Diseñan una interfaz cerebro-computadora casi invisible
Un nuevo sensor cerebral portátil y casi invisible permite controlar dispositivos con la mente durante horas y sin molestias. Esta innovadora tecnología abre la puerta a una conexión fluida entre el cerebro y las máquinas en la vida diaria.
Por Enrique Coperías
El nuevo sensor, colocado entre los folículos pilosos del cuero cabelludo. Cortesía: W. Hong Yeo.
Investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia, en Estados Unidos, han desarrollado un sensor cerebral de microestructura casi imperceptible que se inserta en los minúsculos espacios que hay entre los folículos pilosos y ligeramente bajo la piel del cuero cabelludo.
El sensor ofrece señales neuronales de alta fidelidad y hace posible el uso continuo de interfaces cerebro-ordenador (BCI) en la vida cotidiana.
Las interfaces cerebro-ordenador crean una vía de comunicación directa entre el cerebro y dispositivos electrónicos de diferente naturaleza, como electroencefalógrafos, ordenadores, prótesis robóticas y otros sistemas de monitorización cerebral avanzada.
Las señales cerebrales suelen captarse de forma no invasiva mediante electrodos colocados sobre el cuero cabelludo con ayuda de un gel conductor que optimizar la impedancia y la calidad de los datos. Aunque existen métodos más invasivos, como los implantes cerebrales, esta investigación se centra en crear sensores de fácil colocación y fabricación confiable.
Un nuevo sensor cerebral inalámbrico, portátil, poco invasivo e indoloro
Hong Yeo, catedrático de la Facultad de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff, ha combinado la última tecnología de microagujas con su profundo conocimiento en sensores portátiles. Esto le ha permitido desarrollar un nuevo sensor cerebral inalámbrico, portátil, poco invasivo e indoloro capaz de detectar señales cerebrales de manera estable durante largos periodos de tiempo.
El sensor se coloca fácilmente entre los folículos pilosos, y su tamaño ultracompacto ofrece ventajas significativas frente a los electrodos tradicionales de gel o secos.
«Empecé esta investigación porque mi principal objetivo es desarrollar una tecnología de sensores innovadora que sirva de apoyo a la atención sanitaria —dice Yeo en un comunicado del Instituto de Tecnología de Georgia. Y añade—: Sabía que necesitábamos una tecnología BCI más eficaz, y descubrí que si miniaturizamos el sensor y penetramos ligeramente en la piel ,evitando los pelos, podemos mejorar drásticamente la calidad de la señal al acercarnos a su fuente y reducir el ruido no deseado».
El tamaño ultracompacto ofrece ventajas significativas frente a los electrodos tradicionales de gel o secos a la hora de registrar la actividad neuronal. Crédito: W. Hong Yeo
Una eficacia del 96,5%
En un estudio con seis personas que utilizaron el dispositivo para controlar una videollamada de realidad aumentada (RA), Yeo y sus colegas observaron que la captura de señales neuronales de alta fidelidad persistía hasta doce horas, con una resistencia eléctrica muy baja entre la piel y el sensor.
Los participantes pudieron estar de pie, caminar e incluso correr durante el día, mientras la interfaz registraba y clasificaba con éxito las señales que indicaban el foco de atención visual del usuario, con una precisión del 96,4%.
Durante las pruebas, los participantes navegaron por sus contactos telefónicos e iniciaron videollamadas con manos libres, mientras el sensor cerebral de tamaño micrométrico detectaba estímulos visuales, todo con libertad total de movimiento.
Avance en la rehabilitación y las prótesis
Según Yeo, los resultados sugieren que este sistema cerebro-ordenador vestible puede facilitar una actividad de interfaz práctica y continua, lo que podría conducir a una integración diaria de la tecnología máquina-humano.
«Creo firmemente en el poder de la colaboración, ya que muchos de los retos actuales son demasiado complejos para que los resuelva una sola persona —afirma Yeo. Y concluye—: Es por ello por lo que me gustaría expresar mi gratitud a todos los investigadores de mi grupo y a los increíbles colaboradores que han hecho posible este trabajo. Seguiré colaborando con el equipo para mejorar la tecnología de interfaces cerebro-ordenador aplicada a la rehabilitación y las prótesis». ▪️
Información facilitada por el Instituto de Tecnología de Georgia
Fuente: H. Kim, J. H. Kim, Y. J. Lee, J. Lee, H. Han, H. Yi, H. Kim, T. W. Kang, S. Chung, S. Ban, B. Lee, H. Lee, C. Im, S. J. Cho, J. W. Sohn, K. J. Yu, T. J. Kang, W. Yeo. Motion artifact–controlled micro–brain sensors between hair follicles for persistent augmented reality brain–computer interfaces. PNAS (2025). DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2419304122