Científicos de la Universidad de California en San Francisco lograron un avance significativo al implantar un dispositivo cerebral entrenado con inteligencia artificial (IA) en un paciente bilingüe que había perdido la capacidad de hablar debido a un accidente cerebrovascular (ACV) en 2000. Este innovador implante ha permitido al paciente, identificado con el nombre ficticio de Pancho, comunicarse nuevamente en español e inglés.

Desarrollo del Implante

En febrero de 2019, bajo la dirección del neurocirujano Edward Chang, Pancho recibió un implante neuronal. A lo largo de varios años, un equipo de casi una docena de científicos trabajó en la creación de un sistema de decodificación que transformara la actividad cerebral de Pancho en oraciones en ambos idiomas, las cuales se mostraban en una pantalla.

Funcionamiento y Entrenamiento del Dispositivo

El dispositivo utiliza redes neuronales para decodificar la actividad cerebral. Mediante el entrenamiento con IA, el implante fue capaz de interpretar las palabras basándose en la actividad cerebral generada cuando Pancho intentaba articularlas. Este sistema, conocido como dispositivo de interfaz cerebro-computadora, procesa datos de una manera similar a cómo lo haría el cerebro humano.

Avances en Bilingüismo

Inicialmente, en 2021, la tecnología había permitido que Pancho se comunicara en inglés. Sin embargo, el objetivo era lograr la decodificación bilingüe. Los investigadores descubrieron que la actividad cortical en el cerebro de Pancho permanecía activa en ambos idiomas, lo que permitió entrenar el implante para decodificar el español sin necesidad de sistemas de decodificación específicos para cada idioma. En 2022, utilizando redes neuronales artificiales, entrenaron el implante para la actividad neuronal bilingüe, permitiendo a Pancho cambiar de idioma según su preferencia.

Implicaciones del Estudio

Este avance demuestra la viabilidad de una neuroprótesis del habla bilingüe, abriendo nuevas posibilidades para entender cómo el cerebro procesa el lenguaje. Hasta ahora, se pensaba que el cerebro utilizaba áreas distintas para cada idioma. Sin embargo, los datos del sistema de traducción indicaron que gran parte de la actividad proviene de la misma área cerebral, independientemente del idioma. Este descubrimiento podría revolucionar la rehabilitación del habla y el tratamiento de pacientes bilingües con parálisis.

Próximos Pasos en la Investigación

Los investigadores planean replicar este sistema con hablantes de otros idiomas, como el japonés o el mandarín, para explorar cómo el cerebro procesa diferentes sistemas lingüísticos. Esta investigación podría ayudar a desarrollar decodificadores más universales y efectivos para los hablantes de múltiples idiomas.

Contexto de Innovaciones Médicas

Las interfaces cerebro-computadora están emergiendo como una tecnología disruptiva en la medicina. Ejemplos como el implante de Neuralink, que permitió a un hombre cuadripléjico operar una computadora con su mente, destacan el potencial de estas tecnologías para transformar la vida de personas con discapacidades.

En resumen, el avance logrado por los científicos de la Universidad de California no solo marca un hito en la restauración del habla para pacientes con parálisis, sino que también proporciona nuevas perspectivas sobre el procesamiento del lenguaje en el cerebro humano, abriendo la puerta a futuras innovaciones en neuroprótesis y rehabilitación.