Objetivo: mover la silla de ruedas con la mente

Millones de personas luchan cada día contra la esclerosis lateral amiotrófica, más conocida como ELA, una enfermedad neurodegenerativa que causa graves deficiencias motoras en las personas afectadas. Por ello, la única posibilidad de que los pacientes puedan recuperar cierto grado de autonomía es usando sistemas agrupados bajo la denominación Interfaz Cerebro-Computadora (BCI en inglés), que permiten controlar objetos a través de la actividad cerebral de una persona. La Universidad de Málaga, a través del grupo UMA-BCI, lleva más de una década desarrollando estos sistemas, siendo pionera a nivel nacional en este tipo de investigación.

Actualmente, los dos proyectos en los que trabaja el UMA-BCI son sendos prototipos de herramientas enfocadas a personas con gran discapacidad, como son una silla de ruedas y un teclado virtual, que se controlan a través del registro de la actividad cerebral de la persona que lo utiliza.

La silla de ruedas, controlada por el pensamiento, está diseñada para permitir a una persona enferma de ELA desplazarse de manera voluntaria en cualquier dirección, con una alta fiabilidad en el control de los distintos comandos de navegación. Por su parte, el teclado virtual se adapta a los pacientes para ofrecerles la posibilidad de comunicarse con el exterior con una gran velocidad de transmisión.

Tras la fabricación de estos prototipos, el siguiente paso es probarlos para verificar la eficacia de las mejoras realizadas. Por ello, se hacen varias pruebas con personas sanas, según explica Ricardo Ron, profesor de la ETSI de Ingeniería de Telecomunicación y responsable de este proyecto. «En el caso de la silla de ruedas, les hacemos una prueba para medir su actividad cerebral, pidiendo que realicen unas tareas muy sencillas».

Tras este primer contacto, si el participante tiene facilidades para manejarla, se le hace una segunda prueba en un pequeño circuito. «No se trata de ver si la persona es capaz de controlar la silla, sino de observar qué comportamiento tiene la silla, por eso solo escogemos a los que pueden utilizarla con facilidad en poco tiempo», explica Ron.

El teclado virtual suele ser menos dificultoso para los voluntarios, según añade este responsable. «En 15 minutos una persona puede llegar a controlar el teclado con una efectividad del 95%».

Estas herramientas forman parte del proyecto LiCOM. Un programa que comenzó en 2015, con una duración prevista de tres años, y que ha sido financiado por la UMA, la Junta de Andalucía, el Ministerio de Economía y Competitividad con fondos FEDER. «Lo que intentamos siempre es mejorar las prestaciones de estas interfaces, para que sean más fáciles de utilizar por los pacientes», subraya Ron.

El grupo UMA-BCI pertenece al grupo de investigación Diana, que depende a su vez del Plan Andaluz de Investigación. Lleva más de doce años participando en diferentes proyectos dedicados a este tipo de sistemas: el proyecto Intentio (2003- 2005), que fue pionero a nivel nacional; el proyecto Intuition, financiado por la Unión Europea, en el que se colaboró con investigadores de Grecia y Francia; el proyecto Brains de la Junta de Andalucía (2008- 2012), y el proyecto Incadi (2012- 2015), financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad.

Resultados publicados

Fruto de todos estos programas, el grupo UMA-BCI ha realizado varias publicaciones en revistas científicas explicando las conclusiones de las investigaciones. Los resultados del actual proyecto LiCOM son consecuencia de las investigaciones realizadas en los dos proyectos anteriores (Brains e Incadi), unas mejoras en las que esperan seguir avanzando.

Estos proyectos han contribuido científicamente con más de 30 aportaciones, y se han realizado tres tesis doctorales estrechamente relacionadas con la temática. Asimismo, el grupo ha obtenido tres premios, uno de ellos a nivel internacional y dos nacionales, y se han publicado varios artículos sobre este tipo de sistemas BCI, que tienen como objetivo mejorar la comunicación a pacientes de Esclerosis Lateral Amiotrófica que sufren el denominado síndrome de enclaustramiento.