Estas startups se están adelantando a Elon Musk en la carrera por dejarte fusionar la mente con tu ordenador

Las 'interfaces cerebro-ordenador', dispositivos que permiten manejar un ordenador con la mente, ya se están probando en humanos. Y están a punto de convertirse en un gran negocio.
Las 'interfaces cerebro-ordenador', dispositivos que permiten manejar un ordenador con la mente, ya se están probando en humanos. Y están a punto de convertirse en un gran negocio.

Tyler Le/Insider

Durante años ?décadas, incluso? las noticias y las revistas científicas han presentado vídeos de seres humanos que controlan ordenadores con la mente. Una persona, a menudo con algún tipo de parálisis, ya sea por una lesión o una enfermedad, lleva un chip informático incrustado en la cabeza: unos diminutos electrodos en forma de aguja que se introducen en los pliegues del cerebro. Esos electrodos detectan la actividad de las células nerviosas cercanas, la comunicación entre las decenas de miles de millones de neuronas del cerebro, todas ellas conectadas en red. 

Con el tiempo suficiente y el software adecuado, un ordenador puede aprender a equiparar patrones específicos de chasquidos neuroeléctricos en el cerebro de la persona con una determinada operación, y luego realizar la función solicitada: mover un brazo robótico, señalar con el cursor de un ordenador, decir la palabra "sí".

Los científicos concibieron la idea de los chips a finales de la década de 1960; los primeros experimentos en humanos comenzaron a principios de la década de los 2000. Fue entonces cuando empecé a informar sobre ellos y, como todo buen empollón, me sentí atraído por lo que los investigadores podían aprender con estas "interfaces cerebro-ordenador" (BCI por sus siglas en inglés). 

Las BCI parecían prometer un futuro biónico, como el de Matrix, de robots gigantes controlados por la mente y enchufes en la nuca para navegar por el ciberespacio. Pero a pesar de décadas de investigación y desarrollo, ningún implante ha conseguido pasar del laboratorio. Yo mismo solía pensar que los chips cerebrales eran ciencia y ciencia ficción a partes iguales. No eran una tecnología de uso cotidiano capaz de tratar enfermedades o discapacidades reales, y desde luego no eran un negocio.

No obstante, he cambiado de opinión. Ahora creo que las BCI están a punto de cruzar lo que los técnicos llaman el Valle de la Muerte, el abismo entre la investigación y la comercialización. Esto se debe en parte a que la ciencia ha mejorado. Pero lo más importante es que el capital riesgo ha encontrado por fin un mercado potencialmente lucrativo para los chips cerebrales y, como viene siendo habitual, una forma de obtener aún más valor de los datos de los usuarios que generarán estos dispositivos. 

Los organismos reguladores también están de acuerdo: la Administración de Alimentos y Medicamentos de EEUU (FDA) ha dado luz verde a la realización de más ensayos en humanos y ha dejado claro lo que la agencia espera de las empresas que solicitan la aprobación total. 

Los implantes ya no son una broma futurista, como las mochilas propulsoras o los coches voladores.

Una interfaz directa entre nuestros cerebros y nuestros ordenadores tiene el potencial de remodelar drásticamente el panorama digital. Si funciona, supondrá un cambio tan profundo como la llegada de los ordenadores y los smartphones. Las empresas que fabrican estas cosas compiten ahora seriamente por ser el Apple o el Microsoft de la neurotecnología, el que convierte un primer punto de mercado en un dominio mundial. La carrera por los chips ha sido una larga y deliberada maratón. 

Ahora esa carrera está entrando en la recta final.

Conectando

Hay un montón de enfoques técnicos para crear una interfaz informática con el cerebro. Se pueden utilizar matrices de microelectrodos, casquetes que recogen los electroencefalogramas o dispositivos que leen del sistema nervioso periférico en lugar del propio cerebro. Sin embargo, si has oído hablar sobre este tema seguramente sea por Neuralink, la empresa fundada por Elon Musk

Hace 3 años, Musk presumió de que sus implantes podrían ayudar algún día a las personas a controlar mentalmente un ordenador para comunicarse a 40 palabras por minuto, a controlar avatares virtuales y a dotarles de una "telepatía de gran ancho de banda". Incluso evitaría que los ordenadores con inteligencia artificial se apoderaran del mundo, permitiéndonos "fusionarnos con la IA" para poder "acompañarla".

