Investigadores monitorizan el cerebro con electrodos profundos en pacientes aquejados de epilepsia
Estudiar la neurociencia de la realidad virtual a través de electrodos cerebrales profundos en pacientes.
En eso consiste un proyecto de investigación «único» en el mundo, realizado por el Laboratorio de Neurotecnologías Inmersivas de la Universitat Politècnica de València (UPV), liderado por el catedrático Mariano Alcañiz; y el equipo de Neurocirugía Funcional del hospital La Fe de Valencia, bajo la dirección del neurocirujano Antonio Gutiérrez.
El cerebro es todavía un «gran misterio» para la ciencia, la última frontera del conocimiento. Por ello, ambas instituciones se han unido para llevar a cabo una investigación que permitirá «dar respuesta a múltiples incógnitas acerca del funcionamiento del cerebro humano».
El grupo de académicos se ha propuesto descifrar millones de conexiones neuronales y analizarlas para conocer el estado de consciencia del aquí y ahora o cómo el cerebro interpreta la realidad.
Se trata de cuestiones sin respuesta que la medicina y la tecnología se centran en resolver.
El proyecto conjunto entre UPV y el hospital La Fe de Valencia ha sido presentado en el VIII Congreso de la Sociedad Española de Neurocirugía Funcional y Estereotáctica de Valencia.
En este estudio implantan electrodos cerebrales profundos en pacientes con epilepsia y, mediante un casco de realidad virtual, lo someten a entornos virtuales para medir el sentido de presencia en ellos.
El objetivo es monitorizar cómo se comunican las diferentes áreas cerebrales para dar respuesta a múltiples incógnitas acerca del funcionamiento del cerebro humano en entornos virtuales.
Se trata, en palabras de la UPV, de «una puerta abierta a un terreno inexplorado, el cerebro, y que ayudará a avanzar en el uso del metaverso entendiendo mejor cómo se comporta nuestros cerebros cundo estamos inmersos en la realidad virtual».
Un campo de investigación único con connotaciones filosóficas
En la conferencia ´Estudios de procesamiento cerebral y estado de conciencia. Monitorización mediante electrodos profundos´, Mariano Alcañiz incidió en que se trata de un campo de investigación único con incluso connotaciones filosóficas.
“¿Es lo mismo la conciencia del ser humano en la realidad virtual que en la realidad física? Necesitamos saber qué le pasa al cerebro humano cuando está estimulado con una realidad artificial”, se preguntaba el experto.
Para Alcañiz estamos ante “algo similar a cruzar el espejo de Alicia en el País de las Maravillas».
La monitorización del cerebro con electrodos profundos se está llevando a cabo en pacientes con epilepsia.
El proceso se desarrolla durante varias semanas de forma ininterrumpida, lo que permite recoger «grandes cantidades de información» sobre los impulsos y reacciones cerebrales no tanto durante episodios de ataques epilépticos como cuando se produce un funcionamiento cerebral normal, pensante y consciente.
«Esta colaboración es algo que no tiene nadie más en el mundo. Encontrar un departamento que implante electrodos profundos, que tenga una línea de investigación y que además desarrolle la realidad virtual es muy difícil de conseguir», ha explicado el doctor Antonio Gutiérrez, jefe de Sección de la Unidad de Neurocirugía Funcional del hospital La Fe.
¿Qué es la neurocirugía funcional?
Es la parte de la neurocirugía encargada de resolver una función anormal del cerebro mediante una intervención quirúrgica.
Se aplica en casos de epilepsia y cirugía de los trastornos del movimiento como las distonías o la enfermedad de Parkinson.
La realidad virtual, una aliada de la neurociencia
Dentro de los numerosos tratamientos que existen para mejorar la calidad de vida de las personas que padecen daño neuronal adquirido, está la neuro-rehabilitación. Esta se apoya en la realidad virtual para tratar de “engañar” al cerebro, proporcionándole la ilusión del movimiento con perspectiva de primera persona.
En España, centros hospitalarios como la Clínica Arthros de Vigo son pioneros de esta aplicación terapéutica de la realidad virtual a través del reconocido Método FOREN, galardonado en Amsterdam y en Berlin con los premios “Halo Awards” a las mejores aplicaciones de la realidad virtual a la neurociencia.
Este método trabaja con las neuronas espejo, responsables de los movimientos por imitación tales como el bostezo, la risa o el dolor al ver un golpe ajeno.
El objetivo de este método es que el cerebro “piense, asimile y se crea totalmente” la orden emitida por él mismo a través de la imitación gracias a la observación con realidad virtual.
Posteriormente, los terapeutas identifican la respuesta motora y sensitiva del paciente en el momento en que debe producirse el movimiento. De esta forma se evalúa correctamente el daño adquirido y trabajar en una solución única y personalizada para cada paciente.
El sector sanitario confía en la realidad virtual (RV) y aumentada
Además de estas investigaciones, en Etkho venimos hablando largo y tendido de las posibilidades de la inteligencia artificial y las innovaciones tecnológicas más punteras aplicadas al entorno sanitario.
Uno de estos elementos llamados a jugar un papel clave es la realidad aumentada, que ya ha supuesto un cambio sideral en lo que a posibilidades, seguridad y eficacia en los quirófanos se refiere.
Esta nueva tecnología sanitaria permite, entre otras cosas, que al cirujano o anestesista le sea mucho más fácil tomar decisiones a vida o muerte durante una operación, gracias por ejemplo al visionado de órganos en 3D, las constantes vitales del paciente, etc.
La realidad virtual también se utiliza cada vez más en la rehabilitación de pacientes con lesiones neurológicas y físicas.
Sin ir más lejos, los estudiantes y profesionales de la salud pueden utilizar dispositivos con RV para explorar modelos anatómicos en 3D y practicar procedimientos virtuales antes de realizarlos en pacientes reales.
Estudios con un gran potencial
El doctor Gutiérrez también ha enfatizado que los estudios preliminares “son muy esperanzadores. Estamos viendo cómo a un paciente, cuando se le muestra una escena a través de las gafas de realidad virtual, se activan unas determinadas zonas del cerebro mientras que se mantienen inactivas cuando no se le muestran».
Además, destacó el salto cualitativo que supone esta investigación con electrodos cerebrales y realidad virtual para descifrar el funcionamiento del cerebro.
¿El motivo?
La recopilación de estos datos supone información para una vida entera de análisis:
«A veces tengo la sensación como cuando el hombre estuvo en la Luna y se trajo material y todavía se está analizando.«
