El síndrome de cautiverio es una sensación que pocos pueden contar. Lo sufren quienes tienen una discapacidad motora grave que impide la interacción con el entorno. Enfermos como los afectados por esclerosis lateral amiotrófica (ELA), la enfermedad de Guillain-Barré crónica y otras dolencias neurológicas similares que debilitan progresivamente el sistema motor y aíslan completamente al enfermo.

En algunas de estas enfermedades, el paciente ve progresivamente mermada su independencia al reducirse su movilidad hasta el punto de ni siquiera poder controlar el parpadeo. En total aislamiento, sin poder moverse ni interactuar de ninguna manera con su entorno, el enfermo acentúa el deterioro de sus capacidades intelectuales, que se suman a las motoras.

El prototipo diseñado por la Universidad de Málaga combina una interfaz cerebro-computadora (BCI), basada en las señales cerebrales de los usuarios y un dispositivo externo.

Por tanto, poder continuar en contacto con los demás podría contribuir a mejorar la calidad de vida de estos enfermos. Éste es uno de los objetivos de investigadores como los del grupo UMA-BCI, de la Universidad de Málaga que ha desarrollado un prototipo que combina sensores en el cuero cabelludo y una interfaz gráfica para que personas con un deterioro severo de las habilidades motoras puedan comunicarse. Aunque el paciente no pueda ni siquiera pestañear, el dispositivo lee la actividad cerebral y la materializa en un ordenador. Con asistentes virtuales de voz, envía el texto a través de servicios de mensajería instantánea o correo electrónico a los contactos del paciente.

El sistema utiliza una interfaz cerebro-computadora (BCI), un tipo de tecnología de asistencia basada en las señales cerebrales de los usuarios y un dispositivo externo que las ‘traduce’. De esta manera, los expertos proponen el uso de este sistema en la revista Sensors como una opción válida para dar salida a una actividad cerebral sin que intervenga ninguna acción física.

En la actualidad, existen sistemas más robustos y eficaces para dar voz y movimiento a personas con dificultades motoras, pero debe existir actividad física, aunque sea mínima. “Lo realmente novedoso de este proyecto es que a través del asistente de voz se controlan aplicaciones de mensajería siendo solo necesario que haya actividad cerebral y sin requerir ninguna otra acción por parte del paciente, como parpadeos o movimientos oculares”, indica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Málaga Francisco Velasco, autor del artículo.

Francisco Velasco, autor del artículo.

Aunque el prototipo se ha testado con éxito, aún deben realizarse estudios para que esté disponible en el mercado. Deben realizarse pruebas con pacientes reales para validar su idoneidad. A pesar de ello, se postula como una herramienta eficaz para mejorar la vida de los enfermos y de sus familiares o cuidadores.

Salir del aislamiento

El sistema consiste en la colocación de un dispositivo en la cabeza de la persona a la que se mostrarán en una pantalla distintas opciones que parpadean. El usuario contará mentalmente las veces que el icono escogido se enciende. Cuando llegue a un número predeterminado, la aplicación escogida se abrirá. A continuación, se repite esta misma acción en los distintos menús que irán apareciendo como, por ejemplo, en los contactos de su agenda.

En el caso de que el paciente haya elegido la aplicación de Whatsapp y seleccionado el remitente y el texto que quiere enviar, el sistema envía un comando de voz sintetizado, como el de ‘Ok Google’ en los dispositivos Android, es interpretado por un asistente virtual y se ejecuta en el teléfono inteligente.

Los investigadores plantean probar el dispositivo en entornos reales con pacientes con discapacidad motora severa, ya que podría contribuir a que estas personas mantengan durante más tiempo su relación con quienes las rodean. Además, permitiría profundizar en la enfermedad, como conocer si se produce deterioro en la consciencia, algo sobre lo que aún no se tiene certeza. “Las teorías de la comunidad científica apuntan a que la ELA no afecta a la consciencia, sino que solo limita muscularmente. La mente se atrofia por el aislamiento, pero no porque exista una disfuncionalidad cerebral. Este sistema ayudaría a mantener más tiempo activos a enfermos en estados avanzados”, propone el investigador.

Los expertos también plantean continuar mejorando el sistema con el fin de obtener un dispositivo asequible y usable y optimizar los algoritmos para reducir posibles errores en la selección de las opciones.

Demostración del funcionamiento del interfaz.

Salir del cautiverio en el que la enfermedad los introduce es una necesidad vital para estos pacientes. Y aunque puede parecer algo básico, para alguien encerrado en sus pensamientos es todo un avance. Además, podría ser la antesala para que en un futuro se pudiera utilizar para dirigir los cursores en una pantalla de ordenador, mover un brazo robótico o producir habla generada por dispositivos electrónicos y así recuperar una libertad que pocos pueden llegar a entender.

Más información en #CienciaDirecta: Desarrollan un prototipo que lee señales cerebrales para que personas con discapacidad motora grave se comuniquen

Versión en inglés: Development of a prototype that reads brain signals to enable people with severe motor disabilities to communicate