Controlar un brazo robótico con la mente no es ciencia ficción: un hombre con parálisis lo ha logrado con precisión gracias a la IA

La inteligencia artificial ha llegado para poder mejorar nuestro día a día, y esto es lo que ha querido materializar un equipo de la Universidad de California que ha desarrollado un dispositivo de IA que se fusiona con una interfaz cerebro-ordenador no invasiva, multiplicando por cuatro su rendimiento y abriendo una nueva vía para mejorar la calidad de vida de personas con discapacidad.

Control de máquinas con la mente. Algo que a priori puede ser sacado de una película de ciencia ficción, pero que los laboratorios de neurotecnología quieren llevar a la realidad. El problema es que la precisión y la accesibilidad siguen siendo un auténtico reto para todos los ingenieros.

De esta manera, las interfaces cerebro-ordenador (BCI) ahora mismo requieren una cirugía muy compleja para poder instalar electrodos en el cerebro para lograr una gran precisión. Pero ahora esto va a cambiar, según un estudio publicado en la prestigiosa revista Nature Machine Intelligence que presenta un avance que podría cambiar las reglas del juego: una IA que actúa como ‘copiloto’ de una BCI no invasiva que mejore su rendimiento.

Un equipo que ya se ha probado. El sistema, desarrollado por el equipo de Jonathan Kao en la Universidad de California, ha permitido a un hombre con parálisis parcial controlar un brazo robótico para realizar tareas complejas, algo que no podía hacer con la tecnología BCI convencional.

Un copiloto de IA para leer la mente. Las BCI no invasivas, que se colocan sobre el cuero cabelludo para captar las señales eléctricas del cerebro, son más seguras y accesibles, pero también menos precisas. El «ruido» y la debilidad de las señales hacen que sea difícil para el sistema descifrar con exactitud las intenciones del usuario.

Aquí es donde entra la inteligencia artificial. En lugar de intentar decodificar cada matiz de la actividad cerebral, el sistema de Kao utiliza una IA que colabora con el usuario. Y así es como lo explica el propio Kao a Nature:

Estos copilotos están esencialmente colaborando con el usuario de la BCI e intentando inferir los objetivos que desea alcanzar, para luego ayudar a completar esas acciones.

De esta manera, la inteligencia artificial aprende a integrar la intención del propio usuario, necesitando menos información cerebral directa para ejecutar un comando preciso. Se crea así un sistema de autonomía compartida, entre el humano y la propia máquina.

Resultados que hablan por sí solos. Para probar este sistema, los investigadores realizaron dos experimentos clave. Primero, pidieron a cuatro participantes (uno de ellos con parálisis) que moviera un cursor en una pantalla hasta un objetivo. Con la BCI tradicional lo lograron la mayoría de las veces.

Sin embargo, al activar el copiloto de IA, todos completaron la tarea más rápido y con una tasa de éxito mucho mayor, mejorando el rendimiento hasta cuatro veces.

La prueba de fuego. Esta se realizó con un auténtico brazo robótico. La tarea consistía en coger bloques de colores y moverlos a puntos específicos sobre una mesa. El participante con parálisis no pudo completar la tarea utilizando la BCI no invasiva por sí sola. Sin embargo, tras activar la IA, su tasa de éxito se disparó hasta un asombroso 93%. Los participantes sin parálisis también fueron notablemente más rápidos con la ayuda de la IA.

Una vista al futuro. Este enfoque abre una puerta prometedora para mejorar la calidad de vida de personas con discapacidades motoras, ofreciendo una herramienta potente sin necesidad de pasar por el quirófano. Zhengwu Liu, un ingeniero de la Universidad de Hong Kong que no participó en el estudio, califica la idea como «una buena manera de lograr un sistema híbrido hombre-máquina más poderoso».

Hay un desafío ético. El avance no está libre de polémicas, y tal como apunta el neurólogo Mark Cook de la Universidad de Melbourne, es necesario que la autonomía compartida no se produzca «a costa de la autonomía del usuario», ya que «existe el riesgo de que las intervenciones de la IA anulen o malinterpreten la intención del usuario».

El propio Kao reconoce este reto. De hecho, revela que a los participantes en el estudio no les gustaron las versiones del sistema en las que la IA tenía demasiado control, como por ejemplo, cuando podía decidir la trayectoria del brazo robótico por sí misma. Encontrar ese punto justo donde la IA asiste sin dominar será clave para el futuro de esta tecnología, que promete seguir evolucionando con copilotos más sofisticados e, incluso, su posible integración en los BCI implantados quirúrgicamente.

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Controlar un brazo robótico con la mente no es ciencia ficción: un hombre con parálisis lo ha logrado con precisión gracias a la IA

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por
José A. Lizana

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