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Científicos alemanes desarrollan el primer ordenador que lee
el pensamiento
Interpreta las señales
cerebrales a través de electrodos situados en la cabeza del usuario
Investigadores alemanes
han desarrollado un ordenador que es capaz de interpretar y seguir las
indicaciones del usuario a partir de las señales eléctricas que transmite su
cerebro. Hasta ahora el ordenador ha procesado 50 decisiones por minuto y
descifrado pensamientos humanos en menos de veinte minutos con un 97% de
aciertos. Aunque la investigación está todavía en estado embrionario, en el
futuro permitirá a minusválidos escribir en ordenadores con sólo pensar a
dónde debe ir el cursor y creará prótesis que restablezcan la actividad de
zonas del cerebro que estén dañadas.
Investigadores del
Instituto Fraunhofer de Arquitectura y Cálculo de las Tecnologías de Software
(FIRST) están trabajando en un ordenador capaz de interpretar y seguir las
instrucciones del usuario a partir de las  señales
eléctricas que transmite su cerebro.
Los primeros resultados del proyecto fueron presentados en la exposición
sobre la ciencia berlinesa que tuvo lugar en el Parlamento alemán entre 15 y
el 30 de mayo pasados.
Según se explica en el comunicado del
FIRST, el ordenador pensante está unido al usuario a través de 128 electrodos
situados alrededor de la cabeza, que son los que le permiten conocer las
señales eléctricas emitidas por el cerebro y aprender a distinguir el ruido
de las informaciones útiles.
En algunos experimentos, los ordenadores han conseguido descifrar
pensamientos humanos en menos de veinte minutos y con un 97% de aciertos. El
ordenador ha sido capaz de procesar 50 decisiones por minuto.
Interfaz cerebro-ordenador
La tecnología empleada se basa en el así conocido interfaz cerebro-ordenador,
brain computer interface en inglés (BCI), que pretende establecer un
método para conseguir que un ordenador se oriente por el pensamiento del
usuario a través de las señales eléctricas que emite el cerebro.
El proyecto es posible porque ya existe la capacidad de reconocer, a través
de los flujos eléctricos del cerebro, si una persona quiere desplazar la mano derecha hacia un lado o el otro.
Existe un pequeño lapso de tiempo, de medio segundo, entre el momento en que
una persona decide un movimiento y lo cumple, lo que implica un cambio en los
movimientos cerebrales que es el que pretende interpretar el ordenador
pensante.
Los informáticos alemanes no son los únicos en trabajar en esta dirección, ya
que otros grupos europeos y norteamericanos investigan cómo aprovechar las
posibilidades del electroencefalograma, que mide las corrientes del cerebro,
para crear un interfaz cerebro-ordenador.
Distinguir señales
Sin embargo, los alemanes ya han conseguido crear un programa de ordenador
que reconoce el impulso cerebral relacionado con el movimiento de la mano (por ejemplo), entre el conjunto de señales que el cerebro emite constantemente, lo que
permite concebir la posibilidad de que un ordenador siga las instrucciones
del pensamiento humano.
Algoritmos especiales consiguen separar las diferentes fuentes de emisiones
de señales en el cerebro, así como examinar la estructura de los datos
obtenidos y memorizar estos mecanismos a través de sistemas de aprendizaje
automático.
Además del atractivo científico y tecnológico del proyecto, las aplicaciones
de esta máquina de escribir pensante son múltiples. Sus artífices confían en
la utilidad que este ordenador tendrá para personas con miembros amputados y
paralíticos, ya que con ella podrían desplazar el cursor sobre la pantalla
tan sólo con pensar en el movimiento deseado.
Prótesis cerebrales
Otra aplicación a más largo plazo es la creación de prótesis que ayudan a la
actividad cerebral de personas con lesiones, así como desarrollos específicos
para controlar automóviles en situaciones de peligro e incluso para consolas
de videojuegos.
De momento el proyecto de ordenador pensante está en sus fases iniciales. Se
ha experimentado en personas sanas y a un nivel de actividad cerebral muy
elemental con resultados satisfactorios, pero no se sabe todavía si el
invento funciona con personas aquejadas de alguna enfermedad.
Por ello serán necesarios todavía años de investigaciones y de desarrollo de
programas para que las aplicaciones pretendidas ayuden a las personas
minusválidas a recuperar “artificialmente” su capacidad cerebral o a usar un
ordenador con sólo pensar en el movimiento que debe hacer el cursor.
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de los esquizofrénicos
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puede ser contemplado tanto por los psiquiatras como por los enfermos
 Un programa de realidad
virtual que reproduce y recrea las alucinaciones de los enfermos de
esquizofrenia ha sido desarrollado por investigadores de la universidad
australiana de Queensland. El programa sirve tanto para los psiquiataras como
para los enfermos, que también pueden ver desde fuera de sus propias mentes
lo que sucede dentro de ellas. La finalidad de este software es conocer mejor
el funcionamiento mental de los esquizofrénicos y ayudarles a reconducir sus
comportamientos.
La esquizofrenia es una
enfermedad mental que afecta a entre el 1 y el 2% de la población mundial. Es
una dolencia psíquica que incluye depresión, alucinaciones, y desórdenes
mentales, y que puede producir síntomas psicóticos como oír voces o tener
ilusiones ópticas. Asimismo, a menudo los enfermos esquizofrénicos se sienten
acusados o denostados por esas “voces” que los persiguen y que incluso pueden
impulsarlos a auto dañarse o a suicidarse.
