Primera carrera de drones controlados por la mente

La Universidad de Florida, en Estados Unidos, celebró el pasado fin de semana una competición bastante peculiar, pues en ella no se empleó ningún músculo, sólo cerebro. Se trata de la primera carrera de drones controlados con la mente del mundo. 16 alumnos de diferentes disciplinas participaron en la prueba, en la que debían utilizar estímulos cerebrales para pilotar los drones a lo largo de una plataforma de casi 10 metros en una cancha de baloncesto.

Para ello se bastaron con unas diademas electroencefalográficas (EEG), un dispositivo equipado con una especie de tentáculos negros con sensores repartidos estratégicamente por toda la cabeza, y un ordenador para recibir las tareas que debían imaginar. Como en una carrera al uso, el speaker dio la salida y los participantes tenían que concentrarse en la tarea propuesta para elevar y mover el dron. Algunos no consiguieron avanzar más que unos pocos pasos, mientras otros cruzaron con confianza la línea de meta.

Sin embargo, quien ganara la prueba era lo menos importante. El objetivo se centraba más bien en sacar la investigación de los laboratorios y popularizar el uso de la interfaz cerebro-ordenador o BCI (por las siglas en inglés de Brain Computer Interfaces), hasta ahora más orientada a fines médicos, pero cuya aplicación potencial parece estar limitada sólo por la imaginación humana.

Según un artículo publicado en la revista online Phys.org, los organizadores aspiran a convertir el evento en un espectáculo interuniversitario anual que implique movimientos y retos cada vez más dinámicos. Esto permitirá seguir recopilando datos del cerebro de una forma divertida, información que revertirá en una mejor comprensión de este apasionante órgano humano.

Respuesta a órdenes y estímulos

Actualmente, el control de las ondas cerebrales está permitiendo que personas con parálisis puedan mover sus extremidades o prótesis robóticas. Es el caso de un hombre de Ohio, capaz de mover su mano paralizada usando sólo el pensamiento, a través de un chip implantado en el cerebro, o de un joven de Miami que ha recuperado la movilidad de las piernas que perdió tras un accidente de tráfico.

Al mismo tiempo que esta tecnología mejora, resulta cada vez más accesible, como demuestra que las EEG se puedan ya adquirir online por varios cientos de dólares. Emotiv y NeuroSky son dos de las principales empresas que las comercializan, con diferentes niveles de calidad. Concretamente, los modelos utilizados en la competición de Florida cuestan alrededor de 500 dólares.

El dispositivo mide las ondas del cerebro ante estímulos y tareas de memoria, y después un ordenador de trabajo las procesa e interpreta. En concreto en esta competición, cada usuario debía concentrarse, por ejemplo, para imaginar que empujaba una silla por el suelo o movía unos bloques. Esas señales de movimiento imaginario se traducen en código con comandos que los ordenadores envían a los drones.

Previamente los participantes deben ensayar al menos dos tareas. Por un lado el estado neutral, que implica estar relajados, en calma y sin pestañear, y por otro el de esfuerzo, imaginando que deben mover un objeto. Este proceso ayuda al ordenador a detectar patrones cerebrales que corresponden a comandos cognitivos específicos.

Fue el doctor Bin He, ingeniero biomédico de la Universidad de Minnesota, el primero en conseguir el control un dron mediante impulsos cerebrales en 2013. Entonces la tecnología era un poco más rudimentaria, con un gorro equipado con 64 electrodos, pero los resultados fueron similares. El usuario debía imaginarse a sí mismo moviendo su mano derecha, la izquierda o ambas a la vez, pensamientos que eran grabados por el gorro y enviados al helicóptero vía Wifi.

Todo ello con una técnica no invasiva, pues no requiere de ninguna intrusión en el cuerpo ni de intervención quirúrgica alguna para acceder al córtex cerebral.

Aplicaciones ilimitadas

Ligado al auge del Internet de las cosas, los dispositivos de control mental podrían ampliar y cambiar la forma de jugar, trabajar y, en definitiva, mejorar la calidad de vida. Por ejemplo, se podría desbloquear el coche o explorar un mundo virtual sin usar las manos. Otro uso estaría aplicado a la monitorización en tiempo real de los estados de ánimo y de conciencia. En esa línea, los investigadores estudian la viabilidad de esta tecnología para activar un dispositivo que alertara a los conductores cuando estuvieran demasiado cansados para conducir.

No es de extrañar, por tanto, el interés del Departamento de Defensa de EEUU -el primero en hacer uso de drones en la lucha contra el terrorismo- por aplicaciones de control cerebral de este tipo. Prueba de ello es la investigación que subvencionan en la Universidad de Texas San Antonio, donde han desarrollado un sistema que permite que una sola persona sin entrenamiento previo sea capaz de volar varios drones simultáneamente a través del control mental.

Esta técnica sustituye la concentración mental en movimientos imaginarios por una pantalla con luces intermitentes. La actividad cerebral que provoca ese parpadeo se traduce en movimientos específicos. Esto posibilita, según el científico de la UT Yufei Huang, una cantidad de comandos mucho mayor de la que el movimiento imaginario permite.

"El progreso del BCI ha sido más rápido de lo que se pensaba hace diez años. Estamos cada vez más cerca de una aplicación más amplia", asegura el profesor Juan Gilbert, cuyos estudiantes de Informática organizaron la carrera. Sin embargo, a medida que la tecnología avanza hacia una adopción más amplia, las cuestiones éticas, legales y de privacidad siguen sin resolverse.

Y es que entregar nuestras ondas cerebrales puede tener sus riesgos, sobre todo con fines que se desconocen o que aún no se han concebido. Las lecturas de las diademas electroencefalográficas son similares a las huellas dactilares, por lo que una vez que se interpretan ya se sabe cómo puede actuar un cerebro ante una situación determinada.