Una rata permanece inmóvil en
una mesa de operaciones inmaculada. Está viva, pero fuertemente sedada.
Cuando te acercas un poco más te das cuenta de que no es un roedor
convencional.
Tiene unos electrodos insertados para estimular
su cerebro, generando una serie de ondas que pueden visualizarse en una
pantalla cercana.
La rata forma parte de un
controvertido estudio que se está llevando a cabo en el departamento de
psicología de la Universidad de Tel Aviv, en Israel.
Los investigadores tratan de sustituir parte de
su cerebro, así como el de otras ratas, con equipo digital,
convirtiéndolos exitosamente en ciborgs.
Los defensores de los derechos de los animales han puesto el grito en el cielo, al considerar ésta es una práctica "grotesca".
Pero los científicos afirman que sus
experimentos podrían ayudarles a reparar la computadora más compleja del
mundo: el cerebro humano.
Reparar cerebros rotos
El proyecto pretende ayudar a la gente con
enfermedades como el mal de Parkinson o a personas que han sufrido un
infarto cerebral.
Implica sustituir tejido cerebral dañado con un
microchip conectado al cerebro, para que éste realice las labores de
este tejido cuando estaba sano.
"Imaginen que hay una pequeña área del cerebro
que está funcionando mal, e imaginen que entendemos la estructura de la
zona dañada", explica el profesor Matti Mintz, psicobiólogo de la
Universidad de Tel Aviv involucrado el estudio.
"Así que tratamos de replicar esta parte del cerebro con dispositivos electrónicos".
Para hacerlo, los investigadores insertan unos
electrodos a un centímetro de profundidad en el cerebro de las ratas y
los conectan a un microchip colocado bajo la piel sobre el cráneo del
animal.
El chip entonces recibe e interpreta información
sensorial del tallo cerebral (la parte inferior del cerebro), la
analiza como haría su equivalente biológico, antes de transmitir
información de vuelta a los sistemas motores en el centro del tallo
cerebral.
"Por ejemplo, hay una región del cerebro que controla un simple movimiento motor; la respiración", dice el profesor Mintz.
"Ahora mismo, si un paciente pierde este área no
hay posibilidad de recuperación. Sin embargo, si en el futuro fuéramos
capaces de sustituir este área que es responsable de un discreto pero
esencial movimiento, sería estupendo".
"Y esta posibilidad está en el horizonte".
Ratas biónicas
El equipo del profesor Mintz trabajó sobre un
área de su cerebro conocida como cerebelo, que es responsable de
controlar y regular los movimientos motores, tales como el pestañeo, en
respuesta a un estímulo.
Sacaron partido del hecho de que si un rata
escucha un sonido particular antes de que se le dispare una ráfaga de
aire, ésta pestañea cuando el sonido se emite nuevamente antes de que
otra ráfaga llegue a sus ojos.
"Sabemos cómo registrar si los animales están
aprendiendo a responder a estímulos", cuenta Mintz, "les insertamos
electrodos alrededor del ojo, y monitoreamos la actividad muscular para
detectar cuándo la rata cierra su ojo".
"Sabemos que cuando se daña el cerebelo el
animal no puede ejercer nunca más esta respuesta motora y nada en el
cerebro puede sustituir esta habilidad".
"Por lo tanto, tras estudiar esta región del
cerebro, nosotros construimos una simulación que funciona de un modo
similar al sistema biológico original".
"Cuando notamos algunas mejoras en el movimiento
perdido, estaba claro que se debía a nuestro aparato sintético y no a
ninguna otra área del cerebro".
Amalgama científica
El mundo del celuloide lleva años hablando de
los ciborgs. Desde Terminator y Robocop a los robots biónicos de Isaac
Asimov y los replicantes de Blade Runner.
"Cuando notamos algunas mejoras en el movimiento perdido, estaba claro que se debía a nuestro aparato sintético y no a ninguna otra área del cerebro"
Matti Mintz, psicobiólogo de la Universidad de Tel Aviv
Aunque los neurocientíficos han estado
explorando el cerebro durante décadas, ha sido hasta hace muy poco que
se dieron pasos importantes en este área.
Un ejemplo son estos programas conectados al
cerebro que permiten a una persona con discapacidad controlar un cursor
de computador tan sólo con el poder de sus pensamientos.
También se ha experimentado con prótesis de
extremidades que funcionan en conexión con implantes en el cerebro. Sin
embargo, estos sólo funcionan en una dirección, es decir, recibiendo
señales e interpretándolas con acciones físicas.
Conseguir que una porción artificial del
cerebelo reciba una señales y envíe otras al cerebro y éste las entienda
es totalmente diferente y representan todo un reto.
"La única forma de que un proyecto como este
tenga éxito es combinar distintas disciplinas: una unidad entre
nanotecnología, biología, informática y ciencia cognitiva", afirma la
profesora Mira Marcus-Kalish, quien también participa en el proyecto.
"Imaginemos que una persona pierde una buena
parte de su cerebelo, debido a una hemorragia, una lesión o a su edad",
explica Mintz por su parte, "el cerebelo envejece muy rápido, y por ese
motivo perdemos algunas funciones motoras".
"Lo que necesitamos descubrir es cómo recuperar estas funciones motoras resultantes de una larga secuencia de movimientos".
Cyborgs humanos
Los defensores de los derechos de los animales afirman que estos experimentos son "vergonzosos" y "horrendos".
"Este tipo de investigación desata muchos
cuestionamientos éticos, más allá de los pobres animales cuyas vidas son
destrozadas por experimentos dudosos", dice Jan Creamer, directora
ejecutiva de la Sociedad Nacional en contra de la Vivisección con sede
en Reino Unido (NAVS).
Es muy posible que otras cuestiones salgan a la
luz cuando los investigadores logren sustituir mayores porciones del
cerebro por dispositivos electrónicos.
La más obvia es cuán lejos deben llevarse estos
experimentos en humanos y cuantas neuronas podrían ser sustituidas antes
de que nuestros cuerpos sean controlados por una máquina y no
viceversa.
"Este tipo de investigación desata muchos cuestionamientos éticos, más allá de los pobres animales cuyas vidas son destrozadas por experimentos dudosos"
Jan Creamer, Sociedad contra la Vivisección
Aunque algunos dirán que nosotros ya estamos
interfiriendo con la naturaleza al implantar un marcapasos o
transplantar un corazón, el cerebro se ve de forma muy distinta.
"Es fascinante cómo la gente se preocupa cuando
algo tiene que ver con su cerebro, existe ese miedo a que un intruso
extraño tome control de nuestras vidas", dice el psicólogo Carlo
Strenger de la Universidad de Tel Aviv, quien no está involucrado en el
proyecto.
"Pero piensen en la cantidad de personas que
sufren daños cerebrales por culpa de accidentes, o la gente con
enfermedades degenerativas. Con más repuestos para nuestro cuerpo la
gente no sólo estará viva sino más sana".
"Una cuestión filosófica se presentará cuando
seamos capaces de descargar el cerebro de una persona en un chip y luego
implantar el chip en el cuerpo de otro", apuntó.
"Este es un problema que todavía no sabemos cómo resolver, pero todavía no estamos en ese punto".
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