Graham Felstead, que padece una parálisis severa, fue la primera persona a la que se le insertó un BCI a través de los vasos sanguíneos. El 'stentrode' Synchron le permite manejar una interfaz de Windows con su mente.

No. Esto es lo que realmente va a ocurrir: al principio, las personas con parálisis severa o sin extremidades recibirán estas interfaces cerebro-ordenador para ayudarles a moverse por el mundo con más autonomía. Los chips cerebrales les permitirán realizar acciones sencillas por sí mismos y reducirán la necesidad de cuidados permanentes. 

Luego, cuando la tecnología empiece a ampliarse y más médicos se formen en el procedimiento, las BCI serán más fáciles y rápidos de conseguir. Podrían ayudar en cosas más cotidianas, como el control de la ansiedad.  

Quizás más adelante se podría incluso jugar a los videojuegos con la mente.

"No veo una realidad ciberpunk", afirma Tom Oxley, CEO de Synchron, que ya está probando su BCI en humanos. "Veo una industria médica que es más parecida a, por ejemplo, la cirugía LASIK. Será electiva. Será segura. Será invisible. Y te ayudará a relacionarte mejor con el mundo digital", defiende.

La historia de cómo han llegado los chips cerebrales sigue un patrón familiar en la ciencia: ha sido un proceso lento durante mucho tiempo que de repente se ha acelerado. La primera vez que alguien conectó un conjunto de electrodos en el cerebro de un mamífero fue en Stanford a finales de la década de 1960. Los electrodos se fabricaron de la misma manera que se siguen fabricando los chips de ordenador, grabando químicamente un poco de silicio y añadiendo trazas de metal, en este caso, oro. Los cerebros pertenecían a gatos y los investigadores pudieron utilizar los implantes para detectar la actividad de una sola célula nerviosa.

"En 15 o 20 años esta conversación será mental": el metaverso es otro paso hacia la conexión de la mente "y la neurotecnología será esencial", según uno de sus mayores expertos

Hasta principios de la década de 2000, los chips implantables eran sobre todo una herramienta de investigación, una forma de entender cómo interactuaban esas redes de neuronas y qué partes del cerebro hacían qué. Pero entonces llegaron las guerras de Estados Unidos en Oriente Medio. La mejora de la medicina traumatológica permitía a los soldados sobrevivir a lesiones graves, pero cada vez eran más los que volvían a casa sin brazos ni piernas. 

En busca de una solución tecnológica, intervino el Gobierno estadounidense. La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) puso en marcha programas para desarrollar prótesis avanzadas y formas innovadoras de controlarlas. Gracias a la financiación gubernamental, los investigadores empezaron a perfeccionar electrodos más eficaces y a desarrollar voluminosos sistemas de BCI que permitían a los monos controlar brazos robóticos y que, con el tiempo, permitían a los humanos (con mucha práctica y mucho hardware) controlar ordenadores

Pero el cerebro es un terreno difícil

Por un lado, los electrodos tienden a ser rígidos y los cerebros son pegajosos. Así que los implantes podrían dañar a quienes intentan leer, como si clavaran un tenedor en la masa del pan. Y para empeorar las cosas, la masa se defiende: un cerebro vivo engomará un electrodo invasivo con unas células llamadas gliales. "Nos adelantamos un poco a nuestro tiempo", dice Amy Kruse, neurocientífica que dirigió los primeros programas de BCI no invasiva en DARPA. "Fue correcto en términos de tiempo y en términos de la ciencia, pero no en términos de adopción", añade.

El negocio de los cerebros

Casi al mismo tiempo que entraba en el juego DARPA, un ingeniero alemán llamado Florian Solzbacher llegó a la Universidad de Utah. Allí se reencontró con un antiguo mentor, Richard Normann, el inventor de un implante cerebral conocido como "matriz de Utah". 

Imagina un diminuto chip de silicio del tamaño de una cucharilla, con 100 diminutos dientes: pequeños electrodos milimétricos recubiertos de plástico y con punta de iridio o platino. La matriz, capaz de registrar la actividad cerebral de todo tipo de animales, desde los felinos hasta los peces, está aprobada por la FDA para su uso en humanos, pero solo durante 30 días seguidos. Pero incluso con esa prudente limitación, ha sido un caballo de batalla de la neurociencia, una especie de Telescopio Espacial Hubble para observar el cerebro. Y ha servido de banco de pruebas para diversas tecnologías controladas por la mente, desde brazos cibernéticos hasta juegos de ordenador.

