Científicos de la Universidad de California acaban de conseguir un hito en neuromedicina. Han desarrollado un transmisor electrónico que convierte señales neuronales directamente en lenguaje sintético reconocible. Los investigadores implantaron electrodos cerebrales en voluntarios. Luego recogieron los impulsos nerviosos del área del lenguaje, y los convirtieron en patrones fonéticos mediante inteligencia artificial.
Las capacidades lingüística y auditiva se hospedan en las zonas temporal y parietal del cerebro. Allí las sondas registran la actividad eléctrica de las neuronas y la envían a un ordenador. El procesador analiza miles de señales y las interpreta o decodifica siguiendo las pautas de una red neuronal artificial. De este modo se consigue descifrar el significado fonético de los impulsos neuronales. Finalmente, un sintetizador de lenguaje reproduce los sonidos que se han generado desde el ordenador.
Este lenguaje es inteligible pero no está suficientemente perfeccionado, según han visto los investigadores tras las pruebas realizadas. Han reconocido que el sistema es susceptible de muchas mejoras pero que es un paso de gigante en la buena dirección. El objetivo sería fabricar un dispositivo clínicamente viable que permitiese recuperar el habla a aquellos pacientes que la hubiesen perdido por un traumatismo, un ictus, esclerosis, cirugía u otro percance fisiológico.
"Nos sorprendió la primera vez que escuchamos los resultados. No podíamos creer lo que estábamos oyendo. Fue increíblemente emocionante que muchos de los aspectos del habla real estuvieran presentes en la salida del sintetizador", dijo el coautor del estudio y alumno doctorado de la UCSF, Josh Chartier. "Claramente, queda más trabajo por realizar para que esto sea más natural e inteligible, pero nos impresionó gratamente lo mucho que se puede descodificar a partir de la actividad cerebral".
Esta tecnología representa un avance respecto de otras que rastreaban movimientos oculares o faciales para sintetizar palabras pero a un ritmo muy lento (unas 10 por minuto). Un ordenador incorporado a la silla ortopédica de Stephen Hawking permitía al eminente físico comunicarse con el público mediante este sistema, pero estaba muy lejos de alcanzar la velocidad de 150 palabras por minuto que puede decir una persona sin impedimentos lingüísticos.
Vídeo explicativo sobre neurociencia e interpretación de ondas cerebrales (TED).
"En realidad, muy pocos de nosotros tenemos una idea real de lo que está pasando en nuestra boca cuando hablamos", dijo el neurocirujano Edward Chang, autor principal del estudio publicado en la revista Nature. "El cerebro traduce esos pensamientos de lo que quieres decir en movimientos del tracto vocal, y eso es lo que estamos tratando de descifrar. Todavía tenemos mucho trabajo por delante para hacer que el discurso sintetizado sea más nítido y menos confuso. Esto es debido, en parte, a los algoritmos que estamos usando y creemos que deberíamos poder obtener mejores resultados a medida que mejoramos la tecnología informática de redes neuronales".
Algunos científicos ya han visto ciertos problemas éticos en esta tecnología. Uno de ellos es el doctor Thomas Oxley, director de estrategia de innovación del departamento de neurocirugía del Hospital Monte Sinaí de Nueva York. El doctor señala lo siguiente: "La capacidad de la inteligencia artificial para leer el cerebro de una persona plantea problemas éticos significativos en torno a la privacidad y la seguridad que los investigadores deben conocer. Aún así, el avance es un paso importante en el camino de la decodificación de los patrones cerebrales que subyacen en el pensamiento".