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Muchos de los avances en el uso de las tecnologías, sobre todo aquellos que logran expandir las potencialidades humanas, nos siguen pareciendo de ciencia ficción. Lo que debe resaltarse es cuando estos se hallan más próximos a los universos de bienestar y menos a los distópicos, tan extendidos en la literatura de los últimos tiempos.

El uso de la tecnología al servicio de la medicina y de la investigación da lugar a asombrosos desarrollos que promueven una mejor calidad de vida, especialmente para quienes padecen enfermedades discapacitantes.

Hoy, un número creciente de investigadores alrededor del mundo concentran sus esfuerzos en desarrollar equipos que permitan decodificar de manera eficiente y en tiempo real el lenguaje de nuestro cerebro. Se trata de la llamada interfaz cerebro-máquina que conecta nuestro cerebro con una computadora.

 

Un electrodo en el cerebro

Esta técnica comenzó a desarrollarse en 1969, cuando el investigador Eberhard Fetz implantó un electrodo en la corteza precentral (área motora) del cerebro de un mono para monitorear la actividad eléctrica de una neurona en particular.

Cada vez que se incrementaba la frecuencia de activación de esta neurona, se recompensaba al animal con comida. Tras ser entrenado, el mono aprendió cómo ganarse más alimento al activar cada vez más rápido esa neurona. Este experimento demostró la capacidad de modificar a voluntad, la actividad de neuronas individuales y que el control volitivo de una interfaz cerebro-máquina era posible.

El trabajo del equipo de investigación dirigido por el neurocientífico Michael Merzenich, profesor emérito en la Universidad de California, representó un impulso en la aplicación del concepto de interfaz cerebro-máquina, al desarrollar y perfeccionar el mapa cartográfico cerebral que permitió el desarrollo del implante coclear.

Se trata de un dispositivo que reemplaza al órgano de la audición alojado en el oído interno (la coclea), modificando los sonidos en impulsos eléctricos que son enviados a la corteza auditiva encargada de su procesamiento. El implante consiste en un receptor de sonido, un conversor que traduce este a impulsos eléctricos y un electrodo insertado quirúrgicamente en los nervios que van del oído al cerebro.

El trabajo de este grupo de investigadores permitió que oyeran más de 300 mil niños congénitamente sordos alrededor del mundo.

Implantes neurales

Otro desarrollo innovador es la aplicación de implantes neurales, dispositivos tecnológicos que se conectan en la superficie del cerebro mediante un procedimiento quirúrgico y actúan como prótesis biomédicas. Esta nueva tecnología permite a personas con distintos grados de inmovilidad accionar brazos robóticos, manejar el cursor de una computadora de escritorio o su propia silla de ruedas, utilizando sólo la fuerza de sus pensamientos.

Científicos de la Universidad de Pittsburgh llevan adelante una investigación con pacientes para analizar cómo el cerebro traduce el pensamiento en acción. Una paciente que forma parte de este estudio padece un trastorno genético y se encuentra tetrapléjica (sin movilidad en sus extremidades).

A ella se le implantaron quirúrgicamente dos cuadrículas de electrodos en la corteza motora, zona responsable del control voluntario de los movimientos.

Con complejos algoritmos informáticos se decodificaron e identificaron los patrones cerebrales asociados con movimientos del brazo y de la mano. Entonces, cuando la paciente pensó en mover el brazo, los electrodos detectaron las oscilaciones cerebrales y un software computacional se ocupó de interpretarlas y traducirlas en comandos de movimiento que fueron ejecutados por un brazo robótico.

Así, a través de este mecanismo altamente sofisticado, esta mujer pudo mover el brazo utilizando sólo sus pensamientos e, incluso, pudo articular los dedos individualmente como para estrechar la mano con alguien.

Cambio de vida

Como podemos imaginar, la vida de quienes logran comunicarse o realizar movimientos gracias a estos nuevos dispositivos cambia rotundamente. Este es el caso de Nathan Copeland, quien quedó paralizado de ambos brazos y piernas luego de un accidente automovilístico y, gracias a los avances en interfaces cerebro-máquina, se convirtió en la primera persona en usar un brazo robótico creado por DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa) y la National Science Foundation.

Fuente: Clarin – Facundo Manes - Neurocientifico