Solzbacher decidió lanzar su propia empresa para fabricar los implantes. La primera persona a la que llamó fue Marcus Gerhardt, un viejo amigo del internado que se había convertido en empresario. Gerhardt le recordó a su amigo que, en sus tiempos de instituto, Solzbacher había soñado con crear prótesis controladas por implantes, inspirado en parte por su afición a El hombre de los seis millones de dólares, una serie de televisión de los años 70 sobre un agente secreto con extremidades robóticas superpotentes. 

"Sinceramente, lo había olvidado", responde Solzbacher. En 2007, él y Gerhardt pusieron en marcha Blackrock Neurotech, una empresa dedicada a encontrar la forma de convertir los chips cerebrales en una parte rutinaria de la atención médica, para ayudar a los pacientes con parálisis grave a comunicarse a través de ordenadores, por ejemplo, o a recuperar cierta independencia de movimiento. 

Hasta la fecha, solo unas 3 docenas de personas han tenido un BCI incrustado en sus cerebros, y casi todos ellos fueron fabricados por Blackrock.

 

El deseo de un implante en el mundo real estaba sin duda presente: las encuestas realizadas a personas con parálisis graves muestran, una y otra vez, que están dispuestas a soportar las limitaciones de la tecnología, incluidos los cables que salen de sus cabezas y los difíciles regímenes de entrenamiento

Muchas personas a las que se les ha implantado un conjunto de electrodos dicen que, una vez que aprenden a manejarlo, es casi tan inconsciente como usar un miembro con el que han nacido. Pero el proceso para conseguirlo puede ser brutal, ya que requiere repetidos viajes al laboratorio para las sesiones de entrenamiento y hacer sudar solo con pensar en la máquina una y otra vez. 

Es física y mentalmente agotador, y no siempre funciona

El chip 'Neuroport' de Blackrock.

El mayor problema era que ni la ciencia estaba preparada ni tenía los medios necesarios. De modo que, al igual que en la década de 1990, el Gobierno acudió al rescate. En 2013, una iniciativa de Obama comenzó a repartir millones en fondos federales para mejorar las BCI. Las baterías se hicieron más pequeñas y capaces de funcionar a menor temperatura. Los nuevos revestimientos de los electrodos y los vástagos de electrodos más pequeños redujeron la molesta reacción del cerebro a los implantes. Los investigadores empezaron a desarrollar chips que podían comunicarse de forma inalámbrica; el dispositivo de Synchron es inalámbrico, Blackrock tiene uno en desarrollo y una empresa llamada Paradromics tiene uno en pruebas con animales.

Pero el dinero del Gobierno no era suficiente. Ahí es donde entró el mundo del capital riesgo, atraído por Musk, aunque no por la tecnología de su empresa. Neuralink aún no tiene ningún chip en fase de pruebas con humanos. Lo que atrajo a los grandes inversores fue el caché empresarial de Musk. Cuando The Wall Street Journal reveló la existencia de Neuralink en 2017, puso en marcha el sector. 

"Tenemos que dar las gracias a Elon Musk y a Neuralink por poner la neurotecnología en el mapa", confiesa Enke Bashllari, neurocientífico y CEO de Arkitekt Ventures, que ha invertido en Paradromics. "Blackrock trabajó en la matriz de Utah durante más de una década, pero Neuralink lo puso en el mapa de los inversores", añade.

Según la firma de investigación PitchBook, la inversión estadounidense en neurotecnología tocó fondo con 1,3 millones de dólares en 2014. En 2017 se disparó a 171 millones de dólares y el año pasado alcanzó los 378 millones. Y el número de acuerdos ha ido aumentando cada año. Según algunas estimaciones, la neurotecnología podría ser un mercado de 3.000 millones de dólares a mediados de década y casi el doble a finales de la misma.

"Cuando empezamos en 2015 y presentaba a los inversores de capital riesgo las interfaces cerebro-ordenador, nadie sabía lo que era una interfaz cerebro-ordenador", dice Matt Angle, CEO de Paradromics. "La gente asumía que faltaban 25 años para eso. Ahora muestran mucho interés", dice el CEO.

