UABDivulga - Barcelona recerca i innovació

Les interfícies d'interacció entre el cervell i les màquines són una aproximació per solucionar i millorar la situació de persones que no poden comunicar-se amb el seu entorn. En el present estudi, els investigadors van identificar un patró funcional de l'escorça prefrontal, associat a processos cognitius, i el van utilitzar per activar la pantalla d'un iPad. L'aparició d'aquest senyal elèctrica al cervell de les rates provocava l'activació de l'iPad.
 
El protocol consistia que cada vegada que la rata generava el patró elèctric neural prèviament establert, la pantalla de l'iPad presentava un estímul visual que havia de ser tocat per la rata. Un cop succeïa això, la rata obtenia la recompensa a la seva tasca. Realitzant aquest disseny, les rates van augmentar la freqüència del patró d'activitat neuronal, sense modificar les seves propietats funcionals després de la seva utilització. Aquest patró neural està vinculat a processos cognitius i no a activitats motores, sent d'especial interès el fet que les rates el puguin generar i utilitzar per controlar el seu entorn.
 


_{Tasca desenvolupada pels subjectes. 1. La rata s'aproxima a l'iPad. 2. La rata pròxima al dispositiu, genera el patró cerebral cognitiu seleccionat pels investigadors. Com a conseqüència, un estímul apareix a la pantalla de l'iPad. 3. La rata toca l'iPad. 4. A continuació, va al menjador a per la recompensa que acaba d'obtenir. 5. Es menja el menjar i torna a iniciar el cicle. Font: www.divisiondeneurociencias.es (UPO) i Neuro-Com (UAB). S'autoritza l'ús de les imatges per a premsa, fins divulgatius i continguts associats a aquest article.}

Aquest treball s'ha desenvolupat utilitzant un dispositiu patentat per la UAB i la Universitat Pablo de Olavide l'any 2011. El dispositiu consisteix en la presentació d'un entorn virtual on els subjectes han de resoldre un protocol d'aprenentatge, mitjançant condicionament de tipus operant i permet l'experimentació animal i coordina la presentació d'estímuls audiovisuals en pantalles multitàctils. A més, el dispositiu és compatible amb la identificació, el registre i la selecció d'activitat elèctrica cerebral per a la gestió d'entrades i sortides d'informació entre els dispositius. Aquest disseny instrumental va ser transferit a la indústria en 2014.
 
La investigació va ser duta a terme per Samuel Hernández-González, Agnès Gruart i José María Delgado-García, de la Divisió de Neurociències de la Universitat Pablo de Olavide i per Celia Andreu-Sánchez i Miguel Ángel Martín-Pascual, del grup Neuro-Com de la Universitat Autònoma de Barcelona. L'estudi ha estat publicat a la revista The Journal of Neuroscience i ha comptat amb el suport econòmic del Ministeri d'Economia (MINECO), de la Junta d'Andalusia i de la Fundació Tatiana Pérez de Guzmán el Bueno.