Un chip cerebral entrenado con IA permitió que un paciente sin habla se comunicara

El hombre perdió el habla tras sufrir un accidente cerebrovascular (ACV) en 2000. Los científicos lograron convertir la actividad cerebral del paciente en oraciones y mostrarlas en una pantalla.
 

Un grupo de científicos de la Universidad de California, en San Francisco, Estados Unidos, creó un chip cerebral que, tras entrenarlo con inteligencia artificial (IA), permitió que un hombre bilingüe con parálisis pueda expresarse en dos idiomas, inglés y español, por primera vez. El paciente perdió el habla debido a que sufrió un accidente cerebrovascular (ACV) en el 2000.
Para dar con esta innovación, casi una docena de científicos del Centro de Ingeniería Neural y Prótesis de la universidad, quienes trabajaron durante varios años para diseñar un sistema de decodificación que lograra convertir la actividad cerebral del paciente en oraciones y mostrarlas en una pantalla.
Chip cerebral entrenado con IA: cómo fue el procedimiento
La investigación fue liderada por el doctor Edward Chang, un neurocirujano que trabaja como codirector del Centro de Prótesis e Ingeniería Neural de Universidad de California en San Francisco (UCSF), y fue descripta en un artículo publicado en Nature Biomedical Engineering.
En la publicación, identifican al paciente como Pancho para no revelar su identidad, y afirman que solo podía gemir y gruñir. Además, cuentan que el hombre era hablante nativo español y aprendió inglés cuando era adulto. En 2019, recibió el implante neuronal, lo que le permitió al equipo de científicos rastrear su actividad cerebral.
Para entrenar el implante cerebral, utilizaron método de IA conocido como red neuronal. De esa manera, lograron entrenar el implante para decodificar palabras que se basaban en la actividad cerebral que se producían cuando intentaba articularlas. En 2021, el chip ya había restaurado la capacidad de Pancho para comunicarse solo en inglés. A partir de ahí, desarrollaron un sistema de decodificación que convirtió el implante en bilingüe.

Qué dijeron los investigadores tras el logro
El equipo de Chang X se refirió al logro en X y explicaron: "Aprovechamos este hallazgo para demostrar la transferencia de aprendizaje entre idiomas. Los datos recopilados en un primer idioma podrían acelerar significativamente el entrenamiento de un decodificador en el segundo idioma".

"Se basa en la actividad cerebral producida por los movimientos previstos del tracto vocal del participante, independientemente del idioma. Esto nos permitió entrenar un modelo que se generalizó en un conjunto compartido de sílabas en inglés y español”, detallaron.

De esta manera, en el año 2022, los científicos utilizaron la red neuronal artificial y entrenaron el implante en la distinta actividad neuronal producida por su habla bilingüe. Según el informe, Pancho puede utilizar este sistema de decodificación bilingüe, participar en ambas conversaciones y cambiar de idioma cuando quiera.

Además del logro con Pancho, los investigadores descubrieron que gran parte de la actividad en español o en inglés proviene de la misma área del cerebro, cuando siempre se creyó que dos idiomas distintos se trabajaba en áreas distintas.

Fuente: Ambito