La posibilidad de devolver la visión a quienes viven en la oscuridad total ha dejado de ser una fantasía de ciencia ficción. Ahora empieza a convertirse en una realidad de laboratorio.
En un avance histórico liderado por científicos españoles de la Universidad Miguel Hernández de Elche y el Hospital de Alicante, se ha dado un paso de gigante hacia la visión artificial y las prótesis corticales bidireccionales.
Por primera vez, un dispositivo no solo envía señales al cerebro para crear imágenes. También es capaz de «escuchar» la respuesta de las neuronas y ajustarse automáticamente a las necesidades del paciente.
Fosfenos: los «píxeles» de la ceguera
Para entender este hito, debemos imaginar la visión como un mosaico de puntos luminosos llamados fosfenos. Cuando una persona vidente mira el mundo, su retina envía señales eléctricas al cerebro.
En este estudio, los investigadores saltaron el paso del ojo. Implantaron una matriz de 100 microelectrodos directamente en la corteza visual de dos voluntarios ciegos.
El resultado fue extraordinario. Los participantes pudieron reconocer patrones complejos, formas, movimientos e incluso algunas letras.
La clave del éxito reside en que el sistema permite controlar el brillo y la aparición de estos «píxeles» cerebrales con una precisión nunca antes vista.
Como señala en declaraciones al Science Media Center de España el Dr. John S. Pezaris, investigador del Laboratorio de Prótesis Visuales del Mass General Hospital, facultad de Medicina de Harvard, este avance permite resolver un problema crítico: «cómo calibrar de forma fiable la corriente de estimulación… y cómo automatizar esa calibración de una manera que resulte útil para implantes con muchos electrodos».
Un diálogo bidireccional con el cerebro
La verdadera innovación de este trabajo, publicado en Science Advances, es su carácter bidireccional.
Tradicionalmente, las prótesis solo estimulaban. Ahora, los electrodos también registran la actividad neuronal circundante. Esta capacidad de «lectura» permite predecir con exactitud qué es lo que el paciente está viendo subjetivamente.
Cómo funciona el sistema
Detección automática: El implante identifica cuánta corriente es necesaria para generar un destello.
Ajuste de brillo: Al registrar la intensidad de la respuesta neuronal, el sistema sabe si el paciente percibe un punto tenue o una luz intensa.
Resolución temporal: Ayuda a distinguir si se están percibiendo dos destellos seguidos o uno solo, algo vital para la fluidez de la imagen.
El Dr. Antonio Manuel Lozano Ortega, investigador del grupo de Neuroingeniería Biomédica de la UMH, destaca que si somos capaces de decodificar la percepción automáticamente, estos dispositivos «serán capaces de calibrarse mucho más fácilmente y más rápido», eliminando la necesidad de que el paciente deba dar feedback constante sobre cada uno de los miles de electrodos futuros.
Desafíos hacia el mundo real
Aunque los resultados son esperanzadores, los expertos mantienen la cautela.
Actualmente, la visión obtenida es similar a mirar a través de un tubo pequeño y de forma borrosa debido a la limitada cantidad de electrodos (una rejilla de 10×10).
Para que una persona ciega pueda navegar por un entorno complejo, se estima que necesitaría una resolución superior a los 625 electrodos.
Además, queda por resolver la durabilidad de los implantes a largo plazo y cómo el cerebro interpreta estas señales artificiales tras años de ceguera.
Sin embargo, este estudio marca un antes y un después en el desarrollo de la visión artificial y prótesis corticales, acercándonos al día en que la tecnología pueda, efectivamente, ayudar a marcar la diferencia entre percibir un destello y ver el mundo.
Preguntas y respuestas
¿Qué es un fosfeno y cómo ayuda a las personas ciegas? Un fosfeno es una sensación visual de luz (como un destello o un punto brillante) producida por la estimulación eléctrica del cerebro. En la visión artificial y prótesis corticales, funcionan como los píxeles de una pantalla que permiten formar imágenes.
¿Qué diferencia a este implante de otros anteriores? Este sistema es bidireccional: no solo envía estímulos eléctricos, sino que también registra la respuesta de las neuronas para ajustar el brillo y la intensidad de la visión de forma automática y personalizada.
¿Pueden los pacientes ver imágenes nítidas con esta tecnología? Por ahora, la resolución es baja. Los participantes pueden reconocer letras, formas simples y movimiento, pero es similar a una visión borrosa y muy limitada en el campo visual.
¿Es esta tecnología apta para cualquier tipo de ceguera? Está diseñada principalmente para personas con ceguera causada por daños en los ojos o el nervio óptico, ya que requiere que la corteza visual del cerebro esté intacta para poder recibir los estímulos.
¿Cuándo estará disponible esta prótesis para el público general? Aún se encuentra en fase experimental. Se necesita ampliar el estudio a más pacientes y mejorar la duración y resolución de los electrodos antes de que pueda ser utilizada de forma clínica habitual.
Por Karla Islas Pieck
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Alt text imagen: Ilustración de una matriz de microelectrodos interactuando con las neuronas de la corteza visual para generar visión artificial.
