64 I+D ““EL PRINCIPAL OBJETIVO DEL PROYECTO ES INVESTIGAR Y MODELAR PROCESOS DE TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN VISUAL, CARACTERIZANDO LOS PATRONES DE ESTIMULACIÓN QUE LOS OPTIMIZAN” nerar percepción (visual) y, así, avanzar en la creación de una prótesis que restauraría la visión, en el largo plazo. El nombre del proyecto hace alusión a que, gracias a la densidad del implante desarrollado por ReVision en conjunto con KUL, es posible estimular áreas visuales del cerebro de forma más precisa, con alta resolución temporal y espacial y, por lo tanto, “la investigación está dirigida a explorar qué patrones de estimulación son los más eficientes con respecto a la transmisión de información visual, y cómo esta misma puede ser reforzada”, comenta Juan Mucarques Fuentes, investigador postdoctoral del Grupo de Neurociencia Computacional (CNS) de la UPF, que ha participado en el proyecto Hyperstim, coordinado por Gustavo Deco, director del Center for Brain and Cognition de la UPF. En este proyecto, la UPF participa desde el campo de la neurociencia computacional, modelando los fenómenos neuronales en la corteza visual que subyacen a la percepción. La importancia de la prótesis de ReVision La prótesis que ReVision está desarrollando, y que espera terminar en diez años, consta de unas gafas que recogen la información visual y la pasan en forma de estímulos eléctricos a un implante más de mil microelectrodos insertados en la corteza visual, en la parte posterior del cerebro, cuyo diseño y construcción supera a la tecnología existente. El implante cerebral que ReVision propuso y prototipó representa un avance importante en tecnología biomédica. “Por un lado, su diseño integramateriales conductores delgados, flexibles y durables, que, junto a una técnica de implantación ad-hoc, minimizan los impactos de la cirugía, asegurando la durabilidad y confiabilidad del dispositivo y la estimulación eléctrica que implementa”, explica el investigador. Dada la densidad y forma de los electrodos, el implante permitiría implementar complejos patrones de estimulación eléctrica, los cuales no han sido estudiados exhaustivamente en un implante con la densidad del desarrollado por ReVision. Cabe destacar que el implante es una parte de la prótesis, en el sentido que la prótesis completa involucra una cámara que enviaría señales de video al implante. El proyecto Hyperstim avanza en la pregunta más crucial en el desarrollo de esta prótesis, la cual se refiere a cómo la corteza visual podría ser estimulada para generar perceptos que restaurarían la visión funcional. Pero mejorar y aumentar el número de electrodos es sólo una parte de la solución. Así lo explica Juan Mucarques: “Se necesita que los patrones de estimulación sean más complejos, es decir, que podamos usar los electrodos de manera más eficiente mediante la aplicación de protocolos de estimulación sofisticados, estudiando su relación con la información transmitida mediante las capas de la corteza visual”. Próximos pasos El proyecto Hyperstim avanzará en un ciclo cerrado de optimización de patrones de estimulación, que implica colaboración entre neurociencia experimental y computacional. “Particularmente, el principal objetivo del proyecto es investigar y modelar procesos de transmisión de información visual, caracterizando los patrones de estimulación que los optimizan. En el futuro, esto responde al problema principal del gran objetivo de desarrollar un implante visual funcional de alta resolución que permitiese leer a una persona que ha perdido la vista”, establece el investigador. Investigaciones aplicadas a la visión El desarrollo de una prótesis que restaure la visión representa un gran desafío para la investigación científica y tecnológica, siendo un problema que abarca desde física electrónica hasta neurociencia teórica y experimental. En particular, Juan Mucarques comenta que “los mecanismos neuronales que dan origen a nuestra detallada y adaptativa percepción visual (y la que observamos en animales) no están entendidos a un nivel que permita generar un percepto más detallado que sombras (fosfenos) con cierta estabilidad mediante estimu-
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