El dispositivo usado por Rob Spence también transmite imágenes de video en vivo
Hace seis años, Rob Spence, un cineasta canadiense amante de la ciencia-ficción, perdió el ojo y en su lugar instaló una pequeña cámara que no solo graba sino que además transmite imágenes de video en vivo directamente a un monitor inalámbrico.
“El dispositivo se introduce en una bola de coral que se acopla a la cuenca u órbita donde estaba su ojo antes de ser removido.
Es como si se tratara de un ojo prostético, precisó BBC Mundo.
La cámara fue construida por su amigo, el ingeniero Kosta Grammatis, que trabajaba para la compañía de satélites y cohetes SpaceX. Hasta el momento han sido tres los dispositivos utilizados por Spence. El último de éstos —el tercero— transmite imágenes de video en vivo.
La cámara se mueve conjuntamente con su otro ojo, con lo cual el cineasta puede dirigir la cámara hacia su objetivo. Esta facultad le permite hacer documentales con su “vista biónica”.
“Cuando estoy filmando a alguien, la persona mira directamente a mi ojo porque me está hablando (…) Es mucho más similar a la forma cómo vemos el mundo”, sostiene Spence.
A partir de su experiencia, Spence ha desarrollado un interés por el campo de la ciencia biónica. “Yo comparo la tecnología del ojo biónico —que tiene que ver con la restauración de la visión y no con el dispositivo que tengo yo— con las primeras etapas de la TV. Sólo a medida que fue progresando, dejó atrás las imágenes borrosas para reproducir algo muy similar a la visión humana. Lo mismo está pasando con la tecnología para la restauración de la visión”, apuntó.
Spence se lastimó la vista mientras manipulaba una escopeta a los 9 años. El deterioro de su ojo fue gradual y con el transcurso de los años fue perdiendo la visión. Los cirujanos recomendaron su extracción para prevenir que el otro ojo fuese afectado.
“La motivación para poner una cámara ahí fue una combinación de ser un adulto inmaduro que quiere ser como Star Trek o el Hombre Biónico, y una oportunidad para hacer documentales que tienen un punto de vista más literal”, concluyó.
Fuente: El Comercio y otros sitios. Aportado por Eduardo J. Carletti
Un implante neuronal ayuda a las ratas con la memoria a corto plazo
Un grupo de investigadores ha desarrollado el primer dispositivo protésico de memoria, un implante neuronal que, en ratas, logró restaurar funciones cerebrales perdidas y mejoró la retención de memoria a corto plazo. Aunque las pruebas en humanos son todavía una meta lejana, el implante proporciona evidencia de que el complejo código neuronal del cerebro puede ser interpretado y reproducido para mejorar la función cognitiva.
El dispositivo, que consiste en un chip diminuto y una serie de 32 electrodos, une las matemáticas y la neurociencia. Su núcleo está compuesto por un algoritmo que descifra y replica el código neuronal que una capa del cerebro envía a otra. La función restaurada por el implante es limitada: las ratas fueron capaces de recordar cuál entre dos palancas habían presionado. Sin embargo sus creadores creen que un dispositivo basado en el mismo principio podría algún día ser usado para mejorar la memoria en personas que sufran accidentes cerebrovasculares, demencia, o daños cerebrales.
El neurofisiólogo Samuel Deadwyler, de la Universidad de Wake Forest, en primer lugar entrenó a un grupo de ratas para presionar dos palancas diferentes en sucesión. Los animales aprendieron a presionar una palanca cuando ésta se les presentaba, y tras una pausa, se les enseñaba a recordar cuál habían presionado y a elegir la otra la segunda vez. Mientras las ratas llevaban a cabo la tarea, dos juegos de electrodos diminutos registraron la actividad de neuronas individuales en los lados derecho e izquierdo del hipocampo, un área del cerebro que consolida la memoria a corto plazo mediante el procesamiento de la información a medida que pasa a través de múltiples capas. Un conjunto de 16 electrodos —ocho a la derecha, ocho a la izquierda— hicieron un seguimiento de las señales enviadas desde las neuronas en un área del hipocampo llamada capa CA3, y otros 16 controlaron las señales procesadas recibidas por las neuronas en la capa CA1.
