BrainGate

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BrainGate es un   implante cerebral diseñado por Cyberkinetics. El dispositivo se encuentra actualmente en desarrollo y ensayos clínicos. El sistema BrainGate se diseñó para ayudar a quienes han perdido la capacidad de mover las  extremidades  o controlar otras funciones corporales, como los pacientes que padecen  esclerosis lateral amiotrófica  (ELA) o lesiones de la médula espinal. Actualmente, la tecnología Braingate y los activos relacionados de Cyberkinetic son propiedad de la empresa privada Braingate. [1] [2]  Un sensor implantado en el cerebro monitorea la actividad cerebral y traduce las intenciones del paciente en comandos de computadora.

Tecnología

En la etapa actual de desarrollo, BrainGate es un sistema de sensores implantados en el cerebro y un dispositivo de decodificación externo que se puede conectar a una  prótesis  oa cualquier otro dispositivo externo. El sensor combina alrededor de cien  electrodos delgados como un cabello  que rastrean los impulsos electromagnéticos y reconocen las señales  de las neuronas  en ciertas áreas del cerebro, por ejemplo, en el área responsable del movimiento de las manos. El sensor convierte la actividad cerebral en señales eléctricas que se transmiten a un dispositivo externo y se decodifican mediante un software especial. El decodificador puede usar señales cerebrales para controlar cualquier dispositivo externo, como un brazo protésico mecánico, el cursor de un mouse o incluso una silla de ruedas. En esencia, BrainGate le permite a una persona controlar objetos reales usando solo su propia mente.

Además del seguimiento en tiempo real de la actividad neuronal y el reconocimiento de señales para controlar las prótesis, el sistema BrainGate también puede guardar los datos recibidos para su posterior análisis. En la práctica, los neurólogos pueden utilizar esta característica   para rastrear el patrón exacto de las convulsiones en pacientes que sufren de  epilepsia .

La interfaz neuronal BrainGate fue diseñada por investigadores del Departamento de Neurología  de la Universidad de Brown en  colaboración con la  empresa de biotecnología  Cyberkinetics, Inc. Luego, Cyberkinetics transfirió el desarrollo del dispositivo a Blackrock Microsystems: por el momento, es allí donde se fabrican los sensores y equipos de recolección de datos. [3] BrainGate adquirió la propiedad intelectual y la tecnología BrainGate de Cyberkinetics y sigue siendo el propietario hasta el día de hoy. [1] [2] [3]

Resultados de investigaciones y pruebas

El primer ensayo clínico de BrainGate, dirigido por investigadores del Hospital General de Massachusetts, la Universidad de Brown y el Departamento de Asuntos de Veteranos de EE. UU., se llevó a cabo entre 2004 y 2006 en cuatro pacientes parapléjicos . Los resultados de la prueba, publicados en 2006 en la revista Nature , mostraron que los pacientes paralizados podían controlar el cursor en la pantalla de la computadora solo con la ayuda de los pensamientos: podían abrir correos electrónicos, cambiar canales de televisión. [4]  Uno de los participantes, Matt Nagle, tenía una lesión en la médula espinal y otro tenía  ELA  avanzada . [5]

En julio de 2009, los investigadores del Hospital General de Massachusetts, la Universidad de Brown y el Centro Médico de Veteranos de EE. UU. en Providence comenzaron los ensayos clínicos de Fase 2 (llamados "BrainGate2"). [6] [7] En noviembre de 2011, los investigadores del Laboratorio de interfaces neuronales de la Universidad de Stanford se unieron al proyecto y los ensayos clínicos están en curso en Stanford. [8] [9] El trabajo en el proyecto BrainGate2  continúa hoy.

