Restaurar el sentido del tacto usando una interfaz neuronal desmultiplexante sensoriomotora

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Ingeniería biomédica
• Medicina de rehabilitación

Sus antecedentes:

• La lesión de la médula espinal (SCI) a menudo resulta en parálisis y pérdida de la sensibilidad.
• Las interfaces cerebro-computadora (BCI, por sus siglas en inglés) han demostrado ser prometedoras para restaurar la función motora después de una LME.
• Restaurar el sentido del tacto es crucial para un control motor eficaz y la recuperación funcional.

Objetivo del estudio:

• Investigar la restauración simultánea de la función motora y el sentido del tacto utilizando un BCI en un participante con SCI completa.
• Para explorar la decodificación de las señales neuronales residuales para la retroalimentación sensorial de circuito cerrado.
• Mejorar la función sensoriomotora mediante la integración de la reanimación motora con la percepción táctil.

Principales métodos:

• Utilizó una interfaz cerebro-ordenador (BCI) en un participante humano con una lesión de la médula espinal clínicamente completa.
• Las señales de contacto subperceptivas residuales desmultiplexadas de la corteza motora primaria (M1) junto con las señales de intención motora.
• Desarrolló un sistema de circuito cerrado para retroalimentación sensorial intracortical y descodificó los niveles de intensidad de agarre aferente de M1.

Principales resultados:

• El sistema de BCI de circuito cerrado restauró casi por completo la capacidad del participante para detectar el tacto del objeto.
• Se observaron mejoras significativas en varias funciones sensorimotrices.
• La reanimación de agarre se logró con éxito, regulada por la señalización táctil decodificada.

Conclusiones:

• Las señales neurales subperceptivas de la corteza pueden ser decodificadas y transformadas en percepción consciente.
• Los BCI pueden restaurar simultáneamente la función motora y el sentido del tacto después de una LME.
• Este enfoque aumenta significativamente la recuperación funcional mediante la integración de la retroalimentación sensorial en el control motor.