Que empiecen los juegos de control mental
COMPARTIR
La actividad cerebral es mucho más fácil de interpretar cuando está claro qué regiones específicas están activas.
Por: Oliver Whang
Owen Collumb quedó paralítico en 1993, cuando tenía 21 años. Se le reventó una llanta de la moto, cayó por un barranco y se rompió un solo hueso de la columna. Cuando se recuperó, no podía mover las piernas y solo podía controlar los bíceps, lo que significaba que podía levantar las manos, pero para bajarlas, tenía que torcer los hombros y dejar que la gravedad le desdoblara los codos.
Pasó años en un hogar de asistencia antes de solicitar el traslado a su casa en Dublín, con la ayuda de cuidadores domiciliarios. Vivir solo era liberador; podía elegir lo que comía y cuándo despertaba por la mañana. Empezó a trabajar en varias fundaciones y a defender a las personas con discapacidad. Una de sus cuidadoras, Sylwia Filipiek, inmigrante polaca en Irlanda, había trabajado en una imprenta. No tenía experiencia en asistencia domiciliaria y al principio tuvo problemas para ayudar a Collumb a sentarse en su silla de ruedas. Pero, con los años, aprendieron a trabajar juntos y se hicieron íntimos.
En el verano de 2024, Collumb y Filipiek volaron a Bath, Inglaterra, para entrenarse para el Cibatlón, un concurso internacional que se celebra cada cuatro años para fomentar el desarrollo de tecnologías de asistencia. La competencia, organizada en Suiza por la Escuela Politécnica Federal de Zúrich, consta de ocho carreras para equipos y sus pilotos (como se llama a los principales competidores, con distintas discapacidades), cada una de ellas dirigida a diferentes innovaciones, como prótesis de brazo, prótesis de pierna y asistencia visual.
Cada carrera consiste en tareas a distancia que se supone simulan la vida cotidiana de los pilotos: caminar por una habitación, tomar una bolsa de compras, lanzar una pelota. Uno de los fundadores del Cybathlon, Roland Sigrist, lo comparó con la Fórmula Uno. Se anima a los equipos a desarrollar prototipos con el objetivo principal de lograr “la independencia de las personas con discapacidad”, pero la competencia es directa y real, con todo lo que conlleva: nervios, angustia, gloria. Los pilotos se la juegan. “Son los dueños de la tecnología, y no al revés”, afirmó Sigrist.
Collumb, que ahora tiene 54 años, ha participado en el Cibatlón desde su primera edición, en 2016, como piloto en la categoría más abstracta del concurso: interfaces cerebro-computadora. Imagina mirar fijamente un cursor en el centro de tu computadora y desear que se mueva hacia la derecha. Una interfaz cerebro-computadora, que permite a los humanos controlar computadoras solo con la mente, puede convertir esa voluntad en acción. Collumb, que carece casi por completo de la capacidad de mover su cuerpo, podría jugar videojuegos, utilizar el internet y dirigir él mismo su silla de ruedas gracias a una interfaz cerebro-computadora.
Puesto que la inteligencia artificial aumenta la accesibilidad y la sofisticación del progreso tecnológico, la integración de la vida orgánica y la robótica ahora es una cuestión de grado. ¿Hasta qué punto debemos adoptar estas nuevas herramientas? ¿Acabarán mejorando la vida? ¿Pueden cambiar nuestra idea de lo que la gente es capaz de hacer? El Cibatlón y sus participantes materializan estas preguntas en algo concreto. “No se trata de mostrar tus discapacidades, sino de mostrar lo que puedes hacer”, aseguró Collumb. “Puede que estés en una silla de ruedas, puede que no puedas moverte, pero puedes competir”.
Implantarse o no implantarse
Damien Coyle, catedrático de neurotecnología de la Universidad de Bath y director del Bath Institute for the Augmented Human (Instituto Bath para el Humano Aumentado) de esta universidad, dirige el equipo de Collumb. Coyle es conocido por crear interfaces cerebro-computadora con electroencefalografía, o EEG, que utiliza electrodos colocados en el cuero cabelludo para medir la actividad cerebral. La idea es ver qué zonas del cerebro cobran vida cuando, por usar de nuevo el ejemplo, alguien quiere mover un cursor a la derecha, y vincular esta actividad a órdenes informáticas que empujen el cursor a la derecha. No está muy lejos del funcionamiento natural de nuestro cuerpo. Cuando uno intenta levantar el pie, un punto de la corteza motora se activa y envía señales por la médula espinal hasta el pie, que después se mueve. La interfaz cerebro-computadora sustituye a la médula espinal y al pie; la computadora se convierte en el cuerpo.
