Hombre paralítico vuelve a caminar con sus propias piernas

Un hombre que quedó paralizado hace cinco años camina de nuevo con una interfaz cerebral no invasiva que envía las señales del cerebro a los músculos.

Este paciente no identificado caminó 3.66 metros con sus propias piernas. UCI Brain Computer Interface Lab

Las personas que sufren de parálisis han recibido nuevas esperanzas en los últimos años, particularmente en forma de una interfaz cerebral. Sólo en los últimos 12 meses se han logrado grandes avances, con una tecnología que captura e interpreta la actividad eléctrica del cerebro y la convierte en movimiento, que trasmite a una prótesis robótica.

Sin embargo, un nuevo método desarrollado por un equipo de investigadores de la Universidad de California en Irving elimina ese llamado exotraje de la ecuación y transfiere las señales directamente a las piernas del paciente. Y lo que es más, lo hace de manera no invasiva, usando una cubierta de electroencefalografía sobre la cabeza, que está conectada a electrodos en las piernas.

En un estudio de validación del concepto, el sistema ha permitido por primera vez a un paciente afectado por parálisis total de las piernas caminar de manera independiente, sin ayuda de aparatos robóticos. El paciente, quien quedó paralizado tras un accidente hace cinco años, caminó 3.66 metros (12 pies) con sus piernas.

"Incluso después de años de parálisis, el cerebro puede generar ondas robustas que se aprovechan para permitir los movimientos básicos de caminar" dijo el ingeniero biomecánico Zoran Nenadic, uno de los líderes del estudio, junto con la neuróloga An Do.

"Mostramos que se puede restaurar el movimiento de caminar, intuitivo y controlado por el cerebro, después de una lesión espinal completa. Este sistema no invasivo para la estimulación de los músculos de las piernas es un método prometedor y un avance de nuestro sistema de control cerebral que usa la realidad virtual o un exoesqueleto robótico".

El sistema no es una cura automática para la parálisis. Después de tanto tiempo paralizado, el paciente tuvo que aprender a caminar de nuevo, un proceso que demora meses, y la mayor parte del esfuerzo es mental.

Para poder reconocer las señales únicas relacionadas con el caminar, el paciente tenía que pensar en caminar mientras tenía colocados electrodos en la cabeza para registrar la actividad eléctrica del cerebro. Esta información entonces se procesó para aislar la actividad relacionada con el caminar. Esto, a su vez, se traduce en señales que pueden enviarse de manera fiable a un músculo.

El paciente tuvo entonces que aprender a usar esa información, mediante el control de un avatar en una simulación de realidad virtual. Esto no sólo fue una práctica para el paciente, sino que permitió al programa refinar la forma en que registra y envía la información cerebral.

Mientras tanto, después de años de inactividad, las piernas del paciente estaban atrofiadas y tuvo que someterse a una extensa rehabilitación y terapia física para fortalecer los músculos de las piernas al punto de poder sostener su peso. Entonces, finalmente, fue conectado al sistema, que enviaba las señales del cerebro a electrodos en las rodillas.

El entorno de realidad virtual en el que el paciente practicó, en el que ganó puntos por detenerse en los conos. UCI Brain Computer Interface Lab

El paciente practicó primero suspendido unos centímetros sobre el piso, para poder acostumbrarse a controlar sus músculos. Entonces probó colocando los pies sobre el piso, pero sostenido parcialmente por un arnés.

Ahora que el sistema ha probado funcionar en un paciente, el equipo comenzará a probarlo en varios pacientes para determinar si es una terapia viable para la paraplejia, y cómo puede mejorarse.

"Una vez que confirmamos la viabilidad de este sistema no invasivo, podemos comenzar a estudiar métodos invasivos, como implantes en el cerebro", dijo Do.

"Tenemos la esperanza de que un implante pueda lograr un nivel mucho mayor de control porque se puede capturar las ondas cerebrales con mayor precisión y potencia. Además, tal implante pudiera hacer que el cerebro registre sensaciones, lo que permitiría al paciente sentir las piernas.