¿Qué es un BCI?
Un Brain Computer Interface (BCI) o interfaz cerebro-ordenador es un dispositivo tecnológico que permite una comunicación directa entre nuestro cerebro y un elemento externo sin necesidad de un camino físico extremo a extremo entre ambas partes. Por ejemplo, controlar el ajuste del volumen del televisor solo pensando en ello y emitiendo la orden, cerebralmente. En términos coloquiales se puede aproximar a controlar algo solo con el pensamiento.
Para poder enviar esas órdenes correctamente al dispositivo externo antes hemos de entenderlas. Para lo cual y en primer lugar debemos leer la actividad neurológica que se genera al emitir cada orden. Esta actividad tiene una naturaleza eléctrica y la genera nuestro cerebro. Para ello se utilizan sistemas de adquisición de señal altamente precisos que envían los datos comúnmente a un ordenador para que este los procese, entienda la orden emitida y lance su ejecución.
Es una industria en claro despegue por sus múltiples aplicaciones prácticas en diversos ámbitos. Los grandes avances en electrónica y procesado de señal que hemos vivido en los últimos años están posibilitando que estos sistemas sean cada vez más precisos, rápidos e inocuos.
Aplicaciones de los sistemas BCI
Cada vez son más numerosas y sus apariciones en diferentes películas y series de género sci-fi son más frecuentes en los últimos años. Estamos pasando de escenerios futuristas a realistas a pasos agigantados. Algunos ejemplos de sus aplicaciones son:
- Control de dispositivos externos como teclados o ratones de ordenador
- Mejora de capacidades cognitivas utilizando sistemas de entrenamiento cognitivo (memoria, atención o velocidad de procesamiento de acciones)
- Rehabilitación neurológica
- Aplicaciones de neuromarketing: estudios de mercado y cómo reaccionamos a los estímulos
- Videojuegos: aplicación en fase de desarrollo. El nivel de inmersión es potencialmente enorme
- Control domótico: ahora utilizamos control vocal, pronto usaremos control mental
- Investigación: como herramienta para el estudio del cerebro y la cognición humana
BCIs en la rehabilitación neurológica actual
En este ámbito ya contamos con el primer sistema BCI del mundo certificado para la rehabilitación neurológica de quien ha sufrido un ictus o padece esclerosis múltiple (recoveriX). Si bien, en los próximos meses y años se seguirán extendiendo sus usos clínicos. El potencial está aún desbloqueándose, documentándose y certificándose. Esto último es fundamental porque distingue la asunción de la certeza estadística. Esta aproximación a la rehabilitación neurológica permite abordar el daño cerebral y las lesiones neurológicas desde la raíz, desde la causa (cerebral habitualmente) y no desde la secuela.
Invasivos versus no invasivos
Para leer la señal cerebral (neurológica) necesitamos electrodos capaces de captar esa actividad con la suficiente precisión y velocidad. Estos electrodos pueden colocarse de forma invasiva en la persona o de forma no invasiva.
Los BCI invasivos conllevan una intervención quirúrgica para «instalar» en la persona esos electrodos corticales directamente sobre su cerebro. La ventaja es que la señal captada es muy limpia. Sin embargo, también conlleva inconvenientes.
Los BCI no invasivos se basan en utilizar un gorro EEG (Electro Encefalograma) para leer externamente las señales eléctricas emitidas por las redes neuronales de la persona. El reto es mayor en términos de procesado y limpieza de la señal pero los riesgos se reducen al ser sistemas de naturaleza inocua.
De otra parte, un BCI invasiso tampoco escala en costes, ya que necesitas un equipo de cirujía, instalaciones médicas etc. Además, al buscarse habitualmente aplicaciones personalizadas, no es posible reutilizar esos trabajos directamente de forma habitual (un modelo de IA por ejemplo, que ha aprendido la actividad cerebral de una persona concreta), aunque sí el know how generado.
En la rehabilitación neurológica en Tecyss utilizamos una aproximación no invasiva e inocua y, por tanto sin riesgo alguno para los pacientes.
Revisado por:
Manuel Rey
Socio fundador de Tecyss
