Pilotando un helicóptero con el poder de la mente (VÍDEO)

Como los caballeros Jedi de Star Wars, el común de los mortales también podremos mover máquinas con la mente. Con un poco de entrenamiento y un ordenador, investigadores de Estados Unidos han conseguido pilotar un helicóptero con sólo pensarlo. No es un juego, en el futuro las interfaces cerebro-máquina permitirán a los que no puedan moverse o hablar relacionarse con el mundo.

El profesor de la Universidad de Minnesota, Bin He, y un grupo de sus estudiantes han creado una interfaz cerebro-máquina (BCI) que interpreta las señales eléctricas del córtex cerebral y las convierte en comandos para teledirigir un AR Drone, un popular cuadricóptero teledirigido. Pero aquí, ni las manos ni la voz intervienen, sólo el cerebro.

"Nuestro estudio muestra que, por primera vez, los seres humanos son capaces de controlar el vuelo de robots voladores utilizando sólo sus pensamientos, captados de las ondas cerebrales", dice He.

Los BCI no son nuevos. Se usan en los videojuegos y han demostrado que las personas discapacitadas pueden interactuar en el mundo virtual. Recientemente se mostró que podían servir como detectores de mentiras e incluso extraer recuerdos parciales del cerebro. También hay varias investigaciones en marcha para usarlos en el control de sillas de ruedas y hasta robots. Pero no se había llegado tan lejos en un entorno real como ahora.

Los investigadores diseñaron un gorro con 64 electrodos. Mediante la técnica de la electroencefalografía (EEG), los sensores registran aquí la actividad eléctrica del cerebro. Una de las ventajas de la EGG frente a otras técnicas de registro de la actividad cerebral es que no es invasiva, no necesita insertar ningún electrodo o chip bajo el cráneo.

Cinco voluntarios fueron entrenados en primer lugar en un entorno virtual.

COMO SI PENSARAS EN MOVER TUS MANOS

Tenían que imaginar que usaban su mano derecha, la izquierda y ambas a la vez para mover primero un cursor, después dos y, finalmente, operar un simulador de vuelo de un helicóptero. Con esto, los científicos pudieron calibrar qué electrodos se activaban más o menos y detectar patrones eléctricos que se correspondieran con lo deseado por el voluntario.

Con el algoritmo afinado y los voluntarios entrenados se les llevó a un entorno real. En el gimnasio de la universidad, de cara a la pared, y ante el ordenador tenían que hacer volar el AR Drone, por lo que no tenían visión directa del aparato. Para ayudarles en su manejo, el cuadricóptero llevaba una cámara en su morro que mandaba las imágenes a la máquina vía WiFi, dándoles una visión en primera persona del entorno.

El aparato había sido programado para mantener una velocidad constante hacia adelante. Para girar a la derecha y la izquierda, los estudiantes (tres hombres y dos mujeres) debían imaginar que movían su mano derecha o izquierda respectivamente. Para elevarlo, tenían que pensar que usaban las dos y, para descender, bastaba con dejar de imaginar. El BCI registraba su actividad bioeléctrica y el ordenador convertían esos patrones en comandos a ejecutar.

Para comprobar la eficacia del sistema, los voluntarios tuvieron que realizar una serie de pruebas, en cuatro minutos tenían que pasar por tantos aros como pudieran sin tocarlo. Como en el piragüismo de aguas rápidas, cada toque era penalizado o la salida del circuito penalizaban. Según publica la revista especializada Journal of Neural Engineering, cumplieron con el 90,5% de los objetivos.

En un experimento paralelo de control, otros voluntarios pudieron usar el teclado del ordenador para teledirigir el helicóptero. Como era de esperar la estabilidad de sus movimientos fue mucho mejor. Aunque consiguieron de media 12 anillos en cada prueba de cuatro minutos frente a los 3,1 de los que usaron sólo su mente, los autores del estudio destacan que la visión en primera persona obligaba a los chicos a una cantidad extra de movimientos para saber dónde estaban y moverse hacia los aros.

Muchas empresas podrían sacarle un gran rendimiento a una interfaz cerebro-máquina como ésta. Pero en el ánimo de los investigadores está más el desarrollo de sistemas robóticos que ayuden a las personas con problemas de movilidad, los incapacitados para hablar o los afectados por alguna enfermedad neurodegenerativa a comunicarse con el mundo exterior mediante la modulación del pensamiento.

En un futuro algo más lejano, experimentos como éste dibujan un escenario en el que cualquier humano podrá operar una máquina con la mente.