Elon Musk busca cerebros

Neuralink Corp., la empresa de neurotecnología propiedad de Elon Musk, está buscando un voluntario para su primer ensayo clínico, una persona dispuesta a que un cirujano le extraiga un trozo de cráneo para que un robot pueda insertar una serie de electrodos y cables en su cerebro. Cuando el robot termine, el trozo de cráneo que falta habrá sido reemplazado por una computadora del tamaño de una moneda que permanecerá allí durante años. Su trabajo será leer y analizar la actividad cerebral de la persona y luego transmitir esa información de forma inalámbrica a una computadora portátil o tablet cercana.

Para los efectos del ensayo, un candidato ideal sería un adulto menor de 40 años tetrapléjico. Al paciente se le insertaría el implante de Neuralink en el área de la corteza premotora que gobierna las manos, las muñecas y los antebrazos. El objetivo es demostrar que el dispositivo puede recopilar de forma segura datos útiles de esa parte del cerebro, un paso clave en los esfuerzos de Neuralink por convertir los pensamientos de una persona en una variedad de comandos que una computadora pueda comprender.

Varias empresas y equipos de investigación ya han creado implantes que pueden ayudar a los pacientes a realizar tareas básicas con sus pensamientos, como clicar con un cursor en una pantalla. Pero Neuralink, muy al estilo de Musk, ha hecho promesas más ambiciosas.

Durante los últimos cuatro años Musk ha dado a entender que pronto habrá clínicas donde cualquiera podría someterse a una robocirugía de 15 minutos y salir como un híbrido humano-máquina. Estos cyborgs podrían descargar conocimientos como lo hace Keanu Reeves en The Matrix o cargar sus pensamientos en una memoria, incluso en otros cerebros. “Esto va a sonar bastante extraño, pero al final lograremos la simbiosis con la inteligencia artificial”, dijo Musk en la primera demostración en 2019, cuando la compañía indicó que los ensayos clínicos en humanos comenzarían en 2020.

Los cronogramas poco realistas son una táctica común en Musk, si bien hay que reconocer que ha hecho realidad varios sueños improbables... con el tiempo. Pero los implantes neuronales requieren perfección a otro nivel; uno no se apresura a lanzar al mercado un implante cerebral y esperar lo mejor.

Otras dos empresas, Synchron y Onward, tienen más de un año de ventaja en ensayos en humanos con implantes cerebrales y tecnología relacionada. Sin embargo, el ensayo de Neuralink también será emocionante. La compañía parece haber acelerado el progreso en este campo al construir el implante cerebral más potente y elegante del mundo. Si el producto funciona según lo previsto, la vida le cambiará a millones de personas que sufren parálisis, ictus, esclerosis lateral amiotrófica y pérdida de audición y visión. Una vez más, Musk ha redefinido toda una industria, y esta podría ser la más transformadora de todas.

En los últimos tres años realicé 10 viajes a las instalaciones de Neuralink en Silicon Valley y en Austin. Junto con las impacientes demandas de Musk, he visto a su equipo avanzar en su tecnología. Mientras se preparan para el ensayo, la presión para tener éxito es algo que ni siquiera Musk ha visto antes. Después de todo, Tesla tardó muchos años en producir en masa sus automóviles y los primeros tres cohetes de SpaceX explotaron. Cuando se trata de cerebros, “no te pueden explotar los tres primeros, no es una opción”, dice Shivon Zilis, director de proyectos especiales en Neuralink.

La historia moderna de los implantes cerebrales comenzó con los avances tecnológicos de los años noventa. La ciencia es la siguiente: los pensamientos hacen que las neuronas se activen en patrones particulares, y estos patrones tienen cierto grado de consistencia en todos los cerebros. De hecho, las mismas neuronas se activan cuando una persona piensa en mover los brazos y los dedos, ya sea que pueda moverlos físicamente o no. Los cerebros se iluminan de manera similar y consistente cuando las personas también quieren mover el cursor del mouse para clickear en algún punto de la pantalla de una computadora. Lo mismo ocurre con el habla: si puedes pensar en decir una letra o palabra, estás haciendo que se activen las mismas neuronas que si las pronunciaras. Incluso si no puedes hablar en ese momento, una computadora bien entrenada debería poder discernir tu intención y, en teoría, hablar por ti.