En cierto modo, es el santo grial de la tecnología de asistencia. Imagina integrar una prótesis de manera tan completa con tus pensamientos que pudieras controlarla sin ser consciente de su alteridad. Simplemente forma parte de ti. La robótica y la ciencia de los materiales limitan estas posibilidades: una cosa es efectuar movimientos en un videojuego y otra con una prótesis física o un avatar. Pero una interfaz cerebro-computadora puramente virtual podría abrir muchas puertas a personas con y sin discapacidad. Por supuesto, es cuestionable el valor de integrarnos aún más en nuestro mundo cada vez más tecnologizado. ¿Las empresas que comercian con nuestra atención e información personal nos están presionando? ¿De niños con iPad a niños con discos duros en la corteza frontal y monitores en la córnea?
Pero no hace falta ser transhumanista —alguien que cree en el poder de la tecnología para ayudarnos a “trascender las cualidades ‘naturales’ pero dañinas y confinantes derivadas de nuestra herencia biológica”, como lo ha dicho uno de los líderes del movimiento, Max More— para ver los posibles beneficios de la accesibilidad. Nuestra capacidad de acción puede ampliarse a través de las computadoras, y traducir de forma fiable la actividad cerebral para que pueda leerla una máquina es clave para que estas oportunidades estén disponibles para todos, como bien lo sabe el mercado. Empresas como Meta, Microsoft y Apple han iniciado proyectos de interfaz cerebro-computadora en los últimos años en su empeño por desarrollar sistemas de realidad virtual.
Coyle tiene su propia empresa de interfaces cerebro-computadora, a través de la cual vende parte de la tecnología que desarrolla en la Universidad de Bath. Pero de momento, dice, “hay una desconexión entre lo que podemos lograr y lo que la gente puede obtener de estas tecnologías”. La aplicación práctica va un paso adelante de la investigación. Los electrodos en el cuero cabelludo son fáciles de usar y baratos, pero suelen ser torpes, ya que tienen que rastrear impulsos a través de fluidos, huesos, piel y pelo. La actividad medida al intentar mover la mano derecha puede ser similar, desde el punto de vista eléctrico, a la actividad medida al intentar mover el hombro derecho; las neuronas asociadas al intento de mover los dedos coinciden en gran medida con las neuronas asociadas al intento de mover la lengua.
La alternativa es utilizar un implante, que puede captar una actividad cerebral más granular. Neuralink, una empresa de implantes cerebrales que fundó Elon Musk, tiene una valoración de alrededor de 9000 millones de dólares; Precision Neuroscience, un competidor, tiene una valoración de casi 500 millones de dólares. Pero estos procedimientos, que implican abrir el cráneo y colocar un monitor en la superficie del cerebro, son invasivos y caros.
Además, existe el problema de la clasificación: Cada persona tiene una huella neural distinta, por así decirlo, y no hay ninguna regla que vincule un grupo de neuronas con un comportamiento determinado. El cerebro es ruidoso, tiene variaciones naturales y puede ser insuperablemente difícil de descifrar con solo mirarlo. La inteligencia artificial ha ayudado. Los programas especializados son capaces de extraer patrones de conjuntos de datos demasiado grandes para que los procesen los humanos y, a partir de la actividad cerebral, pueden descifrar las intenciones mejor que antes. Sin embargo, aún no es infalible. Y el estrés o las emociones humanas pueden enturbiar un programa que antes tenía éxito.
Los mejores métodos son los más personales: Los investigadores trabajan con los mismos participantes a lo largo del tiempo, lo que les permite familiarizarse con la interfaz al mismo tiempo que el programa se adapta a sus patrones neuronales. Collumb fue reclutado en 2010 por uno de los estudiantes de Coyle para un estudio de interfaz cerebro-computadora. Como preparación para el primer Cibatlón, en 2016, Coyle repasó su lista de participantes en el estudio, buscando a los de mejor rendimiento. Collumb ni siquiera estaba entre los cinco primeros. Pero muchos participantes dudaban en inscribirse, y Coyle fue bajando en la lista, hasta llegar finalmente a Collumb, que aceptó con entusiasmo. “Incluso cuando son discapacitadas, la naturaleza humana de las personas es competir”, comentó.
Los dos llevan más de una década trabajando juntos y han descubierto que el método más fiable en situaciones de estrés utiliza solo dos órdenes principales: un “izquierda” y un “derecha”. Para señalar la derecha, Collumb se concentra en mover el brazo derecho como si tuviera encima “un peso enorme”, dijo; se concentra de forma similar en el brazo izquierdo para señalar la izquierda. Estos impulsos se traducen, junto con la sincronización de los esfuerzos de Collumb, en órdenes para la computadora.
Gracias a lectores de electroencefalogramas cada vez más precisos y a clasificadores de inteligencia artificial, Collumb y Coyle han mejorado desde la primera competencia, en la que quedaron en cuarto lugar. Pero también han mejorado los demás. Durante su sesión de entrenamiento en el verano de 2024, los dos se sentaron juntos frente a un gran monitor; Collumb llevaba en la cabeza un gorro ajustado con 32 electrodos en forma de panal.
