Nuevo avance en el interfaz mente-ordenador
(EUROPA PRESS) -
(EUROPA PRESS) -Neurocientíficos de la Clínica Mayo han demostrado cómo las ondas cerebrales pueden ser aprovechadas para generar caracteres alfanuméricos en una pantalla de ordenador. Simplemente con concentrarse en la letra 'q' en una matriz de letras, por ejemplo, esa 'q' aparece en el monitor.
Los investigadores creen que estos hallazgos, presentados en la reunión anual 2009 de la American Epilepsy Society, representan un progreso concreto hacia un interfaz mente-máquina que puede, algún día, ayudar a las personas a manejar una amplía variedad de dispositivos de control de discapacidades, tales como los brazos o piernas protésicos, y para el tratamiento de la enfermedad de Lou Gehrig y lesiones de médula espinal, entre muchos otros.
El doctor Jerry Shih y su equipo trabajaron con Dean Krusiensiki, de la Universidad de North Florida en este estudio, que fue realizado sobre dos pacientes con epilepsia. Estos pacientes fueron ya monitorizados para calibrar su actividad mediante electrocorticografía, técnica en la que los electrodos son ubicados directamente en la superficie cerebral para registrar la actividad eléctrica producida por la corriente que generan las células nerviosas. Este tipo de procedimiento requiere una craneotomía, es decir, una incisión quirúrgica en el cráneo.
El doctor Shih quería estudiar un interfaz mente-máquina en estos pacientes porque estableció la hipótesis de que ese retorno desde los electrodos que se ubicaba directamente en el cerebro sería mucho más específico que los datos recogidos mediante electroencefalografía, donde los electrodos están situados en el cuero cabelludo. La mayoría de estudios sobre interacción mente-máquina se habían realizado por este sistema.
"Hay una gran diferencia en la calidad de la información que se obtiene entre electroencefalografía y electrocorticografía. El cuero cabelludo y la corteza cerebral atenuan y distorsiona la señal, algo asi como ocurre con el efecto que la atmósfera de la Tierra produce en la luz que viene de las estrellas. "Esa es la razón por la cual la evolución de estos interfaces ha sido muy lenta".
Debido a que los papcientes ya tenían electrodos con electrocorticografía implantados en el cerebro para encontrar la zona donde el ataque epiléptico se producía, los investigadores podrían probar su nuevo interfaz cerebro-ordenador de forma más efectiva.
En el estudio, los dos pacientes fueron sentados en frente de un monitor que fue conectado a un ordenador equipado con el software desarrollado por los investigadores, que había sido diseñado para interpretar las señales eléctricas procedentes de los electrodos, informa Science Daily.
Se pidió a los pacientes que mirasen a la pantalla, que contenía una matriz de 6 por 6 cuadros con un caracter alfanumérico dentro de cada cuadrícula. Cada vez que el cuadro con una determinada letra se iluminaba, y el paciente se concentraba en él, el ordenador grababa la respuesta cerebral a la letra iluminada. Se pidió a los pacientes que se centrasen en letras específicas, y el software del ordenador recopiló la información. El ordenador calibró después el sistema con onda cerebral específica de cada paciente, y cuando el paciente se concentraba en una letra, ésta aparecía en la pantalla.
"Fuimos capaces de predecir de forma considerable las letras deseadas por nuestros pacientes con casi un 100 por ciento de exactitud", declaró el doctor Shih. "Aunque esto es comparable a otras investigaciones similares, esta prueba está más localizada y puede potencialmente proporcionar una tasa de comunicación más rápida. Nuestro objetivo es encontrar una manera de utilizar efectiva y consistentemente las ondas cerebrales de los pacientes para lograr determinadas trareas", añadió.
Los investigadores creen que estos hallazgos, presentados en la reunión anual 2009 de la American Epilepsy Society, representan un progreso concreto hacia un interfaz mente-máquina que puede, algún día, ayudar a las personas a manejar una amplía variedad de dispositivos de control de discapacidades, tales como los brazos o piernas protésicos, y para el tratamiento de la enfermedad de Lou Gehrig y lesiones de médula espinal, entre muchos otros.
El doctor Jerry Shih y su equipo trabajaron con Dean Krusiensiki, de la Universidad de North Florida en este estudio, que fue realizado sobre dos pacientes con epilepsia. Estos pacientes fueron ya monitorizados para calibrar su actividad mediante electrocorticografía, técnica en la que los electrodos son ubicados directamente en la superficie cerebral para registrar la actividad eléctrica producida por la corriente que generan las células nerviosas. Este tipo de procedimiento requiere una craneotomía, es decir, una incisión quirúrgica en el cráneo.
El doctor Shih quería estudiar un interfaz mente-máquina en estos pacientes porque estableció la hipótesis de que ese retorno desde los electrodos que se ubicaba directamente en el cerebro sería mucho más específico que los datos recogidos mediante electroencefalografía, donde los electrodos están situados en el cuero cabelludo. La mayoría de estudios sobre interacción mente-máquina se habían realizado por este sistema.
"Hay una gran diferencia en la calidad de la información que se obtiene entre electroencefalografía y electrocorticografía. El cuero cabelludo y la corteza cerebral atenuan y distorsiona la señal, algo asi como ocurre con el efecto que la atmósfera de la Tierra produce en la luz que viene de las estrellas. "Esa es la razón por la cual la evolución de estos interfaces ha sido muy lenta".
Debido a que los papcientes ya tenían electrodos con electrocorticografía implantados en el cerebro para encontrar la zona donde el ataque epiléptico se producía, los investigadores podrían probar su nuevo interfaz cerebro-ordenador de forma más efectiva.
En el estudio, los dos pacientes fueron sentados en frente de un monitor que fue conectado a un ordenador equipado con el software desarrollado por los investigadores, que había sido diseñado para interpretar las señales eléctricas procedentes de los electrodos, informa Science Daily.
Se pidió a los pacientes que mirasen a la pantalla, que contenía una matriz de 6 por 6 cuadros con un caracter alfanumérico dentro de cada cuadrícula. Cada vez que el cuadro con una determinada letra se iluminaba, y el paciente se concentraba en él, el ordenador grababa la respuesta cerebral a la letra iluminada. Se pidió a los pacientes que se centrasen en letras específicas, y el software del ordenador recopiló la información. El ordenador calibró después el sistema con onda cerebral específica de cada paciente, y cuando el paciente se concentraba en una letra, ésta aparecía en la pantalla.
"Fuimos capaces de predecir de forma considerable las letras deseadas por nuestros pacientes con casi un 100 por ciento de exactitud", declaró el doctor Shih. "Aunque esto es comparable a otras investigaciones similares, esta prueba está más localizada y puede potencialmente proporcionar una tasa de comunicación más rápida. Nuestro objetivo es encontrar una manera de utilizar efectiva y consistentemente las ondas cerebrales de los pacientes para lograr determinadas trareas", añadió.
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