El desafío es descifrar cada entrada del diccionario de un lenguaje (neuronal) a otro (inglés), lo que requiere recopilar y estudiar toneladas de datos sobre los patrones de las señales cerebrales de muchas personas. Para obtener las señales más claras, conviene colocar sensores lo más cerca posible de las neuronas. Algunos investigadores han tratado de evitar la cirugía colocando sus dispositivos fuera del cráneo de una persona, pero la distancia y la interferencia adicional han arrojado resultados débiles.

Durante la mayor parte de los últimos 20 años, el implante a superar ha sido el Utah Array. Es un minúsculo cuadrado plano de silicona, de su borde salen cables y en una cara del chip hay un lecho de unas 100 microagujas.

Tras la operación, para utilizar el dispositivo, se coloca una computadora del tamaño de un cubito de hielo en la cabeza del paciente.

Los investigadores han logrado importantes avances con estos dispositivos. Los utilizan para leer y traducir la actividad cerebral de personas con parálisis y otras afecciones. El problema es el diseño tosco del hardware, que se ha mantenido prácticamente sin cambios durante 20 años.

Musk cofundó Neuralink en 2016 con siete científicos y 100 millones de dólares (mdd) de su propio bolsillo, esta inversión y las grandes promesas del empresario resultaron irresistibles para los capitalistas de riesgo. Desde entonces, Neuralink ha recaudado más de 500 mdd, incluidos 280 mdd este año, y la atención ha ayudado a atraer inversionistas al campo de la interfaz cerebro-computadora, incluidos proyectos universitarios y startups. El año pasado, 37 de estas iniciativas recaudaron más de 560 mdd, según PitchBook.

Su objetivo es el mismo: construir un dispositivo de escaneo cerebral que pueda comercializarse. El implante ideal tendrá suficiente potencia informática para registrar e ingresar muchos datos y también para transmitirlos a través de potentes señales inalámbricas. Todo esto debe hacerse utilizando la menor cantidad de energía posible de la batería y sin calentarla demasiado, lo que podría lesionar al paciente. Aparte del hardware, las empresas de interfaz cerebro-computadora también necesitan excelentes habilidades de software de aprendizaje automático y realizar miles y miles de pruebas.

El implante de Neuralink se coloca debajo del cuero cabelludo, al ras del cráneo. En un futuro próximo, la idea es permitir la escritura rápida y el uso fluido del cursor. Neuralink también ha estado trabajando en un implante espinal complementario destinado a restaurar el movimiento y la sensación en personas paralizadas. “El objetivo a corto plazo de la empresa es construir una interfaz cerebral generalizada y restaurar la autonomía de aquellos con condiciones neurológicas debilitantes y necesidades médicas no cubiertas”, dice DJ Seo, cofundador de Neuralink y vicepresidente de ingeniería. “Luego, el objetivo a largo plazo es que esto esté disponible para miles de millones de personas y liberar el potencial humano e ir más allá de nuestras capacidades biológicas”.

Aunque algunos competidores han rebasado a Neuralink al llegar antes a la etapa de ensayos en humanos, la tecnología de la empresa está más cerca de ser una computadora cerebral de propósito general.

El implante tiene más de mil electrodos para recopilar datos cerebrales, frente a los 16 de los dispositivos rivales. El hardware de Neuralink es más potente y compacto, y la batería dura unas horas y se puede recargar de forma inalámbrica mediante una gorra de béisbol personalizada. Neuralink incluso fabrica sus propios semiconductores, algo extremadamente raro en el negocio de los dispositivos médicos.

La prioridad durante la cirugía es evitar crear sangrado o tejido cicatricial en el cerebro del paciente. Para ello, Neuralink también construyó su propio robot cirujano. Es una enorme máquina blanca de 2 metros de alto con una base cúbica estable que sostiene una torre de dispositivos electrónicos y equipos.

