Por Canuto  

Un consorcio europeo desarrolló y probó un robot que utiliza navegación magnética para llevar electrodos ultradelgados de grafeno a distintas zonas del cerebro. El sistema, financiado en parte por la Unión Europea, apunta a mejorar la precisión y la repetibilidad de futuras interfaces cerebrales, aunque las pruebas descritas hasta ahora siguen en etapa preclínica.
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  • El robot guía sondas de grafeno por trayectorias rectas o curvas, bajo imágenes de rayos X, para alcanzar la superficie cerebral o zonas más profundas.
  • El consorcio probó el procedimiento en laboratorio y en un modelo animal de gran tamaño; la empresa reporta más de 10 años de estabilidad proyectada en pruebas aceleradas.
  • MINIGRAPH recibió EUR 3,93 millones del Consejo Europeo de Innovación durante 45 meses, desde octubre de 2022, y todavía no describe pruebas humanas de este sistema robótico.

Un robot que utiliza imanes para guiar electrodos ultradelgados de grafeno hacia el cerebro terminó una etapa de desarrollo financiada por la Unión Europea. INBRAIN Neuroelectronics, empresa de Barcelona que lidera el trabajo clínico del proyecto MINIGRAPH, comunicó los resultados al concluir la iniciativa, centrada en desarrollar una forma precisa de implantar interfaces cerebro-computadora.

El primer objetivo médico que plantea el proyecto es la enfermedad de Parkinson, que ya se trata en algunos casos con estimulación cerebral profunda mediante electrodos implantados. El consorcio busca avanzar hacia dispositivos que, además de estimular, registren la actividad cerebral, interpreten sus señales y ajusten la respuesta para cada paciente. Sin embargo, la información disponible describe pruebas en laboratorio y animales, no una terapia autónoma aprobada para uso clínico.

Un robot que guía sondas mediante imanes

Nanoflex Robotics y ETH Zurich desarrollaron el sistema de implantación sobre la base de navegación magnética remota. Un portador magnético transporta las sondas delgadas, mientras el robot las orienta bajo imágenes de rayos X, una combinación diseñada para controlar su desplazamiento dentro del cerebro sin limitarlo a una trayectoria recta.

Según explicó INBRAIN en los resultados difundidos por The Next Web, el sistema puede seguir rutas rectas o curvas para llegar tanto a la superficie cerebral como a regiones más profundas. Esa capacidad importa porque la ubicación del electrodo condiciona qué señales puede registrar o estimular, aunque el consorcio todavía debe demostrar el desempeño y la seguridad del método en etapas posteriores.

El equipo probó el procedimiento en laboratorio y en un modelo animal de gran tamaño, al que la empresa describió como un modelo traslacional. INBRAIN sostiene que la robótica podría volver la implantación de interfaces cerebro-computadora más rápida y repetible, pero esos beneficios son una expectativa de la compañía y no un resultado clínico confirmado en pacientes.

Matt Curran, cofundador y director ejecutivo de Nanoflex Robotics, afirmó que MINIGRAPH mostró la viabilidad y el potencial de utilizar robótica electromagnética para controlar la administración de nuevas interfaces cerebrales mediante rutas rectas y curvas. También destacó la posibilidad de alcanzar zonas profundas con precisión submilimétrica, una capacidad que el equipo presentó como parte de sus resultados de desarrollo y pruebas.

Grafeno, electrónica y señales cerebrales

La mayoría de los electrodos cerebrales actuales se fabrica con metales, mientras que INBRAIN desarrolla electrodos de película delgada hechos de grafeno. Este material consiste en una lámina de carbono de un átomo de espesor, una estructura que la empresa utiliza para construir sondas flexibles y ultradelgadas. La información del proyecto no establece que ya hayan reemplazado a los electrodos metálicos en la atención médica.

INBRAIN informó que sus pruebas de envejecimiento acelerado generaron datos compatibles con más de 10 años de estabilidad proyectada. La compañía también realizó estudios de toxicidad y biocompatibilidad, dos líneas de evaluación relevantes para un material pensado para permanecer en contacto con tejido, aunque estos resultados no equivalen por sí mismos a una autorización de uso ni a una garantía de duración en pacientes.

El consorcio también construyó electrónica compacta capaz de decodificar señales procedentes de cientos de puntos del cerebro. Después integró las sondas de grafeno, esa electrónica y el software en un prototipo de implante, que probó en un modelo animal traslacional. El objetivo técnico es reunir en un sistema las funciones de registro, interpretación de señales y estimulación.

Jose A. Garrido, cofundador y director científico de INBRAIN, sostuvo que ampliar el acceso a las interfaces cerebro-computadora dependerá tanto de fabricar dispositivos avanzados como de desarrollar métodos de implantación precisos y reproducibles. Su declaración pone el foco en un reto que va más allá del diseño del electrodo: un implante complejo también requiere que su colocación pueda ejecutarse de forma controlada y consistente.

Financiamiento europeo y etapa de desarrollo

El Consejo Europeo de Innovación financió MINIGRAPH mediante el programa Horizon Europe, con una contribución de EUR 3,93 millones durante 45 meses, a partir de octubre de 2022. Suiza financió la participación de ETH Zurich, mientras que el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología, ICN2, coordinó el consorcio que llevó adelante el proyecto.

Además de INBRAIN, Nanoflex Robotics y ETH Zurich, participaron Imec, Fraunhofer-Gesellschaft, el Centro Médico Universitario de Leiden y la Universidad Palacký de Olomouc. La colaboración reunió capacidades de investigación, desarrollo de materiales, electrónica y robótica, aunque la información publicada no desglosa cuánto aportó cada integrante ni detalla resultados comparativos entre sus tecnologías.

Las pruebas del procedimiento robótico se realizaron en laboratorio y en animales, por lo que el anuncio no debe confundirse con la validación clínica de este método de implantación. En un estudio humano distinto, sobre la interfaz de grafeno de INBRAIN y no sobre el robot MINIGRAPH, se reclutaron 10 pacientes y ocho fueron intervenidos, según el artículo INBRIAN Neuroelectronics completa el primer estudio en humanos de su interfaz cerebro-ordenador, de la Facultad de Física y Química de la Universidad de Barcelona. Esos datos no demuestran que el sistema robótico se haya probado en personas.

El siguiente desafío para la propuesta europea será reunir evidencia sobre la seguridad, precisión y reproducibilidad del procedimiento robótico en personas, sin confundir las proyecciones de estabilidad del material con resultados de seguimiento clínico. Por ahora, el proyecto deja un prototipo integrado y una técnica robótica que busca guiar sondas magnéticamente. La empresa plantea que esa combinación podría facilitar futuras terapias adaptadas, pero su eficacia en pacientes aún no está demostrada.

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Este artículo fue escrito por un redactor de contenido de IA y revisado por un editor humano para garantizar calidad y precisión.


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