miércoles, 12 de marzo de 2014

Del yelmo al Glass Brain

Avances en neurociencia y tecnología
Desde los primeros momentos de la historia, el hombre ha tenido preocupación por su cabeza. Cuenta la leyenda que Perseo robó el casco de la invisibilidad a Hades, el dios del inframundo griego y Homero nos dice que Ulises poseía un casco de cuero, forrado de fieltro que en su parte externa llevaba dientes de jabalí. En suma, desde los primeros momentos históricos, la cabeza ha sido objeto de protección. Hoy, pasada la etapa medieval y moderna de luchas encarnizadas, con sus cascos varios (yelmo, almete, celada, bacinete, etc.), y su traspaso a sistema de protección para personas en vehículos de dos ruedas, el casco de nuevo hace su aparición como vía para internarnos hacia el interior del cerebro.
Uno de los centros más punteros en neurociencia se encuentra en San Francisco (California) y es el Gazzaley Lab - Neuroscape Lab de UCSF. Recientemente ahí se ha presentado el glass brain¸ el cerebro de cristal que es una visualización en 3D del funcionamiento de diversas áreas activas del cerebro, cuando está supeditado a una conectividad basada en electroencefalografía (EEG) en tiempo real. 
A partir de esa simbiosis entre tecnología punta y acciones cerebrales, todo un campo operativo se desplegará a muy corto plazo. La idea de Adam Gazzaley es aprovechar la tecnología de videojuegos para mejorar o curar el cerebro. Pudiendo monitorizar el cerebro en tiempo real, a través de la enorme cantidad de datos detectados con los electrodos que controlan los impulsos eléctricos activados en el interior del cerebro, será factible reconocer las áreas del cerebro que necesiten ayuda —dañadas o infrautilizadas. Y la mecánica de los videojuegos se podrá ajustar sobre la marcha para mantener esas áreas activas y, en la medida de lo posible, favorecer su vuelta a la normalidad. Los juegos actuales ya saben cómo ajustarse al nivel de habilidad de un jugador, pero están aún lejos de saber apuntar y estimular partes específicas del cerebro.
Desde el Gazzaley Lab se está caminando por una vía desde la cual no se ven horizontes intransitables. Y lejos estamos de la especulación. En setiembre de 2013, bajo la dirección de Adam Gazzaley, Joaquín Anguera publicó un brillante estudio, que mereció la primera página de la revista científica Nature, sobre las mejoras en habilidades cognitivas en las personas de edad, gracias a los videojuegos.
Aparentemente esto podría parecer que estamos ante un nuevo paso, desde otras coordenadas, hacia la gamificación de la vida. Sin embargo, con videojuegos y otras aplicaciones que hoy pueden resultar insospechadas —como aprender idiomas, con estímulos neuronales gracias a la ayuda tech—, la posibilidad de aumentar la capacidad cerebral, y en último término, la productividad intelectual del individuo humano, es un terreno que carece de fronteras. 
¿Para qué se podría programar este casco y/o algunas tipologías de videojuegos? Localizadas determinadas áreas neuronales del cerebro, sería factible disminuir el estrés, debilitar el ansia de comer (u otras adicciones), rebajar la tensión arterial, etc. Todo un programa de salud está en lontananza para ser previsto y realizado. Ahora faltan cerebros que se orienten hacia ello. 
El barcelonés Roger Anguera, ingeniero y creative coder adscrito a este programa del Gazzaley Lab, me hace un resumen simplificado del proceso que se lleva a término:
1. Llega el paciente o voluntario y se le escanea el cerebro con ayuda de una máquina de resonancia magnética. Mediante unos procesos programados con el lenguaje de las tarjetas gráficas de nVidia (CUDA) se acelera la extracción de datos de tres elementos y en un máximo de unas tres horas tendremos en pantalla el cerebro en 3D en alta resolución: unas 200.000 fibras de conexiones neuronales y los principales órganos internos del mismo (cerebelo, hipotálamo, etc.).
2) Se le pone al paciente un casco inalámbrico de lectura de la actividad cerebral (EEG) que lleva incrustados 64 electrodos; casco que se ha fabricado especialmente para este estudio.
3) La lectura de los datos de los electrodos es pasado, en tiempo real, por un proceso que elimina ruido (pestañeo, movimientos de la cabeza, etc.), y se reconstruye, a partir de los valores que se reciben del casco, la actividad cerebral, determinando la parte concreta que la ha originado. 
4) Este proceso de alto valor informativo, llega a los dispositivos que permitirán visualizar en pantalla la actividad cerebral según el grupo de frecuencias (traduciéndose en diferentes colores) y la conectividad (las chispas que aparecen en las fibras). Y todo este proceso se puede visualizar desde cualquier punto de vista, seleccionando aquellos datos que se deseen ver.