La primera paciente con la que se realizaron ensayos de la neuroprótesis visual ya desarrollada por los investigadores del proyecto
Las universidades públicas de la Región han logrado financiación por cerca de 2,4 millones de euros para cuatro proyectos sobre Inteligencia Artificial desde un programa específico del ministerio de Ciencia y Universidades.
Estos cuatro proyectos forman parte de las 69 propuestas seleccionadas de un total de 839 presentadas por universidades públicas y privadas, además de otras como agencias y fundaciones de investigación.
De los cuatro regionales aprobados, tres corresponden a la UMU. Proceden del departamento de Ingeniería de la Información y las Comunicaciones, que contará con una aportación del Ministerio de 768.000 euros en cuatro años; otro sobre Inteligencia Artificial y algoritmia avanzada de la Facultad de Medicina (668.000 euros en tres años); y un tercero con una financiación de 377.000 euros en cuatro años sobre inteligencia artificial y desafíos sociales y políticos.
Colaboración entre la UPCT, la UMH y la UNED
El cuarto proyecto aprobado en la Región corresponde al departamento de Electrónica, Tecnología de Computadoras y Proyectos de la UPCT. Su dotación económica es de 565.000 euros durante los cuatro años en los que se prolongarán los trabajos.
En este caso, el investigador de la UPCT José Manuel Ferrández Vicente colaborará con investigadores de la Universidad Miguel Hernández y la UNED en el proyecto Inteligencia Artificial para Interactuar Bidireccionalmente con el Cerebro (AI4BRAIN), en un proyecto que reúne a médicos, expertos en IA e Ingeniería Biomédica para probar los algoritmos desarrollados en pacientes con ceguera profunda utilizando una neuroprótesis visual cortical. El proyecto en su conjunto contará con 1,8 millones que se distribuirán entre las tres universidades.
Se trata en definitiva de perfeccionar mediante técnicas de Inteligencia Artificial algoritmos que convierten en tiempo real imágenes en patrones de estimulación eléctrica.
El objetivo principal es “ampliar las posibilidades de conectar la tecnología digital con el sistema nervioso para mejorar la vida de personas con discapacidades visuales que actualmente no tienen tratamiento”, explica el coordinador del proyecto, Eduardo Fernández Jover, de la Miguel Hernández (UMH), quien ya colaboró con Ferrández en el desarrollo de una prótesis que se implanta en el córtex visual y genera percepciones visuales de utilidad, como formas y letras.
Imitar a las células de la retina
“Proponemos desarrollar nuevos métodos de IA para transformar de manera eficiente información sensorial compleja como las imágenes que captan las cámaras en patrones específicos que se puedan convertir en estímulos eléctricos para el sistema nervioso, imitando el comportamiento de las células ganglionares de la retina en respuesta a diferentes patrones de luz mediante estimulación en lazo cerrado”, detalla Ferrández.
Los investigadores aspiran a generar enfoques terapéuticos para pacientes con ceguera profunda que padecen patologías que afectan a toda la retina, el nervio óptico o el tálamo. “Necesitamos aprender a comunicarnos específicamente con la corteza cerebral de las personas ciegas y crear percepciones visuales significativas que puedan traducirse en ganancias funcionales, como el reconocimiento, la localización y el agarre de objetos o la navegación hábil en entornos desconocidos”, añaden los responsables del tercer subproyecto, Mariano Rincón Zamorano y Félix de la Paz, del departamento de Inteligencia Artificial de la Universidad Nacional de Educación a Distancia.
De las tres universidades, la UPCT será la responsable del desarrollo de la neuroprótesis con IA y de supervisar las implicaciones éticas y legales de los desarrollos tecnológicos que se alcancen.
“La Inteligencia Artificial (IA) se ha convertido en una potente herramienta en el ámbito de la neurociencia, impulsando avances significativos en la comprensión de las complejidades del cerebro humano e impulsando el desarrollo de tecnologías que permiten la interacción bidireccional con el cerebro”, recuerdan los responsables del proyecto en su memoria técnica.
José Manuel Ferrández, responsable del grupo de investigación en Diseño Electrónico y Técnicas de Tratamiento de Señal de la UPCT, coordina la Red Nacional en Inteligencia Artificial para neurociencia y salud mental y la Red Iberoamericana en esta materia. En línea con el proyecto concedido, el pasado curso codirigió el trabajo académico de una alumna que hizo prácticas en el Institut Pasteur evaluando implantes corticales optogenéticos para inducir la percepción del sonido, y otro con la empresa holandesa Phosphoenix para el desarrollo de una neuroprótesis visual en talámo. Recientemente los investigadores fueron invitados por la embajada española en Holanda para describir esta tecnología en el marco de los Encuentros Cajal.