Se han logrado avances notables en el campo de las interfaces cerebro-computadora (BCI) de próxima generación, resultado de una investigación colaborativa entre científicos de China y Japón. El trabajo culminó con el desarrollo de un implante, el primero de su tipo, caracterizado por su excepcional flexibilidad.
Las pruebas realizadas en animales revelaron que esta nueva tecnología mantuvo un rendimiento del 94% en términos de eficiencia operativa, incluso después de un período de 18 meses de uso continuo. Este resultado se considera extraordinario para el sector de las neurointerfaces, ya que garantiza la claridad de la señal y un funcionamiento estable a largo plazo.
La investigación representa un avance significativo en su aplicación práctica. Los estudios en este ámbito a menudo se enfrentan a un obstáculo importante: la diferencia de consistencia entre los electrodos convencionales, fabricados con metales como el platino, y el tejido cerebral, que es extremadamente delicado.
Esta disparidad mecánica a menudo causa fricción y micromovimientos que, a su vez, desencadenan inflamación crónica y la formación de tejido cicatricial. Estos factores deterioran progresivamente la calidad de las señales captadas, algo altamente indeseable dada la sensibilidad de la región y la necesidad de evitar repetidas intervenciones quirúrgicas.
Para superar este desafío, el equipo de investigadores, que incluye miembros de la Universidad de Tsinghua, la Universidad de Tokio y la Academia de Ciencias de China, diseñó un compuesto completamente orgánico. El material recibió el nombre “CHIP”, acrónimo de “hidrogel conductor con percolación interfacial”.
La innovación aborda la cuestión de la maleabilidad y, al mismo tiempo, resuelve los problemas inherentes a los hidrogeles. Aunque estos materiales son valorados por su alta biocompatibilidad, normalmente presentan una conductividad eléctrica insuficiente y una propensión a absorber líquidos, lo que provoca hinchazón y modificaciones en la estructura del electrodo. Los científicos sortearon estas limitaciones uniendo el hidrogel a un sustrato de parileno ultrafino y procesándolo mediante fotolitografía de alta precisión mientras el material estaba seco.
El dispositivo resultante tiene una rejilla de 128 canales, con un espesor mínimo de apenas 9 micrómetros, más pequeño que un mechón de cabello humano. Además, su conductividad eléctrica alcanza los 2.512 S/cm, lo que permite capturar incluso las actividades neuronales más sutiles.
La resistencia del sistema fue confirmada en estudios con conejos durante 550 días, período en el que los animales mantuvieron una actividad neuronal clara y consistente. Incluso bajo una intensa presión mecánica, el componente mantuvo su rendimiento eléctrico, con una variación de conductividad inferior al 4%.
Los exámenes histológicos posteriores confirmaron que el implante minimiza la reacción a cuerpos extraños, sin causar inflamación severa ni el desarrollo de cicatrices gruesas. Aunque China ya ha logrado avances notables con pacientes paralizados que utilizan BCI para controlar dispositivos externos, los investigadores advierten que aún es prematuro determinar el inicio de ensayos en humanos con esta nueva tecnología.