Un innovador sistema de visión artificial que establece una comunicación directa con el cerebro ha sido desarrollado y probado en dos personas ciegas, según un estudio publicado en la Science Advances. Este avance, que se encuentra en fase de desarrollo preclínico, promete transformar la forma en que se aborda la pérdida de visión.
El trabajo fue realizado por el laboratorio de Neuroingeniería Biomédica de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, parte del área de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina del CIBER. Los investigadores sostienen que estos dispositivos podrían ofrecer una solución para restaurar la visión funcional en personas ciegas.
Un diálogo bidireccional con el cerebro
El nuevo sistema utiliza una generación avanzada de neuroprótesis visuales que permiten una interacción dinámica con la corteza visual. Esto se traduce en una visión artificial más natural y funcional. Según Eduardo Fernández Jover, catedrático de la UMH y líder del estudio, el dispositivo emula el proceso natural de la visión mediante una cámara externa integrada en gafas convencionales que reemplaza a la retina.
La información capturada es procesada electrónicamente y convertida en patrones de estimulación eléctrica enviados a la corteza occipital del cerebro. “La visión no es un proceso pasivo; es un intercambio constante entre el ojo y el cerebro”, explica Fernández Jover. “Por lo tanto, los sistemas artificiales deben replicar este funcionamiento”, añade.
Estableciendo nuevas expectativas
A diferencia de las neuroprótesis anteriores, que operan en un 'lazo abierto', este nuevo sistema permite un diálogo bidireccional. Esto significa que mientras se generan estímulos eléctricos para crear percepciones visuales, también se registra la actividad cerebral para ajustar esos patrones según las respuestas neuronales. “Este bucle cerrado aprovecha la capacidad del cerebro para adaptarse”, destaca Fernández Jover.
En 2021, el mismo equipo logró implantar con éxito un dispositivo en el cerebro de una persona ciega, capaz de inducir percepciones visuales con alta resolución. Ahora, su investigación avanza hacia un sistema que no solo “escribe” patrones eléctricos en el cerebro sino que también “lee” las respuestas neuronales en tiempo real. “El nuevo sistema aprende del cerebro y viceversa”, afirma Fernández Jover.
Implantes seguros y precisos
La investigación se llevó a cabo junto al Hospital IMED Elche e implicó la implantación de un pequeño dispositivo con 100 microelectrodos individuales. Para ello, se utilizó un robot quirúrgico y tecnología avanzada de neuronavegación, permitiendo realizar la intervención a través de un orificio mínimo sin necesidad de craneotomía. Pablo González López, neurocirujano del Hospital Doctor Balmis e IMED Hospitales, subraya: “Esto permite realizar toda la implantación con gran precisión y seguridad”.
Los participantes han demostrado ser capaces de reconocer patrones complejos y algunas letras. Además, los registros neuronales permiten anticipar si una estimulación eléctrica inducirá una percepción visual subjetiva. Esta capacidad ofrece ajustes automáticos para mejorar la adaptación del usuario.
Pasos cautelosos hacia el futuro
A pesar de los resultados prometedores para ayudar a personas ciegas o con baja visión residual a mejorar su movilidad, los investigadores advierten sobre la importancia de avanzar con precaución. Actualmente, los implantes están en fase preclínica y no están disponibles para el público general.
El objetivo final es proporcionar visión a quienes han perdido esta capacidad debido a enfermedades degenerativas o daños en el nervio óptico. Sin embargo, como aclara Fernández Jover, “en las personas nacidas ciegas, la corteza visual nunca desarrolla funciones relacionadas con ver”. Por lo tanto, hasta ahora un implante no puede comunicarse efectivamente con un sistema visual no desarrollado.
Este estudio ha sido financiado por diversas instituciones incluyendo el Ministerio de Ciencia y Universidades y programas europeos como Horizonte 2020. Los investigadores expresan su agradecimiento a los voluntarios y al personal médico del hospital IMED por su apoyo durante esta investigación.
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es el sistema de visión artificial desarrollado por la Universidad Miguel Hernández?
Es un nuevo tipo de neuroprótesis visual que permite una comunicación bidireccional con el cerebro, emulando el proceso natural de la visión mediante una pequeña cámara integrada en gafas convencionales.
¿En qué fase se encuentra este sistema de visión artificial?
El sistema está en fase de desarrollo preclínico y aún no está disponible para el público general.
¿Cuáles son los resultados obtenidos hasta ahora?
Se han obtenido resultados prometedores en dos personas ciegas, quienes han sido capaces de reconocer patrones complejos y letras, gracias a la estimulación eléctrica adaptativa del sistema.
¿Cómo funciona la comunicación bidireccional entre el dispositivo y el cerebro?
El sistema no solo envía estímulos eléctricos al cerebro para generar percepciones visuales, sino que también registra la actividad cerebral para ajustar los patrones de estimulación según las respuestas neuronales.
¿Qué implicaciones tiene esta tecnología para las personas ciegas?
El objetivo es restaurar una visión funcional en personas que han perdido la vista debido a enfermedades degenerativas o daños en el nervio óptico, mejorando su movilidad y calidad de vida.
¿Quiénes participaron en el estudio y qué agradecimientos se hicieron?
El estudio contó con la colaboración del Hospital IMED Elche y agradece a los voluntarios y sus familias por su contribución, así como al personal médico por su apoyo clínico.
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