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Más cerca de poder leer los pensamientos de la gente

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Más cerca de poder leer los pensamientos de la gente

Mensaje por alan d el Miér Feb 01, 2012 3:03 pm

Científicos en Estados Unidos lograron descodificar la actividad eléctrica cerebral para "escuchar" lo que está pensando una persona.



El estudio se centró en la actividad eléctrica cerebral generada con el lenguaje.

El hallazgo acerca a la posibilidad de poder oir lo que está pensando un paciente paralizado o alguien que sufrió enfermedad cerebrovascular y es incapaz de comunicarse.
Lo que hicieron los investigadores de la Universidad de California, Berkeley, fue descifrar la actividad eléctrica de la región del cerebro encargada de la percepción de sonidos en el momento en que una persona escuchaba una conversación normal.
Después analizaron la relación entre los sonidos de la conversación y la actividad cerebral.
Y lograron, con un modelo computacional, reconstruir las palabras que la persona estaba escuchando basándose únicamente en la actividad eléctrica del cerebro.
"Esto es de tremenda importancia para los pacientes que sufrieron lesiones en sus mecanismos del habla debido a un accidente cerebrovascular o a enfermedad de Lou Gehrig y no pueden comunicarse" afirma el profesor Robert Knight, el neurocientífico que dirigió el estudio.
"Si logramos eventualmente reconstruir una conversación imaginada con la actividad cerebral, miles de personas podrían beneficiarse" agrega.


Cerca de leer la mente


En años recientes se han presentado varias estrategias científicas que muestran que estamos cerca de obtener un método para poder leer los pensamientos.
Un estudio en 2011 colocó electrodos directamente en el cerebro de pacientes, los cuales lograron mover un cursor en una pantalla con sólo pensar en los sonidos de vocales.
Posteriormente se mostró que el uso de imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) para rastrear el flujo sanguíneo en el cerebro podría identificar qué palabras o ideas estaba pensando una persona.
En septiembre pasado, Jack Gallant y su equipo de la Universidad de California, Berkeley, demostraron que comparando esos patrones de flujo sanguíneo a imágenes particulares se podía adivinar qué imágenes estaba pensando una persona, como si se estuviera recreando una película en la mente.
En el nuevo estudio, el profesor Knight, Brian Pasley y su equipo, tomaron ese mismo trabajo de "reconstrucción de estímulos" y lograron avanzar un paso más.

"Nos basamos en el trabajo de Jack (Gallant)" afirma el doctor Pasley.
"Nos planteamos la pregunta de hasta dónde podríamos llegar en el sistema auditivo si tomáramos un enfoque similar"
El equipo se centró en un área del lóbulo temporal llamada circunvolución temporal superior o STG.
Además de formar parte del aparato auditivo, esta amplia área es una de las regiones de "alta jerarquía" en el cerebro, la cual nos ayuda a percibir y entender el sentido de los sonidos que escuchamos.
El equipo de Berkeley monitoreó las ondas cerebrales en la STG de 15 pacientes que estaban siendo sometidos a cirugía por epilepsia o tumores.
Durante la operación se estaba tocando un audio, desde distintos altavoces, en el que se recitaban palabras y oraciones.
El experimento consistía en desenredar el caos de señales eléctricas que el audio estaba provocando en las regiones de la STG de los pacientes.
Para ello los investigadores utilizaron un modelo computacional que ayudó a mapear qué partes del cerebro se activaban y con qué rapidez cuando se tocaban las frecuencias de sonido.
Con ese modelo, cuando posteriormente se les presentaron a los pacientes palabras que debían pensar, el equipo pudo adivinar qué palabra había elegido cada uno.
Los científicos incluso pudieron reconstruir algunas de las palabras, convirtiendo las ondas cerebrales que veían en sonidos, basándose en el significado que sugería el modelo computacional de esas ondas.
Según el profesor Knight, eventualmente esperan poder desarrollar un dispositivo o prótesis para un paciente con trastornos del habla con el cual puedan imaginar lo que quieren decir.
"El paciente nos daría ese dato y el dispositivo podría descifrar esas palabras" explica el científico.
Pero todavía falta llevar a cabo muchas más investigaciones antes de que esa prótesis sea una realidad.
Y si se logra, los beneficios serían enormes.
"Como terapeuta, puedo ver implicaciones potenciales para la restauración de la comunicación en una amplia variedad de trastornos", le dijo a la BBC Mindy McCumber, patóloga de habla y lenguaje del Hospital Florida en Orlando.
"El desarrollo de dispositivos físicos o virtuales de neurocontrol directo podría revolucionar la 'comunicación aumentada y alternativa' y mejorar inmensamente la calidad de vida de quienes sufren daños en la capacidad o medios de comunicarse", agregó la experta.
Los detalles del estudio aparecen publicados en PLoS Biology.

