.
2. Estimulación del córtex visual
El córtex visual es el eje central del cerebro para procesar la información visual. La estimulación directa de esta zona a través de la BCI puede eludir ojos o nervios ópticos dañados.
- Visión artificial: La BCI podría transmitir señales de imágenes captadas por cámaras externas directamente a la corteza visual, creando una experiencia parecida a “ver”.”
- Tecnología de codificación neuronal: Descodificando los patrones de actividad de la corteza visual, los científicos pueden desarrollar soluciones personalizadas adaptadas a las necesidades de los distintos usuarios con baja visión.
Avances actuales de la investigación
Muchas instituciones de investigación y empresas se dedican a aplicar la tecnología BCI a soluciones de asistencia para personas con baja visión:
- Universidad de Stanford (EE.UU.): Los investigadores han desarrollado dispositivos para restaurar la visión estimulando el córtex visual, con resultados prometedores en ensayos con animales.
- Neuralink: La empresa de Elon Musk se centra en chips BCI que podrían ayudar a pacientes con baja visión.
- Universidad de Monash (Australia): El equipo desarrolló un ICB implantable inalámbrico que permitía a los sujetos percibir patrones visuales sencillos.
Aunque estos estudios se encuentran en sus primeras fases, aportan importantes esperanzas a las personas con baja visión.
Retos en las aplicaciones prácticas
A pesar del prometedor futuro, existen importantes obstáculos para la aplicación generalizada de la tecnología BCI:
- Madurez tecnológica: Los dispositivos actuales carecen de la suficiente precisión y capacidad en tiempo real.
- Cuestiones éticas y de seguridad: La ICB invasiva plantea riesgos médicos, mientras que las soluciones no invasivas suscitan dudas sobre la privacidad y la seguridad de los datos.
- Costes elevados: Los dispositivos BCI actuales son caros, lo que limita su accesibilidad.
En cuanto al otro extremo de la interfaz cerebro-ordenador, que se centra en cómo obtener información visual del mundo exterior, existen dos enfoques potenciales en función de las necesidades individuales:
Creación de un globo ocular artificial: Se trata de desarrollar un globo ocular artificial que pueda implantarse en la cuenca del ojo y conectarse a los nervios ópticos, sustituyendo al ojo humano original. El cuerpo humano dependería del control neuronal para manejar y mover el ojo artificial, imitando la funcionalidad natural de un globo ocular real.
Colocación externa del “ojo: Este enfoque utiliza un dispositivo externo, como unas gafas o una cámara, para captar la información visual y transmitirla al cerebro a través de la interfaz cerebro-ordenador.
Desde esta perspectiva, el primer enfoque requiere integrar procedimientos médicos avanzados para sustituir el ojo natural, lo que se acerca más a replicar la estructura y función de un ojo humano normal. Sin embargo, este método requeriría mucho más tiempo. El segundo enfoque, que utiliza dispositivos externos, podría aplicarse con mayor rapidez y eficacia.
Mirando al futuro
La tecnología BCI puede transformar la vida de las personas con baja visión en los próximos años:
- Dispositivos más portátiles y seguros: Los dispositivos BCI ligeros y no invasivos podrían reducir las barreras para su adopción.
- Soluciones de asistencia personalizadas: La IA y los macrodatos podrían optimizar los dispositivos en función de las necesidades individuales.
- Integración con otras tecnologías de asistencia: La combinación de BCI con dispositivos como los de Zoomax podría ofrecer soluciones más completas.
Conclusión
La tecnología BCI está preparando el terreno para una nueva era en la ayuda a las personas con baja visión. Estimulando zonas sensoriales de la piel o el córtex visual, los futuros dispositivos podrían ayudarles a “ver” el mundo. Aunque sigue habiendo retos, el progreso tecnológico garantiza un futuro mejor para las personas con baja visión. Los dispositivos de marcas como Zoomax seguirán desempeñando un papel fundamental en este campo, aportando avances y ayudando a los usuarios a afrontar los retos de la vida. Quizá algún día la baja visión deje de ser un obstáculo.
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Preguntas frecuentes
1. ¿Qué es la tecnología de interfaz cerebro-ordenador (BCI)?
La tecnología de interfaz cerebro-ordenador (BCI) es un sistema que conecta el cerebro humano con dispositivos externos para permitir la comunicación bidireccional. Puede utilizar señales neuronales, como ondas cerebrales, para enviar o recibir información, con aplicaciones que van desde la rehabilitación médica a las tecnologías de asistencia para personas con baja visión.
2. ¿Cómo puede la ICB ayudar a las personas con baja visión?
La BCI puede ayudar a las personas con baja visión transmitiendo información visual al cerebro por vías alternativas. Esto incluye la estimulación de zonas sensoriales de la piel para transmitir señales táctiles o la estimulación directa del córtex visual para eludir ojos o nervios ópticos dañados.
3. ¿Cuál es la diferencia entre ICB invasiva y no invasiva?
La ICB invasiva consiste en implantar electrodos en el cerebro para transmitir datos de alta precisión, pero conlleva riesgos quirúrgicos. La BCI no invasiva utiliza dispositivos externos, como auriculares, para recoger las señales cerebrales, y ofrece soluciones más seguras y accesibles con una precisión ligeramente inferior.
4. ¿Existen ejemplos de éxito en el uso de la ICB para la asistencia visual?
Sí, varias iniciativas de investigación han logrado avances. Por ejemplo, la Universidad de Stanford y la Universidad de Monash han desarrollado sistemas de estimulación del córtex visual que permiten a los usuarios percibir patrones visuales sencillos. Estos avances permiten albergar esperanzas de nuevos desarrollos en visión artificial para personas con baja visión.
5. ¿Cuáles son los retos que plantea el uso de la ICB para soluciones de baja visión?
Los principales retos son la madurez tecnológica de los dispositivos, los problemas éticos y de seguridad y los elevados costes. La tecnología actual de ICB requiere mejoras en la precisión, la respuesta en tiempo real y la asequibilidad antes de que sea ampliamente accesible.
6. ¿Cómo funciona la visión artificial mediante BCI?
La visión artificial mediante BCI funciona convirtiendo los datos de imagen captados por cámaras externas en señales neuronales. A continuación, estas señales se transmiten directamente a la corteza visual, lo que permite a los usuarios percibir información visual sin depender de los ojos o los nervios ópticos.
7. ¿Cuál es el futuro de la tecnología BCI para las personas con baja visión?
El futuro de la tecnología BCI reside en el desarrollo de dispositivos no invasivos ligeros, portátiles y asequibles, así como de soluciones personalizadas que se integren con las tecnologías de asistencia existentes. Estas innovaciones pretenden mejorar la independencia y la calidad de vida de los usuarios con baja visión.
Referencias:
Universidad de Brown. (2024, 14 de agosto). Un avance de la ICB ayuda a los pacientes a volver a hablar. Obtenido el 23 de enero de 2025, de https://www.brown.edu/news/2024-08-14/bci-speak-again
NDTV. (2024, 1 de octubre). Desarrollan el primer ojo biónico del mundo para devolver la visión a los ciegos. Obtenido el 23 de enero de 2025, de https://www.ndtv.com/feature/worlds-first-bionic-eye-developed-to-restore-vision-in-blind-people-6690314