Una vez que el cirujano humano hace la abertura en el cráneo de un paciente, el robot realiza la ultradelicada tarea de colocar en el cerebro los cables de los electrodos, que Neuralink llama hilos. El robot tiene cámaras, sensores y una pequeña aguja que debe engancharse en cada hilo. La aguja distribuye los 64 hilos, cada uno equipado con 16 electrodos, mientras esquiva los vasos sanguíneos. Esa operación requiere de una precisión que no tendría un cirujano humano, dado que cada hilo tiene un grosor de 5 micrones, o aproximadamente una catorceava parte del diámetro de un cabello humano. Para evitar daños al tejido, los hilos han sido diseñados para ser finos, flexibles y resistentes y han sido recubiertos con un polímero especial para evitar que se deterioren con el paso de los años.

Los robots de Neuralink realizaron 155 de estas cirugías en ovejas, cerdos y monos en 2021 y 294 en 2022.

En el caso de seres humanos, se espera que la preparación quirúrgica y la craneotomía demoren un par de horas, seguidas de unos 25 minutos para la implantación. “Los últimos dos años se han centrado principalmente en crear un producto para humanos”, explica Seo.

Durante una de mis visitas, Musk presionó a Seo y al resto de los ingenieros para que lo hicieran más rápido. Quería que el robot realizara la cirugía en menos tiempo e idealmente sin la ayuda de un cirujano humano. Quería que el implante fuera más elegante y durara más y, bueno, tenía exigencias casi imposibles. Pero el estilo de gestión de Musk tiene sus ventajas. Produjo el cohete más exitoso del mundo y la automotriz más valiosa. Por supuesto, también ha tenido sus tropiezos, como está demostrando recientemente con la red social Twitter, ahora llamada X.

Seo y Musk son los únicos fundadores de Neuralink que aún siguen en la compañía, los otros seis se fueron por voluntad propia o debido a desacuerdos sobre la dirección de la empresa; varios han fundado empresas parecidas. Seo supervisa el desarrollo tanto del implante como del robot cirujano. Jeremy Barenholtz, un científico informático egresado hace apenas dos años de la Universidad de Stanford, se ha convertido en uno de los principales ejecutivos y ha gestionado el arduo proceso de aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA). Musk no siempre está presente, pero es la máxima autoridad.

En una visita que hice en julio de 2022 a la sede de la empresa en Fremont, California, el equipo se reunió para informar a Musk de los avances en ensayos humanos, una etapa en la que ya estaba el rival Synchron. El implante de Synchron, denominado estentrodo (que no requiere craneotomía, pues viaja a un vaso sanguíneo del cerebro a través del sistema vascular) ya era usado por pacientes para navegar en páginas web y enviar mensajes de WhastApp. “Deberíamos superar al estrentodo, y nos estamos quedando atrás”, dijo Musk.

Barenholtz le explicó a Musk que la FDA quería esperar al menos un año, a partir de la primera cirugía de la compañía, para intentar implantar a más personas. “Inaceptable”, replicó Musk. “En general, la forma en que trabajan los reguladores es que dicen una cosa y realmente quieren ver qué sucede. Si el paciente defiende el dispositivo y dice que es increíble y que no vemos complicaciones, aprobará el siguiente muy rápido”. Era como si SpaceX estuviera solicitando la aprobación federal para realizar más pruebas con cohetes, expresó: “Si todo funciona bien y la FDA recibe miles de cartas a favor, les garantizo que darán luz verde”.

Musk tenía razón respecto a la FDA. Neuralink ha recibido un interés por parte de miles de pacientes potenciales y la agencia recientemente le dio luz verde para realizar ensayos adicionales en 2024 sin un periodo de evaluación de un año. La compañía estima que cada cirugía de implante costará unos 10 mil 500 dólares, incluidos análisis, componentes y mano de obra, y que cobrará a las aseguradoras unos 40 mil dólares. Prevé ingresos anuales de hasta 100 mdd dentro de cinco años. Neuralink dice que planea realizar 11 cirugías en 2024, 27 en 2025 y 79 en 2026. Luego se intensificará el avance, pasando de 499 cirugías en 2027 a 22 mil en 2030, según documentos proporcionados a los inversionistas.