fuente, bbc.co.uk

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Re: Más cerca de poder leer los pensamientos de la gente

Mensaje por alan d el Miér Feb 01, 2012 3:07 pm

Un paso hacia la 'máquina' para leer el pensamiento



El físico Stephen Hawking, en una imagen de archivo. | AP

El genial físico Stephen Hawking acciona con sus mejillas un sofisticado sintetizador electrónico para comunicarse. Pero emplea minutos para emitir cada palabra y las coversaciones con él tienen que ser en diferido, porque el investigador necesita conocer las preguntas de antemano para contestar en un tiempo razonable. Hawking padece desde los 21 años esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y aún puede mover algunos músculos de la mano y otros tantos de la cara que le permiten comunicarse. Sin embargo, hay muchas personas con parálisis totales o síndromes como el de cautiverio cuya última esperanza reside en el avance de la neurociencia.

La solución para los problemas de comunicación inherentes a las parálisis totales o a ciertos síndromes como el de cautiverio que impiden la comunicación de forma casi completa están cada día más cerca. Un equipo de neurocientíficos de la Universidad de California en Berkeley (EEUU) acaba de presentar el primer paso para conseguir escuchar discursos tan sólo imaginados por pacientes que no pueden hablar.

Los investigadores han conseguido descifrar la actividad eléctrica que se produce en el cerebro cuando una persona escucha una conversación. De esta forma, son capaces de saber qué palabra ha escuchado un ser humano gracias sólo a las señales que emite su cerebro. Es cierto que, por el momento, la investigación explica únicamente como descodificar palabras que la persona ha escuchado. El reto, y el gran interés de la investigación, se esconde tras el siguiente paso: lograr la interpretación de palabras o conversaciones tan sólo pensadas por pacientes que no pueden expresarse con la voz.

Para los autores, Ludwig van Beethoven es la mejor metáfora de su trabajo. El genio era capaz de oír en su cabeza sus composiciones, a pesar de ser sordo. La técnica aspira a funcionar como el cerebro de Beethoven.

La posibilidad de leer el pensamiento

"Para reconstruir conversaciones imaginadas se pueden aplicar los mismos principios que hemos usado en esta investigación para traducir las verbalizaciones internas de alguien", explica el autor principal del trabajo Brian Pasley, investigador del Instituto de Neurociencias Helen Wills, de la Universidad de California en Berkeley. "Hay evidencias de que oír un sonido e imaginar ese mismo sonido activa áreas similares del cerebro".

Para realizar la investigación, los científicos necesitaban colocar electrodos en la superficie del cerebro de cierto número de personas, algo demasiado invasivo como para hacerlo sólo por el bien de la investigación. De forma que Pasley, escogió a pacientes en su mayoría con epilepsia producida por un tumor cerebral, que iban a ser sometidos a neurocirugía para conocer el alcance de la lesión.

De entre todos, 15 se prestaron voluntarios para participar en la investigación. Los cirujanos cortaron una zona del cráneo e hicieron lo que correspondía en cada caso. Después, colocaron los electrodos sobre las circunvoluciones temporales superior y media (áreas responsables de la audición) de la corteza cerebral. Pasley se ocupó tras las intervenciones de tener conversaciones de entre 5 y 10 minutos con cada paciente en las que grabó la actividad cerebral de los enfermos. A través de las señales que las palabras oídas generan en la corteza cerebral, los investigadores lograron desarrollar dos modelos para descifrar las señales del cerebro.

Para comprobar la precisión del sistema de descifrado, el espectrograma obtenido por los modelos se compara con el que producen las ondas acústicas originales.

En la literatura científica ya existen ejemplos de éxitos rotundos para conseguir que un paciente pueda mover un ratón o una prótesis mecánica con la actividad cerebral. Sin embargo, los autores de esta nueva investigación aseguran que esto es "relativamente sencillo comparado con la reconstrucción del lenguaje". En el trabajo se utilizaron un grupo de palabras finitas -en concreto 47- en las que centraban sus objetivos. Este hecho limita los resultados, pero algunos colegas de Pasley y el equipo de Berkeley reconocen aún así que la investigación tiene un gran potencial médico, en algunos casos a corto plazo.

"Son los primeros pasos hacia un sistema que permitirá comunicarse a pacientes como Stephen Hawking, por ejemplo", asegura Miguel Maravall, investigador principal del Grupo de Dinámica y Plasticidad de las Respuestas Sensoriales Corticales del Instituto de Neurociencias de Alicante. "Pero en personas con un síndrome de 'lock in' total (síndrome de cautiverio) esto abre la puerta a que se pueda generar un vocabulario de 100 palabras útiles y que un generador artificial de palabras pudiera articularlas por ellos".

fuente, elmundo.es

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