La interfaz cerebro-computadora (BCI, por sus siglas en inglés) ha dado un salto revolucionario en la neurociencia moderna. Recientemente, la startup china NeuroXess alcanzó un hito sin precedentes al decodificar con precisión tanto los movimientos intencionados como el habla en chino en tiempo real.
Este avance no solo redefine los límites de la tecnología BCI, sino que también abre un abanico de posibilidades terapéuticas para pacientes con discapacidades motoras y del habla.
¿Qué es una interfaz cerebro-computadora?
Una interfaz cerebro-computadora es un sistema que permite la comunicación directa entre el cerebro humano y un dispositivo externo, sin la necesidad de intervención muscular.
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A través de la detección y el procesamiento de señales eléctricas cerebrales, estos dispositivos pueden interpretar pensamientos, intenciones de movimiento e incluso el lenguaje.
Decodificación de movimientos y lenguaje en tiempo real
En agosto de 2024, neurocirujanos del Hospital Huashan, afiliado a la Universidad de Fudan, implantaron un dispositivo BCI de 256 canales, flexible y de alta capacidad, en una paciente de 21 años con epilepsia. Este dispositivo fue diseñado por NeuroXess, una empresa emergente con sede en Shanghái.
El equipo extrajo características del electrocorticograma (ECoG) del paciente, enfocándose en la banda de alta gamma (70-150 Hz), la cual se asocia con funciones cognitivas complejas y sincronización neuronal. Gracias a un modelo de red neuronal, lograron decodificar las señales en tiempo real con un retraso inferior a 60 milisegundos. Esto permitió mapear las áreas funcionales del cerebro con gran precisión en cuestión de minutos.
Control mental de dispositivos y aplicaciones
Tras la implantación, la paciente pudo controlar videojuegos como el ping-pong virtual y el clásico “Snake” sin mover un solo músculo. Luego de dos semanas de entrenamiento, dominó el sistema operativo XessOS de NeuroXess, operando aplicaciones de uso cotidiano como WeChat y Taobao. Además, controló dispositivos del hogar inteligente y una silla de ruedas mediante el poder de su mente, mejorando significativamente su calidad de vida.
Decodificación del habla en chino
En diciembre de 2024, NeuroXess realizó otro ensayo clínico pionero al implantar el mismo dispositivo BCI en una paciente con un tumor en el área del lenguaje del cerebro. Este ensayo marcó la primera vez que se decodificó el habla en chino en tiempo real.
El idioma chino, caracterizado por su naturaleza monosilábica, tonal y logográfica, presenta desafíos adicionales en comparación con lenguas alfabéticas como el inglés. Su procesamiento involucra más regiones cerebrales, lo que exige mecanismos neuronales especializados.
A pesar de estas dificultades, la paciente alcanzó una precisión del 71 % en la decodificación del habla utilizando 142 sílabas comunes del chino en solo cinco días, con una latencia de decodificación inferior a 100 milisegundos por carácter.
Aplicaciones y demostraciones impactantes
El avance de NeuroXess no se limitó a la teoría. En un video publicado por la empresa, se observa cómo la paciente controla directamente manos robóticas para agarrar una manzana y una pera, y realiza lenguaje de señas para decir “Feliz Año Nuevo 2025”.
Además, utilizó un avatar digital para saludar e interactuar con un modelo de inteligencia artificial, marcando el primer “diálogo mente-IA” del mundo.
Comparación con otras tecnologías BCI: El caso Neuralink
El año pasado, Neuralink, la empresa de Elon Musk, también implantó un dispositivo BCI en un paciente humano, logrando resultados prometedores en la detección de picos neuronales.
Sin embargo, según Tao Hu, fundador y científico jefe de NeuroXess, la estrategia de Neuralink implica una inserción más invasiva en la corteza cerebral, lo que puede causar daño al tejido cerebral. En contraste, el enfoque de NeuroXess minimiza estos riesgos al utilizar un diseño flexible y menos intrusivo.
A pesar de sus ventajas, la tecnología BCI plantea desafíos éticos significativos, como la privacidad de los pensamientos y el posible uso indebido de datos neuronales. Es crucial establecer regulaciones claras que protejan la integridad y la autonomía de los usuarios.
- China Focus: Brain-computer interface makes breakthrough by deciphering Chinese speech in brain. (n.d.). Retrieved from [Enlace]