/ viernes 9 de abril de 2021

Un mono juega al mind-pong con el Neuralink de Elon Musk

En un video difundido en Youtube, un mono macaco, llamado Pager mueve un cursor en una pantalla de computadora

Un dispositivo Neuralink, la interfaz cerebro-máquina que impulsa Elon Musk para que paralíticos operen ordenadores y dispositivos móviles, ha sido implantada en un mono para que juegue al mind-pong.

En un video difundido en Youtube esta firma presenta a un mono macaco, llamado Pager, moviendo un cursor en una pantalla de computadora con actividad neuronal utilizando un dispositivo de transmisión de datos y grabación neuronal de 1.024 electrodos totalmente implantado, denominado N1 Link.

Los investigadores implantaron el Link en las áreas de la mano y el brazo de la corteza motora, una parte del cerebro que participa en la planificación y ejecución de los movimientos. Colocaron Links bilateralmente: uno en la corteza motora izquierda (que controla los movimientos del lado derecho del cuerpo) y otro en la corteza motora derecha (que controla el lado izquierdo del cuerpo).

Las neuronas de la corteza somatosensorial responden al tacto y las neuronas de la corteza visual responden a las señales visuales. De manera análoga, las neuronas de la corteza motora modulan su actividad antes y durante el movimiento, y se cree que participan en la planificación, inicio y control de los movimientos voluntarios, explica Neuralink en un comunicado.

Muchas neuronas en la corteza motora están sintonizadas direccionalmente, es decir, más activas que otras para direcciones de movimiento particulares. Diferentes neuronas están sintonizadas en diferentes direcciones de movimiento.

Al modelar la relación entre los diferentes patrones de actividad neuronal y las direcciones de movimiento previstas, se puede construir un modelo (es decir, "calibrar un decodificador") que puede predecir la dirección y la velocidad de un movimiento futuro o previsto.

"Podemos ir más allá de simplemente predecir el movimiento previsto más probable dado el patrón actual de actividad cerebral: podemos usar estas predicciones para controlar, en tiempo real, los movimientos del cursor de una computadora, o en el video una barra de MindPong", explica Neuralink.

Las neuronas con direcciones preferidas hacia arriba aumentan claramente sus velocidades de disparo a medida que el mono mueve su barra de MindPong hacia arriba, y las que tienen direcciones preferidas hacia abajo aumentan su velocidad de disparo a medida que Pager mueve su barra hacia abajo.

Con los monos, calibramos el decodificador mapeando los patrones de actividad neuronal con los movimientos reales (joystick). Sin embargo, los responsables del experimento indican que no podrán utilizar esa estrategia para personas con parálisis.

Investigaciones anteriores del consorcio BrainGate han demostrado que las neuronas de la corteza motora permanecen sintonizadas direccionalmente con la intención del movimiento incluso en personas con parálisis, y que es posible calibrar un decodificador como la persona simplemente imagina moviendo un ratón en una alfombrilla o un dedo en un 'trackpad' para guiar un cursor que se mueve automáticamente a los objetivos presentados. Una vez calibrado el decodificador, la persona puede escribir correos electrónicos y mensajes de texto, navegar por la web o cualquier otra cosa que se pueda hacer con una computadora, simplemente pensando en cómo quiere que se mueva el cursor.

Un dispositivo Neuralink, la interfaz cerebro-máquina que impulsa Elon Musk para que paralíticos operen ordenadores y dispositivos móviles, ha sido implantada en un mono para que juegue al mind-pong.

En un video difundido en Youtube esta firma presenta a un mono macaco, llamado Pager, moviendo un cursor en una pantalla de computadora con actividad neuronal utilizando un dispositivo de transmisión de datos y grabación neuronal de 1.024 electrodos totalmente implantado, denominado N1 Link.

Los investigadores implantaron el Link en las áreas de la mano y el brazo de la corteza motora, una parte del cerebro que participa en la planificación y ejecución de los movimientos. Colocaron Links bilateralmente: uno en la corteza motora izquierda (que controla los movimientos del lado derecho del cuerpo) y otro en la corteza motora derecha (que controla el lado izquierdo del cuerpo).

Las neuronas de la corteza somatosensorial responden al tacto y las neuronas de la corteza visual responden a las señales visuales. De manera análoga, las neuronas de la corteza motora modulan su actividad antes y durante el movimiento, y se cree que participan en la planificación, inicio y control de los movimientos voluntarios, explica Neuralink en un comunicado.

Muchas neuronas en la corteza motora están sintonizadas direccionalmente, es decir, más activas que otras para direcciones de movimiento particulares. Diferentes neuronas están sintonizadas en diferentes direcciones de movimiento.

Al modelar la relación entre los diferentes patrones de actividad neuronal y las direcciones de movimiento previstas, se puede construir un modelo (es decir, "calibrar un decodificador") que puede predecir la dirección y la velocidad de un movimiento futuro o previsto.

"Podemos ir más allá de simplemente predecir el movimiento previsto más probable dado el patrón actual de actividad cerebral: podemos usar estas predicciones para controlar, en tiempo real, los movimientos del cursor de una computadora, o en el video una barra de MindPong", explica Neuralink.

Las neuronas con direcciones preferidas hacia arriba aumentan claramente sus velocidades de disparo a medida que el mono mueve su barra de MindPong hacia arriba, y las que tienen direcciones preferidas hacia abajo aumentan su velocidad de disparo a medida que Pager mueve su barra hacia abajo.

Con los monos, calibramos el decodificador mapeando los patrones de actividad neuronal con los movimientos reales (joystick). Sin embargo, los responsables del experimento indican que no podrán utilizar esa estrategia para personas con parálisis.

Investigaciones anteriores del consorcio BrainGate han demostrado que las neuronas de la corteza motora permanecen sintonizadas direccionalmente con la intención del movimiento incluso en personas con parálisis, y que es posible calibrar un decodificador como la persona simplemente imagina moviendo un ratón en una alfombrilla o un dedo en un 'trackpad' para guiar un cursor que se mueve automáticamente a los objetivos presentados. Una vez calibrado el decodificador, la persona puede escribir correos electrónicos y mensajes de texto, navegar por la web o cualquier otra cosa que se pueda hacer con una computadora, simplemente pensando en cómo quiere que se mueva el cursor.

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