Dispositivos cerebrales inalámbricos

Un equipo de neuroingenieros de la universidad de Brown (Estados unidos) ha desarrollado un sensor cerebral inalámbrico y totalmente implantable y recargable, capaz de retransmitir señales de banda ancha en tiempo real desde 100 neuronas de individuos moviéndose libremente. 

El profesor de ingeniería que supervisó la invención del sensor, Arto Nurmikko, ha explicado que el dispositivo tiene características similares a las de un móvil, excepto porque la conversación es la del cerebro hablando de forma inalámbrica.                                          Los neurocientíficos también pueden usar el dispositivo para observar, grabar y analizar las señales emitidas por grupos de neuronas en partes concretas del cerebro.

Un sensor tan pequeño y ligero 

El sensor es un chip con electrodos del tamaño de una pastilla que se implanta en el córtex y envía señales a través de unas conexiones eléctricas soldadas con láser y herméticamente cerradas en una 'lata' de titanio. El equipo de neuroingenieros intentó que el sensor fuera lo más pequeño posible, consumiera poco y a prueba de fugas para que pudiera durar décadas. La 'lata' mide 56 milímetros de largo, 42 mm de ancho y tiene un espesor de 9 mm. En este reducido espacio el sensor aloja un completo sistema de procesamiento de señal: una batería de iones de litio, circuitos integrados de muy bajo consumo -diseñador en la universidad de Brown para el procesamiento y conversión de la señal, transmisores de radio inalámbricos e infrarrojos y una bobina de cobre para su recarga. Todas las señales inalámbricas y de carga pasan por una ventana transparente electromagnética de zafiro.

Posibles Aplicaciones

El equipo de la Universidad de Brown colaboró estrechamente con neurocirujanos para implantar el dispositivo en tres cerdos y tres macacos Rhesus. La investigación con estos seis animales permitió a los científicos observar complejas señales neuronales durante 16 meses. Los actuales sistemas con cable limitan las acciones de los sujetos de investigación, explica Nurmikko. El valor de la transmisión inalámbrica es que libera a los sujetos para moverse, lo que permite una variedad más amplia de comportamientos realistas. 

Gracias a este sistema, los neurocientíficos podrán observar las señales cerebrales que se producen durante acciones como la búsqueda de alimento y estudiar cómo se forman los circuitos neuronales para desarrollar planes de acción, estrategias de ejecución o en la toma de decisiones, en contextos de acción real.