Junto a Theodore Berger, ingeniero biomédico y neurocientífico de la Universidad del Sur de California, Deadwyler caracterizó el patrón de actividad neuronal asociado con una respuesta correcta, el patrón que indica la formación de un recuerdo a corto plazo sólido. Los investigadores estimularon los nervios en el mismo patrón y volvieron a poner a prueba a las ratas. Esta vez, los animales cometieron menos errores y se acordaban de qué palanca debían presionar incluso después de largas pausas. Cuando los investigadores llevaron todo esto un paso más allá, evitando la formación de recuerdos con un medicamento para el bloqueo nervioso, encontraron que las ratas aún podían “recordar” qué palanca presionar al ser estimuladas con el patrón de impulsos neuronales.
“Es una demostración emocionante de la capacidad que tenemos ahora, no sólo para la lectura de la actividad neuronal del cerebro, sino también para la manipulación”, afirma Charles Wilson, neurocientífico y profesor emérito de la Universidad de California, en Los Angeles, que no participó en la investigación. “Esperamos que esto pueda ser clínicamente útil en el futuro”.
Parte del desafío en la creación de la prótesis fue desarrollar un dispositivo que finalmente fuera capaz de ayudar en la recuperación de muchos tipos de recuerdos. Esto requirió tener que aprender a replicar las actividades del hipocampo. En lugar de almacenar recuerdos específicos, el hipocampo los pasa a lo largo de la memoria a largo plazo del cerebro, traduciéndolos a una forma que la memoria a largo plazo es capaz de almacenar. Del mismo modo, el algoritmo no almacena ejemplos específicos —tales cómo cepillarse los dientes, o cómo encontrar el camino a casa— sino que crea un conjunto de reglas muy similares a las que usa un programa de reconocimiento de voz para traducir de un idioma a otro. “No estamos tratando de entender el idioma”, afirma Berger. “Por el contrario, sobre la base de lo que oímos, ¿somos capaces de traducir algo de ruso a chino sin saber ninguno de los dos idiomas?”
Berger y Deadwyler están trabajando actualmente para aumentar el número de neuronas de las que poder hacer un seguimiento, y para pasar sus investigaciones a primates no humanos; estos son los próximos pasos en el largo viaje hacia el desarrollo de un implante humano. “Ya tenemos la tecnología y la capacidad de registrar y estimular una neurona en seres humanos; los ingredientes ya están allí”, asegura Wilson. “Y el hecho de que se pueda hacer en animales me hace pensar que algo similar podría hacerse en seres humanos”.
Fuente: Technology Review y otros sitios. Aportado por Eduardo J. Carletti
Michael Chorost argumenta que pronto podrá conectar nuestros cerebros directamente uno con el otro. Pero, ¿usted querrá esto?
Imagine un mundo en el que no hay necesidad de expresar sus pensamientos o emociones en palabras, donde se puede dejar que otros experimenten nuestros estados cerebrales directamente. Esto es lo que Michael Chorost llama “telempatía”: la capacidad de sentir las emociones de otra persona a través de una conexión tecnológica a su cerebro. Suena como algo muy lejano, pero gracias el estado de la tecnología actual de última generación, puede que no sea imposible.
De hecho, Chorost conoce de primera mano lo que significa cablear su cerebro directamente a un dispositivo electrónico.
En su primer libro, Rebuilt: How becoming part computer made me more human, algo así como “Reconstruido: Como convertirme parcialmente en computadora me hizo más humano” (Souvenir Press, 2006), Chorost relató su experiencia de recibir un implante coclear después de ser sordo. En World Wide Mind, ofrece una vez más una impresionantemente vívida historia, y es un placer seguirlo en su visión futura de seres humanos con cerebros conectados directamente, un escenario que dejaría obsoletas las redes sociales basadas en la web, como Facebook, ya que la información fluiría directamente a través de redes sociales de cerebros. La Red Mundial (World Wide Web) sería suplantada por una mente mundial.
Entre las aplicaciones clínicas actuales de las interfases cerebro-computadora están las que se basan en la electroencefalografía (EEG), que se pueden utilizar para lograr que las personas con parálisis severas operen una computadora con sus pensamientos, y también en los estimuladores profundos del cerebro, que se utilizan para tratar los síntomas motores en la enfermedad de Parkinson y distonía.
Estas tecnologías sofisticadas parecen obsoletas en comparación con lo que se describe en el libro de Chorost. Lo que necesita Chorost para lograr la telempatía total son nanocables que serpenteen a través de los capilares del cerebro, enviando y recibiendo información, y optogenética: rayos láser que pueden activar y desactivar neuronas individuales de acuerdo a la longitud de onda de la luz. Ya se ha demostrado que se pueden hacer crecer nanocables en los cerebros de los roedores, y la optogenética se ha utilizado en roedores para activar memorias individuales y generar comportamientos específicos.
