Un innovador implante neural ha permitido por primera vez, que un hombre bilingüe con parálisis, pueda comunicarse en ambos idiomas, español e inglés. Este avance logrado mediante un sistema de inteligencia artificial (IA), ofrece nuevas perspectivas sobre el procesamiento del lenguaje en el cerebro humano. Los resultados se publicaron el 20 de mayo en la revista ‘Nature Biomedical Engineering’, que marca un hito significativo en el campo de las neuroprótesis para la restauración del habla.

Edward Chang, neurocirujano de la Universidad de California en San Francisco (UCSF) y coautor del estudio, explicó: “Nuestro objetivo a largo plazo nunca ha sido solo reemplazar palabras, sino restaurar la conexión para las personas”. El implante, desarrollado por su equipo, también está diseñado para identificar y procesar dos idiomas.

Para superar esta limitación, el equipo de Chang, liderado por el estudiante de doctorado Alexander Silva, entrenó un sistema de IA pidiéndole a Pancho que intentara decir unas 200 palabras en ambos idiomas. Los esfuerzos de Pancho para formar cada palabra generaron patrones neuronales específicos que fueron registrados por los electrodos.

El nuevo sistema consiste en dos módulos, uno para cada idioma. Cada módulo intenta coincidir con los datos neuronales de la primera palabra de una frase en sus respectivos idiomas. Luego, un algoritmo de IA predice las palabras siguientes basándose en probabilidades. Por ejemplo, el módulo en español podría calcular una probabilidad del 50% de que la actividad neural corresponda a la palabra “trabajo”, mientras que el módulo en inglés podría evaluar un 80% de probabilidad de que sea la palabra “they”.

Los módulos desarrollados por el equipo de Chang pudieron distinguir entre inglés y español basándose en la primera palabra con una precisión del 88% y decodificaron la frase correcta con una precisión del 75%. 

Sorprendentemente, los datos mostraron que la actividad cerebral específica para español e inglés, se superponía en gran medida, contradiciendo estudios anteriores que sugerían que diferentes idiomas activan diferentes regiones del cerebro. Chang añadió: “Los idiomas que una persona habla están muy vinculados a su identidad”.

El avance en esta investigación apunta a la creciente viabilidad de dispositivos que podrían restaurar el habla multilingüe en individuos que no pueden comunicarse verbalmente. Con más práctica y desarrollo, estos sistemas podrían permitir a una mayor cantidad de personas reconectar con su entorno y restaurar una parte crítica de su identidad personal a través del lenguaje.

El equipo de investigadores también explorará la posibilidad de aplicar este tipo de tecnología a otros idiomas con características articulatorias muy diferentes al inglés, como el mandarín o el japonés.