Corazones y mentes

Esa tesis, en consonancia con la obsesión impulsora de Silicon Valley, casi siempre implica escalabilidad. Y cada empresa que compite por ser la número 1 tiene un plan diferente para conseguirlo. Blackrock, por ejemplo, tiene décadas de experiencia en la fabricación de BCI con el tipo de datos de seguridad que exigirán los reguladores. Pero implantar un dispositivo de la matriz de Utah requiere abrir el cráneo y trabajar en el cerebro. Ahora mismo, solo unos 150 cirujanos en Estados Unidos saben realizar ese tipo de "neurocirugía funcional". De modo que la empresa está trabajando para formar a más médicos para que hagan craneotomías.

"Tiene que escalar", dice el doctor Brian Lee, director de neurocirugía funcional y estereotáctica de la Universidad del Sur de California. "No puede ser que un tipo sepa hacerlo y todos los demás no puedan". (Neuralink, en una típica floritura muskiana, espera que sus matrices sean implantadas ?en algún proceso futurista aún por determinar? por un sofisticado robot en lugar de por cirujanos humanos).

Synchron ha optado por un enfoque menos complicado. Su dispositivoestá montado en un stent, un cilindro de malla expansible que se introduce por una vena hasta el cerebro. Un cirujano vascular puede hacerlo. El proceso es más fácil que la cirugía cerebral, podría decirse que es más seguro, es definitivamente inteligente y ya se ha utilizado en varios ensayos con humanos. Pero la comodidad conlleva un inconveniente. El "stentrode" de Synchron no puede recoger tantos datos como una matriz de Blackrock. "Tenemos el problema de un sistema de baja fidelidad, pero es escalable", dice Oxley.

Ahora, gracias una vez más al Gobierno, el campo de las BCI vuelve a ponerse en marcha. Este año, la FDA publicó su guía definitiva sobre lo que se exigirá a los implantes diseñados para tratar la parálisis y los problemas de movilidad. A pesar de la rigidez del lenguaje, es imposible restar importancia a esas 44 páginas. Las nuevas normas son el resultado de más de 8 años de intenso trabajo para averiguar qué es posible y cómo hacerlo de forma segura y eficaz. "Ha sido un proceso de colaboración con ellos", dice Oxley, "trabajando juntos para averiguar los requisitos de diseño, de banco, de animales y luego de pruebas clínicas para abordar todos los posibles problemas de seguridad". 

Esto sirve para que, en lugar de quemar dinero o perder tiempo en ensayos clínicos que podrían acabar siendo rechazados, las empresas sepan exactamente lo que tienen que hacer para recibir la aprobación de la FDA. Synchron ya ha recibido luz verde de la agencia para estudiar su implante en personas sin límites de tiempo; Blackrock espera acudir a la FDA con su solicitud a finales de este año. Estos son los pasos necesarios para la aprobación final.

Las normas de la FDA también allanan el camino para la cobertura del seguro de las BCI. "Se trata de un dispositivo de entre 30.000 y 50.000 dólares", afirma Oxley. "Los pacientes no lo van a pagar. Así que hay que encontrar una vía de reembolso por parte del sistema público o de las compañías de seguros privadas". Y una vez que los seguros empiecen a pagar la cuenta, el mercado seguirá adelante. 

A pesar del precio, si los implantes resultan un poco menos caros que los cuidados intensivos y permanentes que necesitan muchos pacientes con parálisis grave, pueden ser un éxito económico. Solo la incapacidad de hablar a causa de la ELA puede afectar a 150.000 personas, según Angle, CEO de Paradromics. "Pero debido a que se trata de una necesidad no cubierta, el coste que pueden asumir las aseguradoras es considerablemente mayor", dice. "Pueden seguir teniendo un negocio de 20.000 millones de dólares".

Christian Angermayer, que forma parte del consejo de Blackrock y ha invertido en Synchron, también anticipa un mercado que moverá cifras enormes, a pesar del número relativamente pequeño de pacientes. "Si se suman todas las personas con discapacidades graves, se cuentan por millones. Y como son tan caros para el sistema sanitario, es un negocio increíble", afirma.