Attila Korik, un científico húngaro, estaba sentado cerca, mirando su propia pantalla. Empezó a calibrar la interfaz cerebro-computadora y le pidió a Collumb que intentara mover distintas partes del cuerpo mientras observaba las mediciones del voltaje que emitían los electrodos. La cabeza de Collumb se sacudió hacia un lado y sus manos se levantaron ligeramente de la silla de ruedas. El sudor le escurría por la mejilla. Filipiek le trajo un vaso de agua y Collumb inclinó la cabeza hacia atrás mientras se lo servía en la boca.
Collumb debía realizar seis tareas, entre ellas introducir una llave virtual en el pomo de una puerta virtual y llenar un vaso virtual con agua virtual. Otros tres equipos —dos de Italia y uno de Pittsburgh— también estaban en línea, compitiendo de forma asíncrona. El tiempo pasaba. Collumb pasó por alto algunas indicaciones, con los ojos entrecerrados por el esfuerzo. Korik apoyó la cabeza en las manos. El equipo terminó en poco menos de ocho minutos. Collumb tenía la cara pálida y sudorosa. Quedó en segundo lugar.
El ganador, un equipo estadounidense encabezado por un piloto llamado Phillip McKenzie, que lleva un electrodo implantado, completó el mismo reto en casi la mitad de tiempo. El resultado predijo el desenlace de la competencia real, en octubre de ese año: Collumb quedó en cuarto lugar en total. McKenzie quedó en primero, tras completar todas las tareas a la perfección, en tiempo récord.
’No estábamos en la misma liga’
En noviembre de 2024, un mes después de su derrota en el Cibatlón, Collumb dijo que estaba considerando viajar a Tailandia para hacerse un implante cerebral. Dijo que estaba “devastado” por el resultado.
“No estábamos en la misma liga que los de Pittsburgh”, explicó. “Ellos juegan ajedrez y nosotros a las damas”. Admitió que someterse a un procedimiento así a sus 50 años era arriesgado, pero que valdría la pena si podía contribuir a la ciencia, ganar el Cibatlón y obtener “el máximo nivel de control”. No iba a “retirarse en silencio”, dijo. “Luchar es mejor que alejarse lentamente”.
En la mayoría de los casos, los implantes proporcionan un mayor grado de control que los electroencefalogramas de superficie. La actividad cerebral es mucho más fácil de interpretar cuando está claro qué regiones específicas están activas. Ceci Verbaarschot, neurocientífica de la Universidad de Pittsburgh que dirigió la investigación del equipo ganador del Cibatlón, dijo que la diferencia entre los métodos invasivos y no invasivos de interfaz cerebro-computadora era como la diferencia entre utilizar un ratón para mover un cursor en una pantalla y mover el cursor directamente, sin un intermediario físico. Dada la complejidad de los datos eléctricos de los implantes, los clasificadores pueden ser muy específicos y captar el movimiento deseado hasta el nivel de un simple movimiento del dedo. Muchas personas con implantes afirman ser capaces de navegar por el movimiento virtual de forma similar a como lo hacían con el movimiento físico.
McKenzie se colocó el implante en la primavera de 2023. Quedó paralítico en 2012 y había pasado largos periodos de mala salud y depresión, en los que no comía ni hablaba. “Me sentía insatisfecho”, dice. Pero, un mes después de la operación, cuando tomó la interfaz cerebro-computadora, avanzó rápidamente. “Me enchufaron al robot y fue como montar en bicicleta”, aseguró. “Fue como ponerme un guante”. En dos semanas podía controlar un brazo robótico.
Es difícil saber hasta qué punto una nueva tecnología afectará tu vida. ¿Es fácil comprar un nuevo aparato que parece hecho a tu medida —una pinza para billetes, un robot aspiradora, una cortadora de verduras— para usarlo una vez y no volver a utilizarlo? Todos estamos hechos de hábitos, y cualquier cambio, aunque sea obviamente bueno, resulta costoso. Puede ser difícil comparar los beneficios con los costos. Uno puede ser más importante que el otro el martes y viceversa el viernes, después de una buena comida o una ducha caliente.
A finales de este verano, casi un año después del Cibatlón, Collumb dijo que aún no se había puesto el implante y que se estaba mostrando reticente. Se conformaba con lo que podía hacer ahora. “Competir es una cosa”, dijo. “pero otra es la vida, el vivir, y las posibilidades de darme más opciones y control de mi vida. No creo que un implante en mis neuronas sea necesariamente beneficioso para mi vida”.
Las virtudes del implante eran menos ambiguas para McKenzie. “La sensación de competir, la sensación de lograr algo, es por lo que solía vivir”, dijo. “Así que volver a hacerlo, volver a tener esa sensación, es incomparable”. Dijo que ya había empezado a entrenar para el próximo Cibatlón, que será en Singapur en 2028.
“No se espera que mejore la tecnología que se encuentra en mi cabeza, pero yo siempre espero mejorar personalmente”, comentó. “Dentro de cuatro años, no quiero oír que mi tecnología se está haciendo obsoleta. Quiero volver a ser alfa”.