Implants al cervell per tractar malalties mentals, ceguesa i lesions al sistema nerviós

Barcelona

Elèctrodes per controlar malalties mentals, xips perquè una persona pugui tornar a caminar o implants al cervell per recuperar la visió. Tota aquesta tecnologia, nanotecnologia de fet, passa per actuar directament al sistema nerviós. I aquí, un nou material, el grafè, ha de revolucionar la fabricació de tots aquests microxips. És flexible però resistent al mateix temps, és un gran conductor de l'electricitat i permetria fer xips d'un tamany encara més petit que els que es poden fer ara. Substituïria el silici, de qui els experts diuen que està arribant al límit de les possibilitats que pot oferir.

La doctora Rosa Villa, líder del grup d’aplicacions biomèdiques del Centre Nacional de Microelectrònica, descriu el silici com a "un material que és rígid, i que si el deixes en contacte amb el cervell durant molt temps, el lesiona de manera constant". En canvi, Villa apunta que actualment, "tenim nous substrats que s'adapten molt bé al cervell i que permetran col·locar implants amb molts microelèctrodes durant molt temps i de forma crònica".

Una de les disciplines mèdiques que més se'n podria beneficiar és l'oftalmologia. L'implantació de xips directament al cervell podria ajudar aquelles persones que han patit un deteriorament de la vista i que, fins i tot, han quedat amb el nervi òptic inoperatiu. Jordi Monés, director de la Barcelona Macula Foundation, enumera els casos de persones que no tenen el nervi òptic operatiu: "en casos de pacients amb el nervi tallat o que simplement s'ha perdut, s'ha d'anar directament al cervell i aplicar elèctrodes a les zones de representació visual del còrtex per estimular l'àrea amb uns xips". De fet, ja hi ha hagut proves de la Barcelona Macula Foundation amb la Universitat d'Alacant per incorporar xips de forma temporal als cervells de pacients.

Per altra banda, les malalties mentals com ara l'esquizofrènia o el Parkinson ja fa temps que tenen en la implementació d'elèctrodes en el cervell una de les principals vies de recerca. Ignacio Delgado, investigador al Departament de Neurocirurgia de l'Hospital del Mar, explica que "per al Parkinson, funciona molt bé la implementació d'elèctrodes profunds: s'ha vist que millora la situació del pacient i se li poden eliminar fàrmacs. Altres tractaments per la depressió o el transtorn obsessiu compulsiu també s'està mirant de tractar amb elèctrodes".

Amb lesions en el sistema nerviós ja hi ha xips que funcionen per controlar la bufeta urinària, per estimular el "nervi frènic" -que control·la la respiració- i, fins i tot, el "nervi vagus", que pot modul·lar quadres epil·lèptics o depressius. L'objectiu de poder tornar a caminar encara és molt ambiciós però, a curt termini, "es podria pensar que aquests implants es podrien fer servir per activar alguns músculs molt concrets", apunta Antoni Ivorra, cap del Grup de Recerca en Electrònica Biomèdica a la UPF.

"Alguns sistemes comercials ja al mercat, en pacients que han tingut un ictus i que no poden pujar del tot un peu, per exemple, detecten quan el recolzen i envien un impuls per fer-lo aixecar". Les perspectives en la implementació del grafè -que millorarien molt la capacitat d'instal·lar circuits dins dels xips- apunten, com a data assenyalada, l'any 2023.