Imagen: Stuart Miles (Freedigitalphotos.net)
La prótesis, que incluye un pequeño conjunto de electrodos implantados en el cerebro, ha dado buenos resultados en las pruebas de laboratorio en animales y actualmente está siendo evaluada en pacientes humanos.
Señales y estímulos sensoriales
Cuando el cerebro recibe información sensorial crea una memoria en la forma de una señal eléctrica compleja que viaja a través de múltiples regiones del hipocampo, el centro de memoria del cerebro. En cada región, la señal se traduce hasta que llega a la región final como una señal completamente diferente, que se envía para su almacenamiento a largo plazo.
Si hay daño en cualquier región la señal no se traduce y existe la posibilidad de que no se forme la memoria a largo plazo. Es por eso que una persona con daño del hipocampo (debido a la enfermedad de Alzheimer, por ejemplo) puede recordar eventos que ocurrieron antes del daño cerebral, pero tienen dificultades para formar nuevos recuerdos a largo plazo .
Los investigadores encontraron una manera de imitar con precisión la forma en que una memoria se convierte, de memoria a corto plazo, en memoria a largo plazo, primero en animales y luego en seres humanos. La prótesis está diseñada para eludir una sección dañada del hipocampo y llevar una memoria traducida correctamente a la siguiente región.
Eso es a pesar de que actualmente no hay manera de “leer” una memoria a partir de su señal eléctrica. Es como ser capaz de traducir del español al francés, sin entender ninguno de los dos idiomas, dicen los investigadores.
Lecturas precisas
La eficacia del modelo fue probada por los investigadores de USC y Wake Forest Baptist. Con el permiso de pacientes que tienen electrodos implantados en su hipocampo para tratar convulsiones crónicas, los investigadores leyeron las señales eléctricas creadas durante la formación de la memoria en dos regiones del hipocampo, y con ellas construyeron un modelo. Posteriormente, el equipo alimentó esas señales en el modelo y determinaron cómo la segunda región del hipocampo traduce las señales generadas en la primera región.
En cientos de ensayos realizados con nueve pacientes, el algoritmo predijo con aproximadamente 90 por ciento de exactitud la manera en que se traducirían las señales. Esto sugiere que se puede diseñar un dispositivo para apoyar o sustituir la función de una parte dañada del cerebro, dicen los investigadores.
En su siguiente paso, el equipo intentará enviar la señal traducida al cerebro de un paciente con daños en una de las regiones con el fin de tratar de eludir el daño y permitir la formación de una memoria precisa a largo plazo.
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