Sin embargo, como misionero tecnófilo, a veces Chorost sobrestima la tecnología. Él no sólo presenta a la optogenética como una herramienta prometedora para la investigación básica, sino también como una terapia que tuerce el camino para enfrentar la enfermedad de Parkinson, sin efectos secundarios, y se la presenta como si fuese una “fruta madura”. Eso sería genial, pero es demasiado optimista. Aunque existen terapias que utilizan la l-dopa y la estimulación cerebral profunda (DBS), actualmente no hay cura para el Parkinson, y las expectativas poco realistas con la DBS ya son causa de decepciones post-tratamiento. El desconocido impacto de una herramienta que aún se está investigando debe ser presentado con mucho más cuidado.
También hay obstáculos prácticos. Por ejemplo, como es probable que los niños sean los primeros en los que se aplique la tecnología de la mente mundial, ¿cuántos padres consentirán una cirugía en el cerebro de sus descendientes, y cuántos médicos querrán hacerlo? Chorost argumenta que si estos dispositivos se desarrollan con tanta rapidez como se desarrollaron los implantes cocleares, también pasarán a ser rutina. Pero olvida un punto crucial: la cirugía de implantes cocleares, que consiste en perforar el cráneo, no está exenta de riesgo, pero se justifica por el beneficio terapéutico. No se vislumbra ningún beneficio comparable para la cirugía opcional del cerebro que él propone.
La Mente Mundial (World Wide Mind) es una provocadora historia acerca de cómo la tecnología se conectará con el cerebro cada vez más íntimamente, uniendo la humanidad con internet, ofreciendo tecnología para compartir experiencias y emociones. Obliga al lector a repensar no sólo sobre la neurotecnología, sino también acerca de lo que es la comunicación, el contacto de las miradas y el de un cuerpo con el otro. Dejando de lado los riesgos de la cirugía, los lectores menos tecnófilos se preguntarán, sin embargo, ¿por qué querríamos establecer una red mundial emocional? Pero esto podría ser apenas una pregunta de una mente anticuada, que todavía no se ha registrado para tener su cuenta de Facebook.
Jens Clausen, autor de este artículo, es profesor asistente en el Instituto de Ética e Historia de la Medicina en Tübingen, Alemania
Fuente: New Scientist. Aportado por Eduardo J. Carletti
Imagine un brazo biónico que se conecta directamente al sistema nervioso, por lo que el cerebro puede controlar sus movimientos y el propietario puede sentir la presión y el calor a través de su mano robótica. Esta posibilidad se ha acercado a la realidad con el desarrollo de sensores fotónicos que podrían mejorar las conexiones entre los nervios y las prótesis
Hoy las interfaces neuronales son electrónicas, con componentes de metal que pueden ser rechazados por el cuerpo. Ahora, en su lugar, Marc Christensen, de la Southern Methodist University en Dallas, Texas, y sus colegas, están construyendo sensores que captan las señales nerviosas usando la luz. Se emplean fibras ópticas y polímeros que son menos propensos que el metal a desencadenar una respuesta inmune, y que no se corroen.
En la actualidad, los sensores se encuentran en la fase de prototipo, y son demasiado grandes para ponerlos en el cuerpo, pero unas versiones más pequeñas deberíann funcionan en los tejidos biológicos, de acuerdo con el equipo.
Susurro de luz
Los sensores se basan en cápsulas esféricas de un polímero que cambia de forma en un campo eléctrico. Las cápsulas se unen a una fibra óptica, que envía un haz de luz que viaja por su interior.
La manera en que la luz viaja por el interior de la esfera se llama el “modo de galería de los susurros”, el nombre de la galería de los susurros en la Catedral de San Pablo, Londres, donde el sonido viaja más lejos de lo habitual, ya que se refleja a lo largo de un muro cóncavo.
La idea es que el campo eléctrico asociado a un impulso nervioso puede afectar la forma de la esfera, que a su vez cambia la resonancia de la luz en el interior de la cápsula. Así el nervio se convierte efectivamente en parte de un circuito fotónico. En teoría, el cambio en la resonancia de la luz que viaja por la fibra óptica puede informarle a un brazo robótico que el cerebro quiere mover un dedo, por ejemplo.
