Carmen Vidaurre Arbizu telekomunikazio ingeniaria eta Nafarroako Unibertsitate Publikoko (NUP) eta Navarrabiomedeko ikertzailea da, eta, Max Plank for Human Cognitive and Brain Sciences Institutuarekin (Giza Kognizioaren eta Garunaren Zientziak) eta Berlingo Unibertsitate Teknikoaren batera (Alemaniako erakundeak dira biak), garuneko interfazeek (ingelesezko siglak: BCI) garunean duten efektu terapeutikoari buruzko ikerketa artikulu bat argitaratu du “The Journal of Physiology” nazioarteko aldizkarian.
Lan bat eginen dugula pentsatze hutsarekin garunaren jarduera elektrikoan gertatzen diren aldaketa kuantifikagarrien neurketa da garuneko interfazeen funtzionamenduaren oinarria. Seinaleak EEG (elektroentzefalografia) baten bidez irakurri eta ebaluatzen dira, eta, ondoren, kontroleko seinale bihurtzen dira ikaskuntza automatikoko sistema baten bidez, geroago ordenagailu bat edo protesi bat maneiatzeko erabiltzen ahalko dena. Ikerketa honetan, ikertzaileek frogatu zuten BCI batekin ordubetez entrenatu ondoren aldaketa esanguratsuak detektatzen ahal zirela subjektuen garunaren ebaluazioan. Horrek esan nahi du BCIarekin entrenatzeak neuronen egituran eta funtzioan ere badituela ondorio zuzenak. Beraz, efektu terapeutikoak izan litzake garuneko akatsen batek eragindako arazo motorrak dituzten pertsonengan (iktusa edo parkinsona, esate baterako).
“Badakigu entrenamendu fisiko biziak garunaren plastikotasunari eragiten diola”, adierazi du Giza Kognizioaren eta Garunaren Zientzien Max Plank Institutuko Till Nierhaus-ek. Plastikotasuna zera da: garunak aldatzeko duen gaitasuna, nola erabiltzen den kontuan hartuta. Zientzialariek plastikotasun funtzionala eta egituraren plastikotasuna bereizten dituzte. Plastikotasun funtzionalean sinapsi indibidualen arteko seinaleen intentsitatea aldatzen da, eta egituraren plastikotasunean, berriz, nerbio-zelulak aldatzen dira, edo nerbio-zelula berriak eratzen. “Geure buruari galdetu genion ea garunaren plastikotasunaren aldaketa horiek gertatuko ote liratekeen subjektuek lan mentalak soilik eginen balituzte, hots, lan batean pentsatuko balute lan hori benetan egin gabe”, azaldu du Carmen Vidaurrek.
Ikusizko lanak eta lan motorrak aztergai
Zehazki, ikerketan bi BCI mota erabili ziren, eta teknologia horretan aldez aurreko esperientziarik gabeko zenbait parte-hartzaileren garunean zer eragin zuten aztertu zen. Bi talde egin ziren. Lehen taldeko kideei lan hau esleitu zitzaien: besoak edo oinak mugitzen ari zirela irudikatzea; lan horrek garunaren kortex motorra erabiltzea eskatzen du. Bigarren taldeko kideei esleitutako lana garunaren ikusizko zentrora bideratu zen: pantaila bateko letrak hauteman eta aukeratzeko eskatu zitzaien. Aurreko argitalpenen arabera, subjektuek hasieratik lortzen dituzte emaitza onak ikusizko lanetan, eta entrenamendu gehigarri batek ez ditu emaitza horiek hobetzen; aitzitik, buruko lan motorrak konplexuagoak dira eta praktika eskatzen dute. Gerta litezkeen aldaketak dokumentatzeko, BCI esperimentu bakoitza egin baino lehen eta ondoren aztertu zen parte-hartzaileen garuna, bistaratzeko prozesu berezi bat baliatuta: EMT (erresonantzia magnetiko bidezko tomografia).
Emaitzak epe laburrean
Emaitzen arabera, aldaketa neurgarriak gertatu ziren hain zuzen lanak egiteko berariaz erabiltzen diren garuneko eremuetan. Beste modu batera esanda, garuneko ikusizko eremuak ikusizko lana egin zuten subjektuen kasuan aldatu ziren, eta eremu motorra, beren gorputzeko atal bat mugitzen ari zirela irudikatu zuten subjektuen kasuan. Gainera, oso epe laburrean gertatu ziren aldaketa horiek BCI bat erabilita (ordu bat), entrenamendu fisikoan ez bezala, kasu horretan asteak behar baitira. “Oraindik ez dago argi aldaketa horiek gertatuko ote liratekeen subjektuek BCIaren bidez beren garunaren seinaleen atzeraelikadura jasoko ez balute”, esan du Vidaurrek. “Hori hala izanik ere, emaitzek frogatzen dute garuneko interfaze batekin entrenatzeak, oro har, onura terapeutikoak ekartzen ahal dituela, garuneko berariazko eremuak estimulatzen baititu”, gehitu du Nierhausek.
“BCIarekin eragindako aldaketen espezifikotasun espaziala garuneko hodietako istripuen ondorioz kaltetutako garuneko eremuak berreskuratzeko erabil liteke”, azaldu du Arno Villringer irakasleak, Giza Kognizioaren eta Garunaren Zientzien MPIko Neurologiako Saileko zuzendariak. “Ikaskuntza automatikoko prozesuek BCI jarduerak kontroleko seinale gisa deskodetu edo itzultzeko balio dute”, gehitu du Klaus-Robert Müller ikaskuntza automatikoko irakasleak. “Hori da garuneko jarduera kontroleko seinale bihurtzeko modu bakarra entrenamendu aldi luzeen beharrik gabe. BCIek egiten duten irakurketa pertsonalizatu hori erabakigarria izanen da teknologia hori etorkizunean errehabilitazio sistemetan erabiltzen ahalko den zehazteko", amaitu du.