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Las lesiones de la médula espinal podrían solucionarse con inteligencia artificial

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No cabe duda de que los tratamientos médicos continúan mejorándose a pasos agigantados. La investigación financiada es vital para el desarrollo de los mismos.
Por ello, la Universidad Brown, en Rhode Island (EEUU), ha hecho mancuerna con la compañía Intel para la creación de una interfaz inteligente de columna vertebral.

El objetivo es que esta inteligencia artificial (AI) permita a las personas con parálisis por lesiones graves de la médula espinal recuperar movimiento y control de vejiga.

El proyecto lo resplada la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA, por sus siglas en inglés) la agencia estadounidense encargada de la creación de nuevas tecnologías para uso militar. Y, por supuesto, bajo los investigadores de la Universidad de Brown y cirujanos del Hospital de Rhode Island.

¿Cómo funcionará la interfaz?

Esta investigación está programada por los próximos dos años. Actualmente se encuentra en una fase inicial en la que, por un lado, ingenieros tomarán registro de señales motoras y sensoriales de la médula espinal; y por otro lado, cirujanos implantarán electrodos en ambos extremos de una lesión para crear un “bypass inteligente”.

Es decir, se pretende que las señales viajen por la médula espinal por encima del sitio de la lesión de forma precisa y usarlas para impulsar la estimulación.

“Sabemos que los circuitos alrededor de una lesión espinal a menudo permanecen activos y funcionales”, dijo David Borton, profesor asistente de la Escuela de Ingeniería de Brown e investigador Carney Institute for Brain Science, y quien dirigirá el proyecto. 
“La esperanza es que al usar información de ambos lados de una lesión de forma bidireccional, podamos tener un impacto significativo en el tratamiento de las lesiones de la médula espinal”, añade.

Su importancia

Los pacientes con una lesión severa en la médula espinal no pueden regenerar las fibras nerviosas que han sido dañadas, por lo que los comandos eléctricos que envía el cerebro con la “orden de movimiento” no son recibidas por los músculos, dando pie a la total parálisis.

“Lo nuevo en este proyecto es tomar información de la médula espinal y usarla para impulsar la estimulación a otra parte de la médula espinal”, dijo Borton.

Al respecto, el Centro Estadístico Nacional de Lesiones de la Médula Espinal  estima que  hay 291,000 personas con lesiones de la médula espinal viviendo en los Estados Unidos, con más de 17,000 casos nuevos cada año. Más del 30 por ciento de esas lesiones de la médula espinal resultan en tetraplejia o paraplejia completa.

La tecnología de Intel

Por su parte, Intel desarrolló una red neuronal que ejecuta una serie de herramientas que ayuda a comunicar los comandos del motor y restaurar las funciones perdidas por los nervios cortados. 

La interfaz inicial utilizará hardware y software informático externo para interpretar las señales de la columna vertebral. A largo plazo, a los colaboradores les gustaría un sistema totalmente implantado para hacer la conexión.

El proyecto utilizará una tecnología de estimulación de la médula espinal de alta resolución desarrollada por Micro-Leads, llamada HD64. Esta tecnología servirá para duplicar la precisión en la parte de la médula donde debe ser aplicada la terapia sin que el dispositivo tenga que ser modificado.

Electrodos para crear interfaz inteligente que cure lesiones de médula espinal

La investigación apenas está iniciando y aún debe pasar algún tiempo para saber si funcionará, sobre todo porque parte de la investigación consiste en descubrir nuevos elementos sobre la médula espinal.

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