viernes , 24 noviembre 2017
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Los científicos instalaron un chip que permitió a las ratas volver a pestañear.

Mundo: Las ratas ciborg de Tel Aviv

(BBC).- Una rata permanece inmóvil en una mesa de operaciones inmaculada. Está viva, pero fuertemente sedada. Cuando te acercas un poco más te das cuenta de que no es un roedor convencional.

Tiene unos electrodos insertados para estimular su cerebro, generando una serie de ondas que pueden visualizarse en una pantalla cercana.

La rata forma parte de un controvertido estudio que se está llevando a cabo en el departamento de psicología de la Universidad de Tel Aviv, en Israel.

Los investigadores tratan de sustituir parte de su cerebro, así como el de otras ratas, con equipo digital, convirtiéndolos exitosamente en ciborgs.

Los defensores de los derechos de los animales han puesto el grito en el cielo, al considerar ésta es una práctica “grotesca”.

Pero los científicos afirman que sus experimentos podrían ayudarles a reparar la computadora más compleja del mundo: el cerebro humano.

Reparar cerebros rotos

El proyecto pretende ayudar a la gente con enfermedades como el mal de Parkinson o a personas que han sufrido un infarto cerebral.

Implica sustituir tejido cerebral dañado con un microchip conectado al cerebro, para que éste realice las labores de este tejido cuando estaba sano.

“Imaginen que hay una pequeña área del cerebro que está funcionando mal, e imaginen que entendemos la estructura de la zona dañada”, explica el profesor Matti Mintz, psicobiólogo de la Universidad de Tel Aviv involucrado el estudio.

“Así que tratamos de replicar esta parte del cerebro con dispositivos electrónicos”.

Para hacerlo, los investigadores insertan unos electrodos a un centímetro de profundidad en el cerebro de las ratas y los conectan a un microchip colocado bajo la piel sobre el cráneo del animal.

El chip entonces recibe e interpreta información sensorial del tallo cerebral (la parte inferior del cerebro), la analiza como haría su equivalente biológico, antes de transmitir información de vuelta a los sistemas motores en el centro del tallo cerebral.

“Por ejemplo, hay una región del cerebro que controla un simple movimiento motor; la respiración”, dice el profesor Mintz.

“Ahora mismo, si un paciente pierde este área no hay posibilidad de recuperación. Sin embargo, si en el futuro fuéramos capaces de sustituir este área que es responsable de un discreto pero esencial movimiento, sería estupendo”.

“Y esta posibilidad está en el horizonte”.

Ratas biónicas

El equipo del profesor Mintz trabajó sobre un área de su cerebro conocida como cerebelo, que es responsable de controlar y regular los movimientos motores, tales como el pestañeo, en respuesta a un estímulo.

Sacaron partido del hecho de que si un rata escucha un sonido particular antes de que se le dispare una ráfaga de aire, ésta pestañea cuando el sonido se emite nuevamente antes de que otra ráfaga llegue a sus ojos.

“Sabemos cómo registrar si los animales están aprendiendo a responder a estímulos”, cuenta Mintz, “les insertamos electrodos alrededor del ojo, y monitoreamos la actividad muscular para detectar cuándo la rata cierra su ojo”.

“Sabemos que cuando se daña el cerebelo el animal no puede ejercer nunca más esta respuesta motora y nada en el cerebro puede sustituir esta habilidad”.

“Por lo tanto, tras estudiar esta región del cerebro, nosotros construimos una simulación que funciona de un modo similar al sistema biológico original”.

“Cuando notamos algunas mejoras en el movimiento perdido, estaba claro que se debía a nuestro aparato sintético y no a ninguna otra área del cerebro”.

 

Amalgama científica

El mundo del celuloide lleva años hablando de los ciborgs. Desde Terminator y Robocop a los robots biónicos de Isaac Asimov y los replicantes de Blade Runner.

Aunque los neurocientíficos han estado explorando el cerebro durante décadas, ha sido hasta hace muy poco que se dieron pasos importantes en este área.

Un ejemplo son estos programas conectados al cerebro que permiten a una persona con discapacidad controlar un cursor de computador tan sólo con el poder de sus pensamientos.

También se ha experimentado con prótesis de extremidades que funcionan en conexión con implantes en el cerebro. Sin embargo, estos sólo funcionan en una dirección, es decir, recibiendo señales e interpretándolas con acciones físicas.

Conseguir que una porción artificial del cerebelo reciba una señales y envíe otras al cerebro y éste las entienda es totalmente diferente y representan todo un reto.

“La única forma de que un proyecto como este tenga éxito es combinar distintas disciplinas: una unidad entre nanotecnología, biología, informática y ciencia cognitiva”, afirma la profesora Mira Marcus-Kalish, quien también participa en el proyecto.

“Imaginemos que una persona pierde una buena parte de su cerebelo, debido a una hemorragia, una lesión o a su edad”, explica Mintz por su parte, “el cerebelo envejece muy rápido, y por ese motivo perdemos algunas funciones motoras”.

“Lo que necesitamos descubrir es cómo recuperar estas funciones motoras resultantes de una larga secuencia de movimientos”.

Cyborgs humanos

Los defensores de los derechos de los animales afirman que estos experimentos son “vergonzosos” y “horrendos”.

“Este tipo de investigación desata muchos cuestionamientos éticos, más allá de los pobres animales cuyas vidas son destrozadas por experimentos dudosos”, dice Jan Creamer, directora ejecutiva de la Sociedad Nacional en contra de la Vivisección con sede en Reino Unido (NAVS).

Es muy posible que otras cuestiones salgan a la luz cuando los investigadores logren sustituir mayores porciones del cerebro por dispositivos electrónicos.

La más obvia es cuán lejos deben llevarse estos experimentos en humanos y cuantas neuronas podrían ser sustituidas antes de que nuestros cuerpos sean controlados por una máquina y no viceversa.

Aunque algunos dirán que nosotros ya estamos interfiriendo con la naturaleza al implantar un marcapasos o transplantar un corazón, el cerebro se ve de forma muy distinta.

“Es fascinante cómo la gente se preocupa cuando algo tiene que ver con su cerebro, existe ese miedo a que un intruso extraño tome control de nuestras vidas”, dice el psicólogo Carlo Strenger de la Universidad de Tel Aviv, quien no está involucrado en el proyecto.

“Pero piensen en la cantidad de personas que sufren daños cerebrales por culpa de accidentes, o la gente con enfermedades degenerativas. Con más repuestos para nuestro cuerpo la gente no sólo estará viva sino más sana”.

“Una cuestión filosófica se presentará cuando seamos capaces de descargar el cerebro de una persona en un chip y luego implantar el chip en el cuerpo de otro”, apuntó.

“Este es un problema que todavía no sabemos cómo resolver, pero todavía no estamos en ese punto”.

 

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