Algunas enfermedades dejan atrapados en el silencio a quienes las padecen. La tecnolog\u00eda que trata de devolverles la capacidad de comunicarse traduciendo la actividad cerebral en palabras ha desarrollado dos nuevos tipos de implantes que hacen m\u00e1s r\u00e1pido, preciso y variado ese proceso.<\/p>\n\n\n\n
Una de las dos nuevas interfaces cerebro-ordenador (BCI), sobre las que se publican sendos art\u00edculos en Nature, no solo traduce la actividad neuronal en texto, sino que se complementa con un avatar digital que puede sintetizar la voz, similar a la que ten\u00eda el usuario, y algunas expresiones faciales.<\/p>\n\n\n\n
Los nuevos dispositivos generan texto a una media de 78 y 62 palabras por minuto, respectivamente, a\u00fan lejos de las 160 de la conversaci\u00f3n normal, pero muy por encima de otras pruebas, adem\u00e1s ampl\u00edan el vocabulario y reducen la tasa de errores.<\/p>\n\n\n\n
Estas interfaces son por ahora pruebas de concepto limitadas al laboratorio, pero suponen un avance significativo en el prop\u00f3sito de facilitar la comunicaci\u00f3n a personas con un grado de par\u00e1lisis de los m\u00fasculos que les imposibilita el habla debido, por ejemplo, a un ictus o la esclerosis lateral amiotr\u00f3fica (ELA).<\/p>\n\n\n\n
\u201cCon estos nuevos estudios, es posible imaginar un futuro en el que podamos devolver la fluidez de la conversaci\u00f3n a alguien con par\u00e1lisis, permiti\u00e9ndole decir libremente lo que quiera con una precisi\u00f3n lo bastante alta como para que se le entienda con fiabilidad\u201d, dijo en una rueda de prensa virtual Frank Willet, coordinador de uno de los estudios de la Universidad de Stanford (EE.UU.).<\/p>\n\n\n\n
El primer BCI es responsabilidad de un equipo liderado por Edward Chang, de la Universidad de California en San Francisco, y ha permitido a una mujer, identificada como Ann y con par\u00e1lisis severa por un derrame cerebral, hablar a trav\u00e9s de un avatar digital.<\/p>\n\n\n\n
El sistema genera una media de 78 palabras por minuto, con un 28 % de error para un vocabulario de m\u00e1s de 39.000 palabras.<\/p>\n\n\n\n
El equipo implant\u00f3 un rect\u00e1ngulo fino como un papel con 253 electrodos en la superficie del cerebro de la mujer, en zonas fundamentales para el habla, los cuales interceptan las se\u00f1ales cerebrales que, de no haber sido por el ictus, habr\u00edan ido a parar a los m\u00fasculos de la lengua, la mand\u00edbula, la laringe y la cara.<\/p>\n\n\n\n
Un cable, conectado a un puerto fijado a su cabeza, conectaba los electrodos a un banco de ordenadores.<\/p>\n\n\n\n
El siguiente paso fue entrenar un modelo de aprendizaje profundo para reconocer las se\u00f1ales cerebrales \u00fanicas de Ann relacionadas con el habla mientras ella intentaba pronunciar frases completas en silencio.<\/p>\n\n\n\n
Esta inteligencia artificial no reconoce palabras, sino los 39 fonemas que componen el ingl\u00e9s hablado, lo que mejor\u00f3 la precisi\u00f3n del sistema y lo hizo tres veces m\u00e1s r\u00e1pido.<\/p>\n\n\n\n
Pero el equipo no se limit\u00f3 a descodificar las se\u00f1ales del habla en texto, porque la comunicaci\u00f3n no son solo palabras. \u201cNuestra voz y expresiones faciales forman parte de nuestra identidad\u201d, recalc\u00f3 Chang en el encuentro con la prensa.<\/p>\n\n\n\n
As\u00ed, crearon un algoritmo para sintetizar el habla, que personalizaron para que sonara como la voz de Ann antes de la lesi\u00f3n, utilizando una grabaci\u00f3n de la mujer en su boda, explic\u00f3 Sean Metzger, de la Universidad de California.<\/p>\n\n\n\n
El sistema se completa con un avatar en la pantalla del ordenador animado por un software que simula los movimientos musculares de la cara al hablar y adem\u00e1s reproduce expresiones como felicidad, sorpresa o tristeza.<\/p>\n\n\n\n
Metzger precis\u00f3 que este avatar es una prueba de concepto preliminar, pero creen que \u201cpodr\u00eda ser una tecnolog\u00eda potente para comunicarse sin hablar activamente\u201d.<\/p>\n\n\n\n
El segundo BCI presentado ha ayudado a Patt Bennet, de 68 a\u00f1os, a empezar a comunicarse de nuevo. En 2012 le diagnosticaron ELA, enfermedad que le afect\u00f3 en primer lugar los m\u00fasculos de la cara, lengua y faringe. Aunque su cerebro puede formular instrucciones para generar fonemas, ella solo puede producir alg\u00fan sonido no articulado.<\/p>\n\n\n\n
Willet, coordinador de este segundo equipo, de la Universidad de Stanford, explic\u00f3 que la mayor diferencia entre ambos dispositivos es la tecnolog\u00eda de registro, en su caso a base de matrices de microelectrodos de alta resoluci\u00f3n que pueden registrar la actividad de neuronas individuales.<\/p>\n\n\n\n
En 2022, el equipo implant\u00f3 en el cortex cerebral de la paciente dos peque\u00f1os sensores que forman parte de un BCI para traducir en palabras en una pantalla la actividad cerebral que acompa\u00f1a a los intentos de habla de Bennet.<\/p>\n\n\n\n
Un algoritmo de inteligencia artificial recibe y descodifica la informaci\u00f3n electr\u00f3nica procedente del cerebro y acaba aprendiendo a distinguir la actividad cerebral asociada a sus intentos de formular cada uno de los 39 fonemas.<\/p>\n\n\n\n
Tras 25 sesiones de cuatro horas para entrenar el software, los intentos de Bennett de hablar se convirtieron en palabras en la pantalla de un ordenador a una velocidad de 62 palabras por minuto, con una tasa de error del 23,8 % para un vocabulario de 125.000 palabras.<\/p>\n\n\n\n
Estos dispositivos a\u00fan est\u00e1n lejos de poder usarse en la vida cotidiana, pero son un gran avance hacia ese objetivo, coincidieron los dos equipos.<\/p>\n\n\n\n
Con estos trabajos \u201chemos cruzado el umbral del rendimiento y estamos entusiasmados por cruzar el de la usabilidad. Ya no es una cuesti\u00f3n de si es posible\u201d, dijo Chang.<\/p>\n\n\n\n
Ambos cient\u00edficos destacaron la labor de los participantes en estos ensayos experimentales que, como tal, se realizan por un tiempo limitado. Son \u201crealmente un grupo especial de personas\u201d, que -destac\u00f3 Willet- \u201cno esperan ning\u00fan beneficio de este ensayo y solo est\u00e1n interesados en ayudar a impulsar la tecnolog\u00eda\u201d.<\/p>\n\n\n\n
Fuente: XEU<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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