Un nuevo implante tiene como objetivo reconfigurar el cerebro de los pacientes con accidente cerebrovascular

El derrame cerebral es uno una de las principales causas de discapacidad a largo plazo, y aproximadamente dos tercios de los supervivientes experimentan deficiencias importantes en las manos y los brazos. Si bien algunas personas eventualmente recuperan esa función, muchas viven con parálisis o debilidad persistente. Epia Neuro, una startup recientemente lanzada en San Francisco, quiere ayudar a más pacientes con accidente cerebrovascular a recuperar la función de la mano con un implante cerebral y un guante motorizado.

Se encuentra entre un número creciente de empresas que desarrollan interfaces cerebro-computadora, dispositivos que leen señales neuronales del cerebro y las traducen en acciones específicas. El espacio ha visto una gran afluencia de inversiones en los últimos años: Neuralink de Elon Musk recaudó 500 millones de dólares el año pasado y Merge Labs de Sam Altman emergió del sigilo en enero con 252 millones de dólares en financiación.

Neuralink y otros están construyendo dispositivos que brindan a las personas con discapacidades motoras graves la capacidad de controlar una computadora o hablar con una voz digital. La tecnología de Epia tiene como objetivo ayudar a las personas a volver a mover sus propias manos.

"Estos pacientes tienen un agarre muy débil. Es un problema muy común", dice Michel Maharbiz, director ejecutivo de Epia y profesor de ingeniería eléctrica e informática en UC Berkeley. "Si se les pudiera devolver el agarre de forma fiable, se abrirían un enorme número de cosas en su vida diaria".

Las mejoras en la función de las manos pueden significar la diferencia entre poder vestirse o comer de forma independiente y depender de un cuidado constante.

El implante en forma de disco de Epia se inserta en el cráneo y detecta señales cerebrales asociadas con la intención de una persona de mover la mano. El implante se utilizará junto con un guante motorizado con agarre asistido que los pacientes usarán durante la rehabilitación o en casa. Las señales neuronales se traducen mediante algoritmos de inteligencia artificial y se combinan con datos de sensores externos en el guante para predecir e impulsar el movimiento de agarre. El sistema aprende a asociar ciertas señales cerebrales y datos contextuales con el deseo de una persona de abrir y cerrar la mano.

El dispositivo se basa en la idea de neuroplasticidad, la capacidad del cerebro para cambiar y establecer nuevas conexiones. Durante un derrame cerebral, se interrumpe el flujo sanguíneo a una parte del cerebro, lo que priva de oxígeno a las células y daña tejidos preciosos. El daño al área motora del cerebro puede causar parálisis y debilidad muscular. Cuando una persona con parálisis intenta moverse, su cerebro aún genera señales relacionadas con el movimiento, pero la lesión significa que estas señales no pueden llegar a los músculos. El implante de Epia recopila señales neuronales de una parte ilesa del cerebro, determina la intención de moverse y convierte esta intención en un movimiento de la mano a través del guante.

"Podemos entrenar el sistema para que conozca la intención del usuario con respecto a la función que intenta compensar", afirma Maharbiz.

El uso repetido del sistema podría fortalecer las vías neuronales asociadas con el movimiento, reduciendo la dependencia de una persona del guante.

"Muchas interfaces cerebro-computadora permiten a una persona escribir en la pantalla de una computadora o mover un brazo robótico para realizar una tarea", dice David Lin, neurólogo de cuidados intensivos y director de la Clínica de Neuro-recuperación del Hospital General de Massachusetts, quien asesora a la empresa. "Eso es diferente de una solución de rehabilitación, donde el uso de ese dispositivo en sí mismo conduce a la plasticidad del cerebro, o al cambio del cerebro y las conexiones con la médula espinal, de modo que una vez que se quita el guante, la función nativa del brazo y la mano mejora".

Uno de los obstáculos para las interfaces cerebro-computadora es la escalabilidad. Estos dispositivos deberán ser relativamente fáciles de implantar y con pocos riesgos para que las personas quieran adquirirlos. Neuralink está intentando solucionar este problema desarrollando un robot para insertar su BCI. Otra empresa, Synchron, tiene un implante similar a un stent que se inserta en el vaso sanguíneo en lugar de requerir cirugía cerebral.