En mayo de 2012, los investigadores que trabajaban en el proyecto BrainGate publicaron un informe en la revista Nature :  dos pacientes que sufrieron un derrame cerebral hace unos años pudieron controlar manos protésicas mecánicas, incluido el movimiento de la mano y la recogida de objetos. [10] Uno de los participantes de la prueba, Cathy Hutchinson, pudo beber café sin ayuda  [11]  por primera vez en 15 años. [12] [13] [14]  El estudio fue monitoreado en The Boston Home en Dorchester, Massachusetts. [15] El proyecto involucró a investigadores de la Universidad de Brown, el Departamento de Asuntos de Veteranos de EE. UU., el Hospital General de Massachusetts, la Facultad de Medicina de Harvard y el Centro Aeroespacial Alemán. [catorce]

Investigación clínica actual

Los ensayos clínicos de BrainGate2 Neural Interface comenzaron en 2009. [16] [17]  En octubre de 2014, la Universidad de Stanford, el Hospital General de Massachusetts, la Universidad Case Western Reserve en Ohio y el Centro Médico de Veteranos de EE. UU. en Providence estaban reclutando activamente participantes para ensayos clínicos del sistema BrainGate2. [17] [18]

Véase también

Enlaces

  1. 1 2 BrainGate obtiene una nueva oportunidad de vida . Archivado el 5 de marzo de 2016 en Wayback Machine , The Boston Globe, agosto de 2009.
  2. 1 2 Propiedad intelectual y patentes de BrainGate . Consultado el 5 de mayo de 2022. Archivado desde el original el 24 de mayo de 2021.
  3. 12 Microsistemas Blackrock . Consultado el 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 15 de abril de 2012.
  4. Hochberg LR, Serruya MD, Friehs GM, Mukand JA, Saleh M., Caplan AH, Branner A., ​​​​Chen D., Penn RD, Donoghue JP Control de conjunto neuronal de dispositivos protésicos por un humano con   tetraplejía // - 2006. - julio ( vol. 442 , no. 7099 ). - pág. 164-171 . -doi : 10.1038/ naturaleza04970 . —PMID 16838014 . Archivado desde el original el 16 de septiembre de 2011.
  5. Control mental . Con cable (marzo de 2005). Consultado el 28 de septiembre de 2017. Archivado desde el original el 5 de febrero de 2014.
  6. BrainGate: convertir el pensamiento en acción . Fecha de acceso: 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 18 de junio de 2016.
  7. BrainGate2: Estudio de viabilidad de un sistema de interfaz neural intracortical para personas con tetraplejia (BrainGate2) . Fecha de acceso: 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 18 de enero de 2017.
  8. Stanford se une al equipo de BrainGate que desarrolla una interfaz cerebro-computadora para ayudar a las personas con parálisis . Stanford (11 de noviembre de 2011).
  9. TANYA LEWIS. Stanford se une al equipo de BrainGate que desarrolla una interfaz cerebro-computadora para ayudar a las personas con parálisis . Escuela de Medicina de Stanford. Archivado desde el original el 9 de diciembre de 2011.
  10. Hochberg LR, Bacher D., Jarosiewicz B., Masse NY, Simeral JD, Vogel J., Haddadin S., Liu J., Cash SS, van der Smagt P., Donoghue JP Personas con tetraplejia pueden alcanzar y agarrar con un brazo robótico controlado neuralmente  (inglés)  // Nature : journal. - 2012. - mayo ( vol. 485 , núm. 7398 ). - Pág. 372-375 . -doi : 10.1038/ naturaleza11076 . — PMID 22596161 . Archivado desde el original el 2 de febrero de 2013.
  11. Mujer paralizada mueve robot con su mente - por Nature Video en YouTube
  12. Personas con parálisis controlan brazos robóticos usando una interfaz cerebro-computadora . Universidad de Brown (mayo de 2012). Consultado el 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 17 de abril de 2014.
  13. Los brazos robóticos controlados por la mente se muestran prometedores . Naturaleza (16 de mayo de 2012). Fecha de acceso: 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 27 de noviembre de 2016.
  14. 1 2 Personas con parálisis controlan brazos robóticos usando una interfaz cerebro-computadora . Universidad de Stanford (mayo de 2012).
  15. LA CONEXIÓN DEL HOGAR DE BOSTON A UN AVANCE TECNOLÓGICO (enlace descendente) (16 de mayo de 2012). Fecha de acceso: 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 15 de noviembre de 2013. 
  16. BrainGate2 - Reclutamiento ahora, Braingate2.org . Fecha de acceso: 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 2 de julio de 2016.
  17. 12 Clinicaltrials.gov._ _ _ Fecha de acceso: 6 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 18 de enero de 2017.
  18. Reclutamiento para ensayos clínicos de prótesis neurales intracorticales, Universidad de Stanford

Enlaces externos