La esquizofrenia es, por lo tanto, una enfermedad que produce un tremendo
sufrimiento anímico a los enfermos que, por otro lado, se sienten normalmente
incomprendidos: la intensa realidad con la que ellos viven sus alucinaciones
es difícilmente compartible con los especialistas encargados de curarlos o,
al menos, de ayudarlos a recuperar en parte sus vidas.
La realidad virtual, con la que pueden crearse imágenes tridimensionales para
ser visualizadas en un ordenador o en cualquier otro tipo de pantalla, es una
herramienta que hasta ahora no se había utilizado en el campo de la
psicología.
Sin embargo, un grupo de investigadores de la universidad australiana de
Queensland la ha utilizado para desarrollar un potente programa informático
gracias al cual los médicos psiquiátricos pueden literalmente “ver” qué
sucede en las mentes de sus pacientes.
Voces y alucinaciones en 3D
Tal como explican sus
autores en un artículo publicado en el Journal of Network and
Computer Applications, se trata de un programa de ordenador
diseñado para permitir que los psiquiatras entiendan mejor las alucinaciones
de sus pacientes, que puedan comprender sus puntos de vista.
Hoy por hoy, los médicos pueden diagnosticar sin problemas una esquizofrenia,
pero es muy difícil entender que es lo que realmente tortura la mente de sus
pacientes.
El programa puede servir, además, para que los enfermos vean fuera de sus propias
mentes lo que les sucede dentro de ellas, de tal manera que les puede servir
para “reeducar” sus propios comportamientos, para aprender a ignorar algunas
de sus propias alucinaciones.
Sala de psiquiatría virtual
El modelo
tridimensional creado imita una sala de psiquiatría. A medida que el usuario
se mueve por ella, las alucinaciones se van produciendo. Fotografías y
diseños procedentes de una sala de psiquiatría real han sido utilizados para
producir el espacio, así como para generar texturas y colores en suelos y
paredes.
El sistema de proyección de esta “sala” virtual en la que se van
desarrollando las alucinaciones y se van escuchando las voces que en la
realidad oyen los pacientes, incluye tres proyectores y una pantalla curva de
nueve metros de ancho por dos metros y medio de alto, con la que se produce
un campo de visión de 150 grados.
El teclado y el ratón se utilizan, como en un ordenador normal, para moverse
por el entorno creado, y las alucinaciones se activan con determinadas
teclas. Asimismo, acontecen automáticamente cuando el usuario se acerca a
determinados objetos que aparecen en la pantalla.
Patrones repetitivos
Las alucinaciones,
creadas a partir de los testimonios de una serie de pacientes enfermos de
esquizofrenia que describieron con detalle sus experiencias, incluyen el
hundimiento del suelo, la aparición aleatoria de destellos luminosos,
imágenes que en los espejos se van volviendo delgadas, rostros que sangran
por los ojos y una Virgen María que inicialmente es acogedora pero que se
vuelve progresivamente agresiva.
También se oyen voces en grito que desprecian a los enfermos o los inducen al
suicidio. Todo esto se da en el programa simultáneamente, lo que produce el
efecto de diferentes sonidos y voces interpuestas.
Este sistema virtual reproduce con bastante realismo según los propios
enfermos lo que sucede en las mentes cuando se padecen brotes
esquizofrénicos. Gracias al modelo creado, se ha visto además que las
alucinaciones tienen patrones repetitivos, es decir, que se reproducen una y
otra vez.
Mayor información
El reto al que se
enfrentan ahora los investigadores es aumentar la cantidad de datos acerca de
las alucinaciones, a través de la acumulación de mayor cantidad de
entrevistas a pacientes.
La intención es que el
programa sea capaz de reproducir las alucinaciones de un paciente determinado
simplemente uniendo las piezas de los datos que el propio programa tenga ya
guardados.
En la actualidad se
estudian las posibilidades de este programa en aplicaciones para el
tratamiento de este tipo de enfermos mentales y la regulación de sus
comportamientos.
De funcionar bien, el
programa podría estar listo en cinco años, y haberse generalizado
comercialmente en dos décadas.
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superar algunas enfermedades de la mente
Crean Circuito Electrónico que imita al Cerebro
Un nuevo circuito electrónico imita la actividad del cerebro y podría ser
utilizado en un futuro para crear computadoras que piensen más como los
humanos.
La corteza cerebral, el centro
de la inteligencia humana, es una intrincada red de neuronas que contienen
extraños ciclos de realimentación informativa.
Científicos del Instituto de
Tecnología de Massachusetts (MIT) y Lucent Technologies de los Laboratorios
Bell en Estados Unidos, y el Instituto de Neuroinformática de Zurich, Suiza,
han creado un circuito electrónico similar al sistema de neuronas del cerebro
humano.
Este circuito consiste en neuronas artificiales que se comunican entre sí por
medio de sinapsis, o intersecciones, en un sistema que podría conducir al
desarrollo de computadoras capaces de realizar tareas de percepción, como el
reconocimiento visual.
En un informe en una revista científica, científicos explicaron que cuando se
envían múltiples señales a dos neuronas artificiales, el circuito responde a
un estímulo y suprime su respuesta al otro.
Los científicos también
añadieron una neurona inhibitoria en su circuito, que controla las señales y
mantiene vigilada la realimentación.
El mundo electrónico evoluciona más y más hacia la computación mixta
análogo-digital, como funciona el cerebro. Sin embargo, los circuitos de
señales mixtas del cerebro combinan las funciones análogas y digitales de una
forma mucho más estrecha de como se hace en el mundo electrónico.
Este sistema podría conducir
al desarrollo de computadoras capaces de realizar tareas de percepción, como
el reconocimiento visual.
  
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