Monos probaron prótesis que ayudarían a ciegos a mirar sin ver

Sáb, 12/12/2020 - 16:49
Kienyke.com habló con el científico Pieter Roelfsema, del Instituto de los Países Bajos de la Neurociencia, sobre el desarrollo científico que adelantan para devolver la visión funcional a personas enceguecidas desde los cinco años o más.

La Organización Mundial de la Salud estima que en el mundo hay unos 285 millones de personas ciegas. Según el DANE, 1.948.332 personas en Colombia tienen algún tipo de discapacidad visual. Este tipo de discapacidad es la más común en Colombia: del total de personas que dijeron tener algún tipo de discapacidad en el Censo 2018, el 62,17% de ellas tiene una discapacidad visual.

Algunos problemas comunes que estas personas enfrentan mientras viven en un mundo visual, como leer señales de tránsito e identificar valores de billetes, se compensan con las ayudas en braille, los avisos sonoros y la cooperación de quienes observan alrededor. Sin embargo, un poco de independencia podría lograrse mediante el desarrollo tecnológico que adelanta el equipo del científico Pieter Roelfsema, del Instituto de los Países Bajos de la Neurociencia. 

Ellos desarrollaron una prótesis neurológica que, acompañada por una cámara incrustada en unas gafas, ofrecerían detalles como letras, números e indicaciones de tránsito a personas que quedaron ciegas desde los cinco años en adelante. Kienyke.com habló con el líder de la investigación sobre lo que hallaron y los pasos siguientes para que sea aplicado.

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Ver luces que no están allí

Roelfsema y su equipo estimularon un electrodo instalado en la región de la corteza cerebral dedicada al procesamiento de la imagen y descubrieron que esa estimulación hacía que se percibiera un punto de luz en un lugar determinado del campo visual; incluso en alguien cuyos ojos ya no ven. Esa luz se denomina fosfeno.

Entonces, se hicieron la pregunta sobre lo que pasaría si instalaran mil electrodos en la misma corteza. Su hipótesis era que podrían crear patrones que serían reconocibles para alguien que tuviera memoria visual.

Para probar su punto, entrenaron a un grupo de monos para que identificaran caracteres en un monitor frente a ellos. Acto seguido, instalaron 16 rejillas de vectores con un total de 1024 electrodos en la corteza visual de cada mono. Después, el monitor fue apagado y los monos fueron puestos frente a una pantalla negra. Es decir, los enfrentaron a la situación de estar ciegos sin serlo realmente.

En ese momento, los científicos estimularon los electrodos que habían instalado en las cortezas visuales de los monos. Lo hicieron en un orden específico para formar líneas con significado. Descubrieron que los monos podían identificar las letras que se formaban en sus cabezas aunque no las pudieran ver con los ojos. También pudieron constatar que los monos podían identificar la dirección hacia la cual se movían los fosfenos, cuando era el caso.

Saltarse los ojos para llegar al cerebro

De acuerdo con Roelfsema, hay varios pasos que se necesitan para que la población ciega llegue a hacer uso de estas prótesis en la corteza visual. Uno de ellos implica el uso de una cámara, ya sea sostenida por otra persona o incrustada en unas gafas. Las capturas hechas por esa cámara se enviarían a un pequeño procesador que convertiría el contenido funcional de esa imagen, como los números, las letras o las flechas, en patrones de luz. Esos patrones serían enviados directamente a la corteza visual para que la persona pueda interpretar y usar esa información.

El otro paso consistiría en aumentar la resolución que es posible procesar mediante el sistema de electrodos. Eso sería necesario para identificar información de detalles y colores, así como para identificar rostros de personas. Roelfsema dice que el nivel de detalle aún es algo rústico y con él solo sería posible identificar que hay una persona en frente, pero no a quién

Otro problema que existe es que los electrodos están hechos con silicona. El contacto con ese material hace que se cree tejido cerebral alrededor de los electrodos. Cuando este tejido fibroso cubre la prótesis, lo cual ocurre en un periodo de entre uno y dos años, el mecanismo deja de funcionar porque ya no puede comunicarse con el procesador. Entonces, están ensayando con otros materiales con los que el tejido cerebral no interactúe de esta forma.

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Los ojos de la espalda

El equipo del científico Eduardo Fernández, en España, ya logró probar una versión rudimentaria del mecanismo en un humano enceguecido y reportaron que la persona fue capaz de ver puntos de luces. Entonces, Roelfsema concluye que las fallas que el mecanismo tiene podrían estar resueltas para 2023. 

Sin embargo, hay un factor adicional que se debe tener en cuenta: la prótesis solo podría devolver la visión funcional en alguien que nació con la capacidad de ver, como lo es la persona en la que ya se probó el mecanismo; pero resultará inútil por el momento si el interesado es alguien ciego de nacimiento.

Esta es la explicación de Roelfsema: la corteza visual primaria queda en la parte de atrás de la cabeza y cuenta con unos 140 millones de neuronas en cada uno de sus dos hemisferios. Esta región de la corteza cerebral está especializada en el reconocimiento de patrones, que son la base del funcionamiento de este desarrollo neurocientífico.

La corteza visual se desarrolla durante los primeros años de vida de las personas. Aumenta de tamaño y de complejidad conforme el niño humano aprende a reconocer su entorno con los ojos. Cuando una persona pierde la visión por problemas en la retina, esta región del cerebro se queda con los desarrollos que alcanzó a tener y no sufre atrofia por el desuso. Una estimulación hará que reaccione.

Si una persona nació invidente, en cambio, otras regiones del cerebro se desarrollan para que pueda comprender el mundo con el resto de sus sentidos. Entonces, la corteza visual no se desarrolla de la misma manera y los electrodos del experimento no funcionarán por varios motivos. Nunca entrenó la capacidad de percibir el contraste de luces y sombras, como sí ocurrió en quienes nacieron con visión y luego la perdieron. Por ese motivo, este desarrollo no sería útil para estas personas.

Por otro lado, quienes hayan quedado ciegos por un serio compromiso en la corteza visual —por ejemplo, después de un golpe en la parte posterior de la cabeza— tampoco podrían verse beneficiados por este adelanto científico, ya que es necesario acceder a la información allí alojada y la prótesis no puede reparar o suplir el tejido severamente dañado.

Creado Por
Erika Mesa Díaz
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