Neurotecnología

La neurotecnología es un conjunto de herramientas que sirven para analizar e influir sobre el sistema nervioso del ser humano, especialmente sobre el cerebro. Estas tecnologías incluyen simulaciones de modelos neurales, computadores biológicos, aparatos para interconectar el cerebro con sistemas electrónicos y aparatos para medir y analizar la actividad cerebral.

Definiciones

Algunas definiciones aceptadas por los principales grupos de investigación, estudio, gobiernos y publicaciones:

• "La Neurotecnología es la industria que incluye el desarrollo de drogas, aparatos y diagnosticos orientados al cerebro y el sistema nervioso" -NeutoInsights.
• "Neurotecnología es cualquier tecnología que hace posible manipular el cerebro" -The Economist. 23-May-2002
• "La psychopharmacología es uno de los principales ejes de la neurotecnologia" -Eric Kandel, Ganador del premio nobel de medicina, 2000
• "Hardware, software y wetware que puede ser usado para estudiar el cerebro y funcionamiento básico o para investigación clínica." -DHHS, 2001
• "Neurotecnología es toda la información tecnologica y biotecnologica que afecta al cerebro" - 2001.-Baroness Susan Greenfield, UK, 2002
• "Neurotecnología es la aplicación de la electrónica y la ingeniería al sistema nervioso humano" - Neurotech Business Report.

Sistemas y aparatos

En función del modo de aplicación de la tecnología pueden dividirse en invasivas y no invasivas. Las primeras requieren de la cirugía para incorporar receptores o emisores cerca o junto a áreas del cerebro o terminaciones nerviosas que van a ser afectadas. Las segundas no requieren de cirugía eliminando los inconvenientes derivados de la intervención quirúrgica. Éstas últimas utilizan emisores y receptores que envían o captan señales alterando o recopilando los estados sensoriales característicos del cerebro o el sistema nervioso.

• Los Implantes cerebrales son aparatos microtecnologícos o nanotecnologícos que se conectan directamente al cerebro biologíco del sujeto, normalmente colocados en la superficie del cerebro o en el cortex cerebral.

• fMRI (imágenes por resonancia magnetica funcional) es el uso de MRI para medir la respuesta de los flujos sanguíneos durante la actividad neuronal en el cerebro o en la médula espinal en humanos o animales. Es uno de los más recientes avances en la formación de neuroimágenes.

• EEG (Electroencefalograma) es un medidor neurofisiológico de la actividad eléctrica del cerebro por medio de electrodos colocados en la superficie de la cabeza, o en casos especiales, sobre la superficie del cortex cerebral. También conocido como brainwaves o impulsos eléctricos cerebrales.

• MEG (Magnetoencefalografía) es una técnica usada para medir los campos magnéticos generados por la actividad eléctrica en el cerebro mediante sensores extremadamente sensibles tales como superconductores de interferencia cuántica (SQUIDs).

• PET (Tomografía de emisión de positrones) Permite observar el flujo sanguíneo o el metabolismo en una parte del cerebro. Al sujeto se le inyecta glucosa radioactiva que seguidamente es detectada en las áreas más activas del cerebro.

• MRS ( Resonancia magnética espectroscópica) basada en procesos de valoración de la funciones del cerebro vivo. MRS toma las ventajas de la apreciación de los protones (átomos de hidrógeno) que residen como diferencia del entorno químico dependiendo bajo qué molécula esté hospedada (H2O vs. proteninas, por ejemplo)

• 2D-Ultrasound Imaging (imagen por ultrasonidos 2D) Nuevo tipo de generación de imágenes en dos dimensiones por ultrasonidos en tiempo real capaz de medir y visualizar el metabolismo por análisis y seguimiento de aplitud de cambios localizados

• NIRS, Optical Topography (topografía óptica) utiliza los principios del espectro de la luz infraroja para analizar los cambios en el neuro-metabolismo durante la actividad cerebral.

• EMIT (Tomografía cerebral por computación activa de microondas) es una nueva tecnología que permite medir las propiedades fisiológicas de los tejidos y órganos en tiempo real, basado en las diferenciación de las propiedades dieléctricas de los tejidos.

Bibliografía

Alvaro Pascual-Leone, Nick Davey, John Rothwell, Eric M. Wassermann, Besant K. Puri (January de 2002). Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation. Hodder Arnold. ISBN 0340720093.  Barker AT, Jalinous R, Freeston IL. (May 1985). «Non-invasive magnetic stimulation of human motor cortex». The Lancet 1 (8437):  pp. 1106–1107. PMID 2860322. 

Véase también

• Conexión cerebro-computador
• Implante cerebral
• Estimulación transcraneal magnética
• Radiología

Enlaces externos

Informativo audio-visual demostración de la manipulación neuronal por medio de Estimulación Magnética Transcraneal