«Leer el pensamiento» utilizando luz infrarroja

Te dan a elegir entre dos bebidas (por ejemplo, Coca Cola y Pepsi Cola). Antes de que pronuncies tu respuesta, el espectroscopio de infrarrojo cercano que te han conectado en la frente «lee tu pensamiento» y en un 80% de los casos acierta tu respuesta. Así lo han demostrado dos científicos canadienses, Sheena Luu, alumna de doctorado, y su director de tesis Tom Chau, de la Universidad de Toronto. Han utilizado una nueva técnica para observar el cerebro en funcionamiento de forma no invasiva, sin riesgos para la salud y relativamente barata que se llama espectroscopía en el infrarrojo cercano (Near-infrared spectroscopy o NIRS) que han aplicado a la imaginería del cortex prefrontal. La técnica permitirá «leer el pensamiento» al menos en los procesos de toma de decisión evaluados experimentalmente. El estudio ha utilizado nueve personas, a las que se les ha pedido que eligieran entre dos bebidas diferentes (no, no han utilizado Coca Cola y Pepsi Cola, pero podrían haberlo hecho).

dibujo20090222oprismlabheadLa noticia ha aparecido en muchos medios, yo destacaría a Tami Freeman «Optical imaging: reading your mind?,» Medical Physics Web, IOP, Feb 13, 2009 . El artículo técnico, para los interesados en los detalles del estudio, es Sheena Luu, Tom Chau, «Decoding subjective preference from single-trial near-infrared spectroscopy signalsJournal of Neural Engineering 6: Art. No. 016003, 2009 (otra página de Tom Chau).

La diferencia entre esta nueva técnica y otras similares es que requiere un entrenamiento mínimo. Otros sistemas requieren que la persona piense que realiza cierta acción (un cálculo mental, por ejemplo) que no tiene nada que ver con su toma de decisión. Dicho pensamiento activa gran número de áreas cerebrales y facilita el reconocimiento de la decisión tomada. Es una lectura de pensamiento «forzado,» que dificulta el uso de dichos sistemas con niños pequeños y en personas con dificultades de aprendizaje. En el nuevo sistema esto no es necesario. Tom Chau se ha especializado en dispositivos «pediátricos» para niños con discapacidades y este requisito es fundamental en su trabajo. En palabras de Luu: 

«This is the first system that decodes preference naturally from spontaneous thoughts,» said Sheena Luu. «When your brain is active, the oxygen in your blood increases and, depending on the concentration, it absorbs more or less light,» Luu explained. «In some people, certain parts of their brains are more active when they don’t like something, and in some people they’re more active when they do like something

«Preference is the basis for everyday decisions,» she explained. When children with disabilities can’t speak or gesture to control their environment, they may develop a learned helplessness that impedes development. «If we limit the context – limit the question and available answers, as we have with predicting preference – then mind-reading becomes possible

¿Para qué sirve este estudio? Los interfaces cerebro-ordenador (brain-computer interface o BCI) son importantes para decodificar los procesos cerebrales de toma de decisiones con objeto de ayudar a las personas discapacitadas, tanto los que tienen problemas para comunicarse como los que tienen problemas de movilidad. Este tipo de sistemas ayudarán a que puedan controlar, por ejemplo, el teclado de un ordenador o el ratón para poder navegar por internet. 

¿Cuál es la gran ventaja del nuevo estudio? Ya hay otros sistemas que hacen lo mismo, pero son mucho más caros y es muy difícil que sean portátiles. Un sistema óptico como el NIRS podría ser incorporado fácilmente a un teléfono móvil o a una PDA y ampliaría enormemente las posibilidades de comunicación de muchos discapacitados.

¿Cómo es el sistema? Es una banda elástica que se acopla en la cabeza a la altura de la frente que tiene una red de fibras ópticas que emiten en luz infrarroja directamente hacia el cortex prefrontal del cerebro. La banda contiene 16 diodos emisores en parejas de dos, uno emitiendo a 690 nm y otro a 830 nm, y tres detectores asociados. Los 48 canales de información se inyectan a un software de tratamiento de señales que es la parte fundamental del lector de pensamiento. Para cada uno de los 9 participantes, realizaron 60 pruebas. Las 4 primeras eran para enseñar al sistema a reconocer cada decisión y las 56 restantes se usaron para verificar el estudio. Un 80% de aciertos no está nada mal. Sheena Luu defenderá su tesis doctoral próximamente.



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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 24 febrero, 2009
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