La versión china de Neuralink

China podría industrializar productos BCI antes que EE.UU.

“La versión china de Neuralink”: así describen los observadores a Neucyber, una tecnología invasiva de interfaz cerebro-ordenador (BCI), desarrollada de forma independiente por científicos chinos.

En su última demostración pública en abril, un mono con las manos atadas pudo controlar un brazo robótico con “solo el pensamiento” y tomó una fresa.

La mágica escena ocurrió en la sede del Instituto Chino de Investigación Cerebral de Beijing.

El Neucyber conectado al cerebro del mono es un sistema formado por tres componentes básicos: microelectrodos flexibles de alto rendimiento, dos dispositivos de adquisición de señales neuronales de alta velocidad y un algoritmo generativo de descodificación neuronal. El mecanismo es capaz de captar cambios sutiles en las señales eléctricas del cerebro del mono, descodificar las intenciones del cerebro y lograr el “control mental” de las acciones.

Las ondulantes señales eléctricas de la pantalla son recogidas por el Neucyber, cerca de las neuronas del cerebro del mono, explicó Zhang Lei, director del Núcleo de Instrumentación del instituto, al indicar las señales.

El electrodo flexible lleva casi un año implantado de manera estable en el cráneo del mono y sigue siendo capaz de recoger señales de alta calidad.Tras captarlas, Neucyber descodificará el mensaje con el “algoritmo de descodificación neuronal generativo de avance”, lo que permitirá al animal predecir el objetivo en movimiento y manejar el brazo robótico, acotó.

El avanzado algoritmo es un paso adelante para alcanzar el fin de crear en el futuro prótesis neuronales parecidas a la humanas, naturales y flexibles para los pacientes. El equipo reveló que los investigadores están a punto de publicar artículos sobre dicho algoritmo.

Neuralink ya ha implantado sus chips cerebrales inalámbricos en seres humanos, mientras que China aún no ha iniciado los ensayos.

El Instituto Chino de Investigación Cerebral trabaja en la modificación del sistema BCI por cable para convertirlo en un dispositivo invasivo inalámbrico de implante pleno a fin de iniciar con las pruebas en humanos el año que viene.

Zhang declaró: “Aunque Neuralink de Elon Musk es considerada la tecnología BCI inalámbrica líder en uso práctico, nuestro algoritmo y electrodos son igual de capaces. Sin embargo, el reto consiste en integrarla en un dispositivo pequeño y discreto que sea seguro para el cerebro”.

Menos palabras y más acción

La tecnología BCI está cada vez más expuesta al público, en gran parte gracias al avance de Neuralink. Sin embargo, sus raíces se remontan a hace 50 años. La más avanzada del mundo puede actualmente descodificar entre 60 y 90 palabras por minuto mediante señales cerebrales, ayudando a pacientes parapléjicos de alto nivel a recuperar la movilidad.

Aunque la versión china suele ir por detrás de la de países punteros como Estados Unidos en cuanto a integración de sistemas y aplicación clínica, esto no ha impedido el lanzamiento de Neucyber, el primer “BCI invasivo de alto rendimiento” del país asiático.

El hito yace en el trabajo del instituto por reunir recursos de calidad de varios equipos de Beijing, apuntó Li Yuan, director de Desarrollo Empresarial de Beijing Xinzhida Neurotechnology, empresa codesarrolladora del sistema BCI.

Dar con el sistema Neucyber llevó solo un año. Li explicó que la consecución del proyecto fue posible gracias a un grupo de talentos con experiencia del centro, procedentes de campos específicos, como electrodos, chips, algoritmos, software y materiales.

Además, la salida de Neucyber va en línea con la estrategia nacional de desarrollo de la tecnología BCI. Reportes de la prensa han revelado que el apoyo del país al campo se estipuló claramente en el 14º Plan Quinquenal en 2020. El año pasado, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información la  clasificó como “tecnología emergente de vanguardia”.

Para integrar el Neucyber en un pequeño dispositivo como Neuralink, deben tenerse en cuenta múltiples factores como la alimentación eléctrica, la comunicación de señales, el consumo de energía, la generación de calor y las limitaciones de tamaño, detalló Li.  

“No queremos ser imaginativos y hablar demasiado, sino esforzarnos por sacar paso a paso un conjunto de productos que puedan ser útiles en la realidad”, añadió.

Analistas del rubro creen que, dado que la tecnología BCI aún no se ha generalizado como instrumento médico en el mundo, China aún tiene la oportunidad de industrializar sus productos antes que Estados Unidos.

En cuanto a las perspectivas de aplicación, está muy extendida en prótesis mioeléctricas que permiten a los amputados moverse con mayor naturalidad, y  se espera su ingreso en el tratamiento de enfermedades neurológicas, como la de Parkinson y las secuelas de accidentes cerebrovasculares.

Además, a través de interfaces cerebrales inalámbricas, los animales pueden controlar pequeñas ratas blancas y cucarachas con gran capacidad de supervivencia en entornos difíciles, lo que sería de gran asistencia a los humanos en algunas tareas especiales, como la vigilancia del medio ambiente y el rescate en caso de catástrofe, anotó Ye Zhewei, presidente de la subdivisión de Medicina Inteligente de la Asociación Médica de Wuhan, citado por el Diario de  Changjiang.

La producción de dopamina y células nerviosas es estimulada en males neurológicos como la depresión y la epilepsia. Pronto, estos tendrán tratamientos más eficaces, constató Ye.

Anteriormente, la prestigiosa Universidad Tsinghua anunció un gran avance en el primer ensayo de rehabilitación con BCI del mundo. El dispositivo NEO (Neural Electronic Opportunity) se implantó en el cerebro de un paciente en el Hospital Xuanwu de Beijing el 24 de octubre de 2023.

China también ha conseguido frutos en cuanto a chips de BCI se refiere. Por ejemplo, la empresa Wuhan Zhonghua Brain-Computer Integration Technology Development ha desarrollado 65 000 chips BCI bidireccionales, liderando a escala internacional, informó Ye.

Las perspectivas de desarrollo de sensores, métodos de transmisión inalámbrica y funciones de chips son alentadoras en China, agregó, lo que supone la confianza para seguir avanzando en la tecnología BCI.