Un estudio que informa sobre el desarrollado de neuroprótesis capaces de sustituir algunas funciones neuronales del cerebelo, la parte del encéfalo que coordina los movimientos voluntarios del cuerpo, además de funciones cognitivas, ha sido publicado en la revista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.
Se informa que han logrado emular las funciones de entrada-salida de información de un microcircuito cerebeloso involucrado en la adquisición de los reflejos condicionados, que fueron entrenados con datos generados en base a grabaciones fisiológicas. Con esto se abre la posibilidad de desarrollo sistemas de neuroprótesis que reemplazarían a los circuitos neuronales dañados.
Los investigadores explicaron que, tras producirse un daño cerebral, la recuperación de los tejidos puede producirse por la regeneración de las neuronas afectadas, por la propia plasticidad del cerebro, o gracias a la implantación local de un dispositivo o una neuroprótesis.
La sustitución del circuito cerebeloso responsable de la adquisición y extinción de los recuerdos motores es viable, puesto que, en el estudio, han mostrado que una rata puede someterse a la adquisición, retención y extinción del reflejo de parpadeo a pesar de que el circuito biológico responsable de esta tarea ha sido inactivado químicamente a través de la anestesia.
Durante su trabajo han logrado implantar un sistema de neuroprótesis con los cuales lograron reemplazar funciones de aprendizaje de los circuitos neuronales del cerebelo y en tiempo real. Los resultados se han obtenido tras estudiar la funcionalidad biológica del circuito neuronal, es decir, las estructuras de entrada y salida que intervienen para codificar y decodificar las señales generadas e integrar todos estos datos en un sistema artificial.
Estos resultados también incorporan un ejemplo temprano de medicina basada en ciencia, donde por un lado, el sistema neuroprostesis valida directamente una teoría del aprendizaje cerebeloso que informa al mismo sistema, y por otro lado, se demuestra es viable el desarrollo de neuroprótesis que podrían recuperar las funciones perdidas de aprendizaje en los animales y, a más largo plazo, en los seres humanos.