Interfaces cerebro-computadora y neurociencia

¿Puede la tecnología leer tu mente?

Dr. Chander

Fuente: Crédito de la foto: Rosso

¿Puede la tecnología leer tu mente? Divya Chander, MD, Ph.D., tiene una respuesta sorprendente a esa pregunta. Chander es neurocientífico y médico de la facultad de la Universidad de Stanford y de la Singularity University. Fue educada en Harvard, la Universidad de California en San Diego / Salk Institute, UCSF y Stanford. Su trabajo postdoctoral fue en optogenética en el laboratorio pionero Deisseroth en la Universidad de Stanford.

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En la presentación de Chander en Exponential Medicine de Singularity University, hizo referencia al ejemplo de un grupo de investigación en Berkeley que pudo utilizar el aprendizaje automático, un subconjunto de inteligencia artificial (AI) y de resonancia magnética funcional (fMRI), para tratar de comprender qué cerebro ve. La fMRI mide la actividad cerebral al mostrar los cambios en la hemodinámica, como la oxigenación, el volumen y los cambios en el flujo sanguíneo. Irónicamente, lo que está acelerando los recientes avances en neurociencia, IA e IRMf, no son nuevas tecnologías. En cambio, es la combinación del uso de la tecnología existente en formas novedosas lo que ha llevado a un mayor progreso hacia una interfaz cerebro-computadora (BCI).

“Ahora podemos observar el cerebro y ver qué es lo que estás viendo”, dijo Chander. “Imagina a dónde nos llevará esta tecnología … Ahora podemos leer cerebros sin abrirlos”.

El equipo UC-Berkeley de Shinji Nishimooto, An T. Vue, Thomas Naselaris, Yuval Benjamini, Bin Yu y Jack L. Gallant publicaron “Reconstruyendo Experiencias Visuales de la Actividad Cerebral Evocadas por Películas Naturales” en Current Biology en 2011. Ellos fueron capaces de reconstruir películas naturales vistas por un observador con un modelo de codificación de dos etapas. La actividad fMRI del sujeto que miraba la película se ingresó en un algoritmo informático que aprendió a asociar patrones visuales con la actividad cerebral. Luego, este algoritmo de reconstrucción de películas fue entrenado en videos de YouTube donde predijo la imagen que se vio en la película con resultados sorprendentes. Sorprendentemente, según el equipo de investigación, los hallazgos sugieren que una interfaz visual cerebro-computadora “podría ser factible”.

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¿Puede la tecnología leer tus sueños?

Chander hace referencia a un equipo japonés de investigadores que aplicaron un enfoque similar mediante el aprendizaje automático, EEG y fMRI para generar predicciones de lo que el durmiente estaba soñando. El algoritmo predijo correctamente el 60 por ciento del tiempo [1].

¿Puede la tecnología determinar la conciencia?

Chander declaró durante su presentación de Medicina Exponencial que la medición del nivel de conciencia es factible. Ella menciona el trabajo del neurocientífico Adrian Owen, quien desarrolló una técnica que usa fMRI para comunicarse con pacientes en estado vegetativo al medir el cambio en el flujo sanguíneo a ciertas partes del cerebro. “Ahora podemos usar imágenes no invasivas para evaluar los estados de conciencia”, dijo Chander.

¿Es factible una interfaz cerebro-computadora?

Los empresarios exitosos estarían de acuerdo en que se puede lograr una interfaz cerebro-máquina. El mercado global de la interfaz de computadora cerebro (BCI) alcanzará un estimado de $ 1,84 mil millones para 2023 de acuerdo con el informe de la industria de Knowledge Sourcing Intelligence de diciembre de 2017.

Los líderes innovadores están invirtiendo activamente en la neurociencia. Por ejemplo, en 2016, el empresario exitoso Bryan Johnson invirtió $ 100 millones de su propia fortuna en Kernel, una nueva empresa de neurociencia que pretende fusionar la inteligencia humana con la artificial a través de una interfaz cerebro-computadora [2]. Siguiendo el liderazgo pionero de Johnson en este segmento, Elon Musk hizo lo mismo y cofundó Neuralink Corporation en 2017 con el objetivo similar de construir una interfaz cerebro-computadora [3].

Facebook tiene un equipo de 60 ingenieros que buscan crear una interfaz cerebro-computadora que permita a los usuarios escribir con la mente de forma no invasiva [4]. Según TechCrunch, el equipo de Facebook se está asociando con varias organizaciones académicas de investigación en este proyecto, concretamente Johns Hopkins Medicine y el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad John Hopkins, la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis, UC Berkeley y UC San Francisco.

“Nos estamos volviendo sintéticos. Ahora podemos integrarnos con la electrónica y otras cosas en silicio para avanzar en la terapéutica humana … todo porque desciframos el código neuronal “ . Divya Chander

La neurociencia y la inteligencia artificial se han combinado para lograr sorprendentes avances en las interfaces cerebro-computadora. La aplicación de esta tecnología combinada puede ayudar tanto a discapacitados neurológicos como a discapacitados. Una vez afinado, esta idea se puede utilizar no solo en el cuidado de la salud y la medicina, sino también en todas las industrias en múltiples funciones comerciales. La humanidad está al comienzo de una revolución en la neurociencia.

Referencias

1. Stromberg, Joseph. “Los científicos descubren lo que ves mientras sueñas” . Smithsonian.com. 4 de abril de 2013.

2. Bryan Johnson. URL: https://bryanjohnson.co/. 3 de agosto de 2018.

3. Casco, Dana. “El Neuralink de Elon Musk obtiene $ 27 millones para construir computadoras cerebrales”. Bloomberg . 25 de agosto de 2017.

4. Constine, Josh. “Facebook está construyendo interfaces cerebro-computadora para tipear y escuchar la piel”. TechCrunch . 19 de abril de 2017.