Así se podrá permitir que las víctimas de accidentes cerebrovasculares 'hablen'

Una mujer consigue "hablar" tras 20 años de sufrir un ictus gracias a un implante cerebral

Una nueva colaboración entre la Universidad de Michigan y la Universidad de Stanford (ambas en EE.UU) tiene como objetivo dar a los pacientes que han sufrido un accidente cerebrovascular la capacidad de "hablar" detectando e interpretando señales cerebrales, utilizando las computadoras más pequeñas del mundo conectadas a los sensores más biocompatibles del mundo.

La Fundación Marcus anunció hoy una subvención de 29,7 millones de dólares, liderada por Stanford, que beneficiará a las víctimas de ictus afásico quienes a menudo tienen dificultades para comunicarse. La UM recibirá 19 millones de dólares de la subvención total.

Según la Asociación Americana del Corazón, el accidente cerebrovascular o ictus es la principal causa de discapacidad en EE. UU. Los Institutos Nacionales de la Salud estiman que más de un millón de estadounidenses padecen afasia y que se presentan más de 210,000 casos nuevos al año. El daño cerebral afecta la capacidad de las personas para escuchar, escribir, leer y hablar, pero conservan la capacidad de comprender el habla de los demás. 

La interfaz 

Los investigadores de la UM Cindy Chestek y David Blaauw dirigirán el diseño y la construcción de una interfaz cerebro-computadora implantable a largo plazo. Mientras tanto, en Stanford, los investigadores trabajarán con personas que han sufrido un ictus que les ha afectado el habla. Evaluarán si pueden decodificar palabras de otras partes del cerebro no afectadas por el ictus. 

"La tecnología actual de electrodos se utiliza desde la década de 1990 y se denomina matriz Utah", ha explicado Chestek, profesor de ingeniería biomédica, ingeniería eléctrica, informática y robótica de la UM, en un comuniado .

Y ha insistido: "Se trata de un electrodo implantable que puede durar de uno a siete años. Sin embargo, no es lo suficientemente fiable para un tratamiento médico, y el dispositivo también puede generar mucho tejido cicatricial en el cerebro. David y yo vamos a construir un dispositivo mucho mejor, que constará de muchos dispositivos diminutos.

Electrodos diminutos

En concreto, están construyendo diminutos electrodos de carbono que registrarán las señales de la región temporal del cerebro, encargada de la información auditiva y el lenguaje, y que suele estar intacta en pacientes con afasia. Los electrodos utilizados para captar estas señales están hechos de fibra de carbono y son más pequeños que los capilares, lo que causa muy poco daño al cerebro con el tiempo, incluso con la implantación de un gran número de ellos. Un pequeño chip informático conectado a cada fibra de carbono transmitirá la señal neuronal al exterior.

"Nuestro enfoque es completamente inalámbrico, lo que nos distingue de muchas de las tecnologías de interfaz disponibles actualmente en el mercado. "Al hacerlo inalámbrico e increíblemente compacto, garantizamos un daño mínimo al cerebro y la conservación de la capa protectora que lo rodea", ha afirmado Blaauw, profesor universitario Kensall D. Wise de Ingeniería Eléctrica e Informática.

El trabajo de Stanford estará dirigido por Jaimie Henderson profesora de neurocirugía, y Frank Willett profesor adjunto de neurocirugía. El equipo planea implantar dispositivos de la UM en pacientes para restaurar el habla.

"Esta investigación cubre una necesidad crítica, ya que ninguna terapia existente puede restaurar el habla en pacientes afásicos. Con este proyecto innovador, nos embarcamos en algo nunca antes visto", ha recordado Henderson.

Bernie Marcus, cofundador de The Home Depot, creó la Fundación Marcus en 1989 para canalizar sus fines filantrópicos. Desde entonces, la fundación ha otorgado más de 3500 subvenciones, respaldadas por más de 2700 millones de dólares, para apoyar la labor en áreas como la investigación médica, las causas judías, la libre empresa y las iniciativas para veteranos.El año pasado, Forbes otorgó a Marcus y a su esposa, Billi Marcus, el Premio a la Trayectoria Filantrópica de la publicación. Bernie Marcus falleció el 4 de noviembre de 2024.

"Estamos muy entusiasmados de lanzar filantrópicamente este verdadero 'Dream Team' en la investigación de interfaz cerebro-computadora de precisión para pacientes con accidente cerebrovascular afásico", dijo Jonathan Simons, director científico de La fundaci

Por ambicioso y arriesgado que sea este proyecto académico de investigación y desarrollo, el retorno a la capacidad de habla para quienes la han perdido trágicamente supera cualquier exageración como avance en la atención neurocientífica de pacientes con accidente cerebrovascular.