Por primera vez, un trabajo revela que se puede formar una red de múltiples cerebros animales para realizar un comportamiento específico. Este tipo de "interfaz compartida de cerebro-máquina" podría ser de utilidad para pacientes con daños cerebrales, además de arrojar más luz sobre cómo funcionan en conjunto los cerebros animales para realizar comportamientos colectivos.
Un equipo de científicos de la Universidad de Duke (EEUU) utilizaron la actividad cerebral de dos y tres monos para que, a través de una especie de telepatía, complementen juntos una tarea común. En un segundo experimento, lo comprobaron con varias ratas.
"Son redes formadas por múltiples cerebros animales que intercambian información en tiempo real mediante interfaces introducidos en sus cerebros", explicó Miguel Nicolelis, principal autor y coordinador de los dos estudios publicados en la revista Scientific Reports.
Experimento con monos
En el experimento de monos, los investigadores combinaron dos o tres cerebros para ejecutar una tarea virtual motriz en tres dimensiones. Después de implantar los electrodos, emplearon un sistema de premios para entrenar a los monos para mover un brazo virtual hasta el objetivo en pantalla. El cerebro individual de un solo mono no tiene la capacidad de mover el brazo en tres dimensiones, dice Nicolelis, así que cada mono aprendió a manipular el brazo dentro de cierto "subespacio" del espacio virtual en 3D. La tarea completa no se puede completar a no ser que trabajen juntos al menos dos cerebros y alcancen un alto nivel de sincronización, afirma.
Los investigadores colocaron a tres monos en salas separadas con pantallas, grabaron las respuestas eléctricas mientras los monos ejecutaban sus tareas respectivas, y entonces utilizaron un ordenador para cruzar los resultados. Aunque los monos no sabían que estaban colaborando, dice Nicolelis, sus cerebros se sincronizaron muy rápido, y movían el brazo cada vez mejor con el paso del tiempo.
Aplicaciones biomédicas
El fenómeno que dio paso a esta sincronía puede tener importantes implicaciones biomédicas. Interfaces de múltiples cerebros como los que emplearon en los estudios permitirán que "se abran nuevos horizontes para las aplicaciones clínicas", afirma Miguel Nicolelis, profesor de neurobiológía e ingeniería biomédica de la Universidad de Duke (EEUU) y experto en interfaces cerebro-máquina, según el portal Technologyreview.
Por ejemplo -sugiere Nicolelis- que quizás las personas que sufren una discapacidad neurológica podrían compartir la sana actividad cerebral de otros para ejecutar, de forma colaborativa, ejercicios de neurorehabilitación basados en la realidad virtual.
Investigación en ratas
En el caso del experimento con ratas, el equipo de investigadores, conectaron parejas de cerebros de rata físicamente con una interfaz "cerebro-cerebro".
Una vez que grupos de tres o cuatro ratas estuvieron conectados, los investigadores dieron impulsos eléctricos a ratas individuales, a secciones del grupo, o al grupo completo, y grabaron las respuestas. Así, probaron la capacidad de los cerebros de rata de ejecutar tareas computacionales básicas.
Las redes de cerebros de ratas a menudo rendían mejor que un cerebro individual, informan, y en el experimento con monos los cerebros de tres individuos "colaboraron" para completar una tarea basada en la realidad virtual demasiado compleja para que fuera ejecutada por un solo cerebro.
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