La Universidad Politécnica Federal de Lausana, en Suiza (EPFL) ha registrado el primer caso en el mundo de una persona con parálisis completa que puede caminar con la ayuda de un implante controlado por el pensamiento.
Cuando se produce una lesión de la médula espinal, se interrumpe la comunicación entre el cerebro y la región de la médula espinal que produce la marcha, lo que lleva a la parálisis
Una nueva investigación ha conseguido restaurar esta comunicación con un puente digital entre el cerebro y la médula espinal que permitió a una persona con tetraplejía crónica caminar de forma natural en entornos comunitarios.
Puente digital
“Hemos creado un puente digital entre el cerebro y la médula espinal utilizando tecnología de interfaz cerebro-computadora (BCI) que transforma el pensamiento en acción”, resume Grégoire Courtine, uno de los autores de esta investigación, en un comunicado.
En un artículo publicado en Nature, los autores de esta investigación cuentan la historia de Gert-Jan, un hombre de 40 años que sufre una lesión de la médula espinal en las vértebras cervicales después de un accidente de bicicleta que lo dejó parapléjico.
Gracias al puente digital, Gert-Jan recuperó el control natural del movimiento de sus piernas paralizadas, lo que le permite pararse, caminar e incluso subir escaleras.
La neurocirujana Jocelyne Bloch explica al respecto: “hemos implantado dispositivos sobre la región del cerebro que se encarga de controlar los movimientos de las piernas. Estos dispositivos permiten decodificar las señales eléctricas generadas por el cerebro cuando pensamos en caminar”.
Y añade: “también colocamos un neuroestimulador conectado a una matriz de electrodos sobre la región de la médula espinal que controla el movimiento de las piernas”.
Intenciones de movimiento procesadas
Guillaume Charvet, otro de los artífices de esta proeza tecnológica, agrega: “gracias a algoritmos basados en métodos de inteligencia artificial adaptativa, las intenciones de movimiento se decodifican en tiempo real a partir de grabaciones cerebrales”.
Estas intenciones se convierten luego en secuencias de estimulación eléctrica de la médula espinal, que a su vez activan los músculos de las piernas para lograr el movimiento deseado.
Este puente digital funciona de forma inalámbrica, lo que permite que el paciente se mueva de forma independiente.
La rehabilitación apoyada por el puente digital permitió a Gert-Jan recuperar funciones neurológicas que había perdido desde su accidente, ocurrido hace 12 años.
Recuperación neurológica
Los investigadores pudieron cuantificar mejoras notables en sus percepciones sensoriales y habilidades motoras, incluso cuando el puente digital estaba apagado.
Esta reparación digital de la médula espinal sugiere que se han desarrollado nuevas conexiones nerviosas.
Los investigadores escriben al respecto que la neurorrehabilitación apoyada por este puente digital mejoró la recuperación neurológica.
El participante recuperó la capacidad de caminar con muletas sobre el suelo incluso cuando el puente digital estaba apagado. Este puente digital establece un marco para restaurar el control natural del movimiento después de la parálisis, concluyen los investigadores.
Referencia
Walking naturally after spinal cord injury using a brain–spine interface. Henri Lorach et al. Nature (2023). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-023-06094-5