Las señales se pueden transportar en la otra dirección aplicando luz infrarroja directamente a un nervio —esto es conocido en la estimulación de nervios—, luz que es guiada por un reflector en el extremo de la fibra óptica.
Para llegar al uso de versiones funcionales de estos sensores, se tendrían que mapear las conexiones nerviosas. Por ejemplo, se le podría pedir a un paciente que trate de elevar su brazo amputado, de modo que un cirujano pueda conectar el nervio correspondiente a la prótesis.
Perro biónico
Los investigadores planean mostrar un prototipo funcional en un gato o un perro dentro de los próximos dos años. Antes de eso, el sensor deberá ser reducido de su tamaño de cientos de micrómetros a 50 micrómetros. El proyecto cuenta con us$ 5.600.000 dólares de financiamiento de DARPA, la Agencia militar de Proyectos de Investigación Avanzados del Departamente de Defensa de EEUU.
Christensen dice que algún día los sensores y la fibra óptica podrían actúa como un “cableado puente” que restaure el movimiento y la sensibilidad en los pacientes con daños de la médula espinal, ruteando nervios desde el cerebro a las piernas y evitando la zona dañada.
Ravi Bellamkonda, un bioingeniero del Instituto de Tecnología de Georgia en Atlanta, está impresionado. “Estaría emocionado si tuvieran éxito; es importante para desarrollar sólidas interfaces con el sistema nervioso”, dijo.
Pero Marc Gasson, de la Universidad de Reading, Reino Unido, dice que los sensores igual pueden ser rechazados por el cuerpo. “Ciertamente, son materiales muy biocompatibles. Sin embargo, dudo que totalmente se pueda descartar algún tipo de respuesta inmune”, dice.
Fuente: New Scientist. Aportado por Eduardo J. Carletti
El nuevo cometa posee un núcleo estimado de 10 kms y parece ser un objeto primigenio, inalterado desde la formación del Sistema Solar hace unos 4.500 millones de años
"Con un mayor desarrollo en ensayos clínicos, esta solución será un gran avance en los procedimientos actuales que, en general, restauran de manera imperfecta una función perdida en meses, en el mejor de los casos," señaló el profesor Jorge Bittner, de la Universidad de Texas
Quedaron en silencio, buscándose los ojos en la penumbra. —No es broma —repitió Gregorio—. Le tengo miedo a la oscuridad. Mucho miedo. Tras un breve titubeo, Martina se llevó el cigarrillo a los labios. Lo prendió. Durante unos segundos la llama perfiló las siluetas de ambos contra el fondo claro del respaldo de la cama; entonces volvió la penumb […]
Hay una habitación. Es grande —no en un sentido abarcable por la mente humana, sino en la medida en que las once dimensiones espaciales que la componen se curvan, doblan y enrollan, creando un espacio de proporciones ciclópeas. Hay un contenedor en su centro. Es oscuro, salvo por infinidad de puntos luminosos que brillan en una amplia gama de colores, ar […]
Empezó a oír el llanto antes de entrar a la casa. El hombre volvió del trabajo con el último aliento de la tarde, arrastrando su sombra a través de las calles. En todo su aspecto lánguido y demacrado se notaba el agotamiento físico y la falta de sueño que su cuerpo venía reclamando a gritos.
Hace seis años, Rob Spence, un cineasta canadiense amante de la ciencia-ficción, perdió el ojo y en su lugar instaló una pequeña cámara que no solo graba sino que además transmite imágenes de video en vivo directamente a un monitor inalámbrico. 
Un grupo de investigadores ha desarrollado el primer dispositivo protésico de memoria, un implante neuronal que, en ratas, logró restaurar funciones cerebrales perdidas y mejoró la retención de memoria a corto plazo. Aunque las pruebas en humanos son todavía una meta lejana, el implante proporciona evidencia de que el complejo código neuronal del cerebro puede ser interpretado y reproducido para mejorar la función cognitiva.
“Es una demostración emocionante de la capacidad que tenemos ahora, no sólo para la lectura de la actividad neuronal del cerebro, sino también para la manipulación”, afirma Charles Wilson, neurocientífico y profesor emérito de la Universidad de California, en Los Angeles, que no participó en la investigación. “Esperamos que esto pueda ser clínicamente útil en el futuro”.
En su primer libro, 
Los sensores se basan en cápsulas esféricas de un polímero que cambia de forma en un campo eléctrico. Las cápsulas se unen a una fibra óptica, que envía un haz de luz que viaja por su interior.
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