Investigadores del Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) han desarrollado un sensor cerebral microscópico tan pequeño que puede colocarse en el pequeño espacio entre los folículos pilosos del cuero cabelludo, ligeramente debajo de la piel. El sensor es lo suficientemente discreto como para no notarlo y lo suficientemente minúsculo como para llevarlo cómodamente todo el día.
Los sensores cerebrales ofrecen señales de alta fidelidad, lo que permite que el cerebro se comunique directamente con dispositivos como ordenadores, gafas de realidad aumentada (RA) o extremidades robóticas. Esto forma parte de lo que se conoce como Brain-Computer Interface (BCI) o interfaz cerebro-ordenador (ICO).
Hasta la fecha, las señales cerebrales se capturan normalmente de forma no invasiva con electrodos montados en la superficie del cuero cabelludo humano utilizando gel conductor para electrodos para obtener una impedancia y una calidad de datos óptimas. Sin embargo, estos electrodos suelen ser incómodos de llevar, especialmente cuando se está en movimiento.
Aunque existen métodos más invasivos de captura de señales, como los implantes cerebrales, la investigación de Georgia Tech buscaba crear sensores que se colocaran fácilmente y se fabricaran de forma fiable.
El sensor clasifica las señales neuronales con una precisión superior al 96 %
Un sensor cerebral a microescala en un dedo. Crédito de imagen: W. Hong Yeo.
El sensor desarrollado por Georgia Tech utiliza microagujas extremadamente pequeñas que son imperceptibles para el usuario. Estos sensores también son inalámbricos y flexibles, lo que elimina la necesidad de gel conductor para funcionar.
Esta combinación de factores permite que el sensor permanezca en su sitio todo el día, incluso si el usuario camina, corre o realiza otras tareas diarias. Gracias a esto, el sensor puede acercarse a las señales cerebrales y recopilar datos más limpios y precisos.
En las pruebas, el nuevo sensor registró y clasificó con éxito las señales neuronales que indicaban los objetos en los que el usuario se centraba en el entorno con una precisión del 96.4 %. Los usuarios también podían navegar por los registros del teléfono y aceptar videollamadas de realidad aumentada con las manos completamente libres porque el sensor captaba los estímulos visuales.
Según los investigadores, el nuevo sensor podría tener aplicaciones críticas en el mundo real, sobre todo en el ámbito de la salud. Por ejemplo, podría ayudar a las personas con discapacidad a controlar las prótesis o a comunicarse. Incluso podría utilizarse en el campo de la tecnología de consumo, como las gafas inteligentes, los teléfonos manos libres y el control por ordenador.
Otras aplicaciones incluyen el mercado de la realidad aumentada y la realidad virtual, lo que permitiría una experiencia de usuario más inmersiva, intuitiva y sin manos. Los sensores también podrían ser útiles para la rehabilitación, por ejemplo, para la recuperación de accidentes cerebrovasculares o lesiones mediante retroalimentación neuronal.
Una ligera penetración en la piel aumentó la calidad de la señal
Un sensor cerebral a microescala colocado entre los folículos pilosos. Crédito de imagen: W. Hong Yeo.
Hong Yeo, profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff de Georgia Tech, dijo en un comunicado:
“Empecé esta investigación porque mi principal objetivo es desarrollar una nueva tecnología de sensores para apoyar la atención sanitaria. Tenía experiencia previa con interfaces cerebro-ordenador y electrónica flexible para el cuero cabelludo”.
Yeo agregó:
“Necesitábamos una mejor tecnología de sensores BCI y descubrimos que si podemos penetrar ligeramente en la piel y evitar el vello mediante la miniaturización del sensor, podemos aumentar drásticamente la calidad de la señal al acercarnos a la fuente de las señales y reducir el ruido no deseado”.
Yeo concluyó:
“Creo firmemente en el poder de la colaboración, ya que muchos de los retos actuales son demasiado complejos para que los resuelva un solo individuo. Por lo tanto, me gustaría expresar mi gratitud a todos los investigadores de mi grupo y a los increíbles colaboradores que hicieron posible este trabajo. Seguiré colaborando con el equipo para mejorar la tecnología BCI para la rehabilitación y las prótesis”.
Los hallazgos de la investigación titulada “Motion artifact–controlled micro–brain sensors between hair follicles for persistent augmented reality brain–computer interfaces” ha sido publicada en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
[FT: gatech]
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Por: CodigoOculto.com
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