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La materia gris

Los inversores y los científicos creen que las BCI pueden hacer mucho más que proporcionar autonomía a las personas con discapacidades graves. Una vez que empiecen a conectar los dispositivos y a recopilar datos sobre su eficacia para aliviar las limitaciones, esperan ofrecerlos a consumidores por lo demás sanos que busquen cosas como la mejora de la memoria: cosas de la ciencia ficción.

Aquí es donde los inversores de capital riesgo empiezan a utilizar el lenguaje que utilizan en otros campos. Una BCI puede ser una "plataforma", esperan, que albergue un montón de herramientas de software, algo así como aplicaciones para la mente. "Lo que creo que va a ocurrir es que habrá 2 o 3 empresas que lleven el chip al cerebro. Luego habrá tiendas de aplicaciones y miles de empresas que se basarán en este tipo de tecnología de plataforma. Para mí, Blackrock es Apple", reflexiona Angermayer.

Blackrock, en la jerga de Silicon Valley, tiene la mayor base instalada, es decir, el número de implantes cerebrales realmente en uso. Pero la empresa, respaldada por Peter Thiel, tuvo una ronda de inversión de 10 millones de dólares. Neuralink, en cambio, cuenta con 373 millones de dólares de inversores como Sam Altman y Founders Fund. Paradromics y Synchron han recibido unos 50 millones de dólares cada una.

Neuralink, la empresa cofundada por Elon Musk, tiene mucho más dinero que sus competidores, pero mucho menos progreso.

El Dr. Alex Morgan, socio de Khosla Ventures, apuesta por Synchron porque considera que su tecnología de stent es menos invasiva y más escalable que la matriz de Blackrock. "Una vez que estás ahí, en el cerebro, estás recogiendo información", dice. "Estaré muy orgulloso si Synchron se convierte en un producto utilizado únicamente por personas con parálisis. Pero si me preguntas qué hace que sea una inversión de riesgo extraordinariamente emocionante, es precisamente por todo lo demás".

Los inversores están entusiasmados con esas "otras cosas" porque abren mercados que van más allá de las personas con parálisis. Podría incluir soluciones para temas como la salud mental, por ejemplo, rastreadores del sueño o la capacidad de calmar la ansiedad. También podría incluir el mundo de los productos farmacéuticos. Tradicionalmente, las grandes farmacéuticas han evitado invertir en dispositivos médicos, que difieren de los fármacos en sus planteamientos de I+D, adquisiciones y aprobación reglamentaria. 

Pero los chips implantables podrían proporcionar una gran cantidad de datos valiosos sobre cómo los medicamentos afectan a la compleja química del cerebro y cómo crear nuevos fármacos que sean más eficaces en el tratamiento de las enfermedades psiquiátricas. Al menos una empresa farmacéutica ya ha puesto en marcha su propio fondo de riesgo de neurotecnología, y es probable que otras le sigan. 

Todo esto implicará complicadas consideraciones éticas y acuerdos de uso de datos. Recoger la actividad cerebral de las personas, al fin y al cabo, es mucho más invasivo que limitarse a seguir los anuncios en los que se hace clic. Pero parece que el futuro de la salud mental podría ser más electrónico que químico.

 "Los neurocientíficos, y los que convierten la neurociencia en empresas, están empezando a comprender el valor de esos datos", dice Kruse, antiguo investigador de DARPA que dirigió una ronda de financiación inicial de 20 millones de dólares para Paradromics como socio de Prime Movers Lab, una empresa de capital riesgo que apoya a las empresas científicas emergentes.

Sea quien sea el primero en salir al mercado, la tecnología seguirá mejorando. Ya se están desarrollando nuevos tipos de BCI en el laboratorio: casi microscópicos, inyectables o con láser. El horizonte de la mejora técnica tardará probablemente 30 años. Pero los implantes cerebrales no tardarán tanto en crear un mercado lucrativo y cambiar el mundo de miles de personas con discapacidades graves. 

Gerhardt, cofundador de Blackrock, recuerda haber asistido a una conferencia de neurociencia en la que había un panel de personas con parálisis y otra que había perdido un brazo. Todos ellos pedían que se les implantara una BCI lo antes posible: con cables, sin cables, difícil de aprender, lo que fuera. "Todos se daban cuenta de que no era algo perfecto, pero todos lo querían", dice Gerhardt. 

Parece que por fin lo van a conseguir.

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