"La práctica médica no entraña solamente tejer, entretejer y tener activas las manos, sino que debe inspirarse en el alma, estar plena de conocimiento y tener como componente preciado la observación aguda y minuciosa; todo ello, junto con los conocimientos científicos exactos, son los requisitos para que la práctica médica sea eficiente."
Moisés ben Maimón (1135-1204)

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domingo, 14 de diciembre de 2008

Consiguen ver el pensamiento

La mente puede proyectarse mediante la tecnología adecuada

La mente puede proyectarse mediante la tecnología adecuada

Esta es, sin duda, una de las noticias más interesantes del final de año, donde un grupo de científicos pertenecientes a los Laboratorios de Neurociencia Computacional ATR de Japón, ha logrado por fin visualizar los contenidos gráficos que se encuentran dentro de la mente de una persona. Se habían conseguido resultados en una línea similar por parte de científicos de la Carnegie Mellon University de Estados Unidos, de pensamientos humanos relacionados con patrones cerebrales que se activan al pensar en objetos familiares.  Existen todo tipo de dispositivos cuyo objetivo final es utilizar la mente para fines kinésicos, desde juegos de ordenador, hasta sillas de ruedas guiadas por la mente, pasando por todo tipo de periféricos para el ordenador. Y hasta Microsoft se atrevió a afirmar que habían inventado un dispositivo para leer la mente. Pero hasta ahora, nadie antes había sido capaz de llevar hasta la pantalla la imagen mental que una persona tiene dentro de su cerebro cuando piensa conscientemente en ella. Su estudio ha sido publicado en la revista Neuron.

El sistema interpreta lo que pensamos y lo visualiza

El sistema interpreta lo que pensamos y lo visualiza

Este grupo de investigadores, liderado por Yukiyasu Kamitanise, mostró a dos participantes 440 imágenes en blanco y negro y con una resolución de 10 x 10 pixeles cada una, durante 12 segundos, mientras se grababan datos de los patrones cerebrales generados al ver dichas imágenes. Los investigadores midieron las sutiles diferencias en los patrones de actividad cerebral de las cortezas visuales de ambas personas con el escáner de fMRI, y luego subdividieron las imágenes y volvieron a registrar los patrones de reconocimiento de cada sujeto. Acto seguido, midieron las cortezas visuales de los participantes, mientras éstos observaban las imágenes de una palabra - neuron- y cinco figuras geométricas, como un cuadrado y una cruz. Basándose en los patrones cerebrales almacenados en los registros,  finalmente analizaron las actividades cerebrales mientras los individuos miraban dichas imágenes, y consiguieron reconstruir tanto las de las letras como las de las otras figuras en la pantalla del ordenador. Según los investigadores, “ésta sería la primera vez que ha sido posible visualizar lo que la gente ve, directamente a partir de su actividad cerebral”. Afirman también que hay aproximadamente 100 millones de imágenes que pueden leerse, añadiendo que es probable que en el futuro, se puedan visualizar también sueños e imágenes mentales de un modo similar.

La fMRI es una técnica de neuroimagen muy avanzada

La fMRI es una técnica de neuroimagen muy avanzada

¿Qué es la fRMI y por qué es tan importante para esta investigación? Nuestro cuerpo se compone de agua, que a su vez se estructura en oxígeno e hidrógeno. Este último se muestra como protones que tienen una carga y giran. Y si una carga eléctrica gira, produce un campo magnético (las dinamos de las bicis) que además puede orientarse hacia arriba, abajo, izquierda o derecha. Y el giro de estos pequeñísimos imanes tiene una velocidad específica. Pues bien, la máquina de Resonancia Magnética Funcional en realidad no es más que un enorme y potente imán que cuando metemos el cuerpo dentro, reorienta los protones (imanes) en una dirección concreta. Pero como nuestro cuerpo no es homogéneo en cuanto a la cantidad de agua, entonces la densidad del cambio que se ha producido al aplicar el imán de la máquina tampoco es idéntica y con esos puntos distintos se puede formar un mapa tridimensional del interior del cuerpo. ¿Y como podemos saber la densidad de dichos cambios? La máquina lo que hace es aplicar una onda de radiofrecuencia (como un latigazo en la espalda) y los protones aumentan la amplitud de sus giros (¡como para no hacerlo!) aunque mantiene su frecuencia. De esta manera cada punto específico del cuerpo posee una energía particular. Entonces dejamos de aplicarles la radiofrecuencia y los protones vuelven a su estado normal, emitiendo otra onda de radiofrecuencia (grito de alegría por librarse de la presión) que es captada por un dispositivo e interpretada por un sistema informático, y lo traduce a imagen. Ya tenemos la imagen de Resonancia Magnética. Pero aún nos falta lo de “funcional”, porque la imagen anterior solo dibuja los contornos del interior del cuerpo pero no su funcionamiento.

Depende de la imagen que pensemos, se activa una microzona u otra

Depende de la imagen que pensemos, se activa una microzona u otra

La clave que ha permitido a los científicos japoneses interpretar los dibujos radica en que el cerebro cuando procesa información consume energía, es decir, aumenta el metabolismo, el flujo de sangre, el nivel de oxígeno y por supuesto, la densidad magnética de los protones locales. Es lógico pensar que cuando nuestro cerebro ve un cuadrado, lo que sucede dentro de las zonas de la corteza visual es que se activa de un modo concreto, es decir, que aumenta su flujo sanguíneo y metabolismo neuronal. Pero si miramos un círculo la cantidad de sangre que circula, el nivel de oxigeno que se consume y lo que metaboliza cambia ligeramente. Y así con cualquier imagen. Por tanto, si presentamos un patrón determinado, por ejemplo, la letra N y observamos mediante fMRI el patrón de activación concreto, luego cuando le digamos al sujeto que piense en una N, volverá a activarse el mismo patrón cerebral. Y si la máquina es capaz de interpretarlo, ya tenemos en una pantalla el resultado del pensamiento. Los científicos responsables del experimento dicen que por ahora sólo han podido hacerlo con figuras en blanco y negro pero que en el futuro será factible realizar detecciones de dibujos en color.

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