Investigadores de la Universidad de Washington y de la Escuela Informática de la Universidad Carnegie Mellon han creado la primera interfaz que permite hasta tres cerebros transmitirse directamente sus pensamientos para la solución conjunta de problemas.
La interfaz, llamada BrainNet, combina la electroencefalografía (EEG) para registrar las señales cerebrales y la estimulación magnética transcraneal (TMS) para transmitir información de forma no invasiva a otros cerebros.
A través de la EEG, el sistema registra los impulsos eléctricos indicativos de la actividad cerebral y a través de la TMS las neuronas son estimuladas con la ayuda de campos magnéticos.
Según sus creadores, que anuncian los resultados en Arxiv, el archivo on line para la prepublicación de artículos científicos, esta interfaz puede potencialmente conectar a muchos cerebros, incluso a través de Internet.
Jugando al Tetris
La interfaz se ha desarrollado mediante un sistema de puzles parecidos al juego conocido como Tetris. Durante el experimento, dos de los participantes, llamados expedidores de señales neuronales (pensamientos), debían decidir qué partes del puzle debían rotar.
Una vez tomada su decisión, debían transmitirla mirando a una de las dos señales luminosas situadas a cada lado de la pantalla. Cada una de esas señales parpadea a diferentes frecuencias, una a 15 Hz y otra a 17Hz. Mirar a una o a otra supone decidir qué hacer con el puzle del juego.
La señal escogida emite su señal correspondiente hacia el cerebro del expedidor, que el EEG capta. A continuación, una cápsula TMS genera flashes de luz en el cerebro del receptor, que de esta forma interpreta y hace cumplir en el juego la decisión tomada por el expedidor.
El experimento se realizó con cinco grupos diferentes de personas y alcanzó una precisión del 82,15%, lo que estos investigadores consideran un resultado alentador, tratándose de un primer ensayo.
La interfaz, llamada BrainNet, combina la electroencefalografía (EEG) para registrar las señales cerebrales y la estimulación magnética transcraneal (TMS) para transmitir información de forma no invasiva a otros cerebros.
A través de la EEG, el sistema registra los impulsos eléctricos indicativos de la actividad cerebral y a través de la TMS las neuronas son estimuladas con la ayuda de campos magnéticos.
Según sus creadores, que anuncian los resultados en Arxiv, el archivo on line para la prepublicación de artículos científicos, esta interfaz puede potencialmente conectar a muchos cerebros, incluso a través de Internet.
Jugando al Tetris
La interfaz se ha desarrollado mediante un sistema de puzles parecidos al juego conocido como Tetris. Durante el experimento, dos de los participantes, llamados expedidores de señales neuronales (pensamientos), debían decidir qué partes del puzle debían rotar.
Una vez tomada su decisión, debían transmitirla mirando a una de las dos señales luminosas situadas a cada lado de la pantalla. Cada una de esas señales parpadea a diferentes frecuencias, una a 15 Hz y otra a 17Hz. Mirar a una o a otra supone decidir qué hacer con el puzle del juego.
La señal escogida emite su señal correspondiente hacia el cerebro del expedidor, que el EEG capta. A continuación, una cápsula TMS genera flashes de luz en el cerebro del receptor, que de esta forma interpreta y hace cumplir en el juego la decisión tomada por el expedidor.
El experimento se realizó con cinco grupos diferentes de personas y alcanzó una precisión del 82,15%, lo que estos investigadores consideran un resultado alentador, tratándose de un primer ensayo.
Segunda fase
En una segunda fase del experimento, los expedidores podían añadir una segunda información, señalando al destinatario si había recibido e interpretado correctamente la primera señal. De esta forma, los receptores pudieron apreciar cuál de los expedidores era el más fiable, basándose únicamente en comunicaciones cerebrales.
Las decisiones fueron transmitidas al cerebro del receptor a través de una estimulación magnética del córtex occipital, parte del sistema visual de la percepción. El receptor integra la información recibida del expedidor y entonces decide si el bloque del puzle debe girar o permanecer en su posición. El mismo sistema ha servido para que el expedidor evaluara la actuación del receptor sobre el juego.
Según explican los investigadores en su artículo, estos resultados permitirán en el futuro crear interfaces que pasen información directamente de cerebro a cerebro, facilitando así la solución conjunta de problemas complejos a través de una “red social” de cerebros interconectados.
Hasta ahora, sin embargo, el sistema sólo permite transmitir un bit de información cada vez, pero sus creadores piensan que esta capacidad podrá ser aumentada en el futuro. La investigación para profundizar en esta línea de posibilidades continúa abierta.
En una segunda fase del experimento, los expedidores podían añadir una segunda información, señalando al destinatario si había recibido e interpretado correctamente la primera señal. De esta forma, los receptores pudieron apreciar cuál de los expedidores era el más fiable, basándose únicamente en comunicaciones cerebrales.
Las decisiones fueron transmitidas al cerebro del receptor a través de una estimulación magnética del córtex occipital, parte del sistema visual de la percepción. El receptor integra la información recibida del expedidor y entonces decide si el bloque del puzle debe girar o permanecer en su posición. El mismo sistema ha servido para que el expedidor evaluara la actuación del receptor sobre el juego.
Según explican los investigadores en su artículo, estos resultados permitirán en el futuro crear interfaces que pasen información directamente de cerebro a cerebro, facilitando así la solución conjunta de problemas complejos a través de una “red social” de cerebros interconectados.
Hasta ahora, sin embargo, el sistema sólo permite transmitir un bit de información cada vez, pero sus creadores piensan que esta capacidad podrá ser aumentada en el futuro. La investigación para profundizar en esta línea de posibilidades continúa abierta.
Referencia
BrainNet: A Multi-Person Brain-to-Brain Interface for Direct Collaboration Between Brains. Linxing Jiang, Andrea Stocco, Darby M. Losey, Justin A. Abernethy, Chantel S. Prat, Rajesh P. N. Rao. arXiv:1809.08632 [cs.HC]
BrainNet: A Multi-Person Brain-to-Brain Interface for Direct Collaboration Between Brains. Linxing Jiang, Andrea Stocco, Darby M. Losey, Justin A. Abernethy, Chantel S. Prat, Rajesh P. N. Rao. arXiv:1809.08632 [cs.HC]