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Investigación

Cómo activar un iPad con el patrón cerebral de una rata

Investigadores de la Universidad Pablo de Olavide de Sevilla y la Universidad Autónoma de Barcelona han identificado en ratas un patrón neuronal, unas señales eléctricas del cerebro asociadas a comportamientos cognitivos, con el que se puede generar un estímulo táctil en un iPad. Los resultados se pueden aplicar en interfaces cerebro-máquina, sistemas de gran interés para que personas con dificultades físicas puedan comunicarse con el exterior.

Agencia Sinc Actualizada 24/07/2017 a las 17:25
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Una rata toca un estímulo táctil que aparece en una pantalla de iPad. El estímulo ha sido generado con un patrón cerebral cognitivo de la rataDivisión de Neurociencias (UPO) y Neuro-Com (UAB).

Las interfaces cerebro-máquina representan una solución para que personas con dificultades físicas puedan comunicarse con su entorno físico y social. Ahora investigadores de la Universidad Pablo de Olavide de Sevilla y de la Universidad Autónoma de Barcelona han identificado un patrón funcional de la corteza prefrontal, asociado a procesos cognitivos, y lo han utilizado para activar la pantalla de un dispositivo táctil (una pantalla de iPad) en un experimento con ratas de laboratorio. El resultado se publica en 'The Journal of Neuroscience'. 

El uso de la actividad neural cortical para tareas de condicionamiento operante se realiza desde hace décadas, aunque en este caso se utiliza un dispositivo patentado por los autores. El dispositivo permite la activación de cualquier instrumento del entorno a partir de señales eléctricas cerebrales específicas seleccionadas a voluntad.

En esta investigación los autores trabajaron con señales cerebrales eléctricas que permiten activar la presentación de estímulos en la pantalla táctil de un iPad. A su vez, los animales experimentales deben tocar dichos estímulos presentados en el iPad para obtener una recompensa y realizar, de este modo, correctamente la tarea. 

Las ratas aprenden a elevar la frecuencia del patrón neuronal 

Uno de los resultados más interesantes de esta investigación es que las ratas aprendieron a aumentar la frecuencia del patrón de actividad neuronal seleccionado a lo largo de las sucesivas sesiones experimentales, con el fin de obtener la recompensa.

Los autores del trabajo demuestran también que el patrón seleccionado está relacionado con procesos cognitivos y no con actividades motoras o comportamentales, lo que significa un importante avance en el diseño de interfaces cerebro-máquina. Otro resultado de interés es que el patrón cerebral seleccionado no modificó sus propiedades funcionales tras ser usado como activador de un aprendizaje asociativo.

 





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