En una reunión de septiembre de 2022, Musk pidió que todos trabajaran “como si el mundo se fuera a acabar”. “Necesitamos llegar allí antes que la IA”, afirmó. “Queremos llegar allí con un maníaco sentido de urgencia… maníaco”.

La experimentación biomédica en animales, aunque exigida por la normativa, no es agradable. La práctica es, en cierto modo, una forma de sacrificarlos en el altar de la ciencia, aumentando su dolor con la esperanza de disminuirlo en los humanos. Sin embargo, Neuralink ha sido objeto de un escrutinio especial con respecto a sus ensayos con animales, sobre todo este año. Los informes de Wired, Reuters y otros medios detallan complicaciones quirúrgicas, efectos secundarios conductuales y sufrimiento prolongado, particularmente en los primates. Algunos monos implantados, según los informes, se rascaban la cabeza hasta sacarse sangre, o actuaban abatidos o agonizantes hasta que eran sacrificados. Los reportajes recientes de Wired, que describen las muertes de los monos como “espantosas” y “horribles”, se basaron en registros públicos que obtuvo y en entrevistas con investigadores.

Neuralink reconoce que cometió errores durante las cirugías exploratorias, aunque los atribuyó a errores humanos. Señala que los informes más preocupantes proceden de sus primeros años, antes de que construyera su propio centro de pruebas en Fremont, y que ha hecho todo lo posible para ofrecer mejores condiciones de vida allí. “Siempre encontraré una manera de proteger a los animales”, dice Autumn Sorrells, quien está a cargo de los sujetos de prueba no humanos de Neuralink y anteriormente supervisó el bienestar de los animales de laboratorio en la Universidad de California en San Francisco. Ella afirma que los animales de Neuralink tienen jaulas más grandes, más opciones de comida y entretenimiento y mucha más socialización que la que ha visto en otros entornos de laboratorio.

Esto concuerda con mi informe. He visto el mismo grupo de monos macacos Rhesus viviendo en Fremont desde hace tres años. Todos han tenido implantes en el cerebro en determinado momento. Los dispositivos se pueden retirar y algunos se han actualizado a modelos más nuevos. Diecisiete monos todavía están activos, sanos y generando datos cerebrales para Neuralink; tres se retiraron a un santuario, y uno fue sometido a eutanasia durante un procedimiento terminal planificado.

Antes de poder ingresar a las instalaciones reservadas para los animales, debes equiparte con guantes, bata, botines, mascarilla y gafas protectoras. También recibes instrucciones sobre cómo acercarte a los animales: lentamente, con cuidado y sin contacto visual. En el interior, los espaciosos corrales están llenos de juguetes, árboles artificiales y juegos infantiles. A menudo suena música y hay televisores que muestran principalmente programas de naturaleza.

El papel principal de los monos es demostrar que tanto el dispositivo como el robot cirujano funcionan según lo previsto. Cuando les apetece, los monos también contribuyen al traductor de pensamientos de la empresa jugando juegos de ordenador. Así es, Neuralink tiene una sala llena de monos que se sientan frente a las computadoras para que les lean la mente. Durante un par de horas al día, miran las computadoras portátiles colocadas justo afuera de las jaulas. Pueden elegir entre juegos que involucran joysticks y pantallas táctiles (como trazar letras y deletrear palabras) o juegos que dependen de que el cerebro envíe la orden de clicar.

En lugar de experimentar tormentos al estilo de la Naranja Mecánica, los monos de Neuralink comen frutas mientras hacen su trabajo y paran cuando quieren. “Cada vez que abandonan lo que llamamos el área de consentimiento, significa que han terminado y que debemos dejarlos en paz”, dice Sorrells.

La compañía está comenzando a trasladar gran parte de sus operaciones de California a Texas, donde hay un campus más nuevo y más grande a las afueras de Austin.

Todavía falta un largo camino para llegar a 22 mil implantes humanos, la meta fijada para 2030. Al igual que ocurre con el fallo de un cohete, una cirugía o un implante fallido significarían un retroceso de años. Y más allá de la seguridad básica, el dispositivo debe cumplir su promesa. Los humanos podrán comunicarle al mundo cosas sobre el implante que los monos no pueden, incluido cuáles son sus límites. Hasta ahora, descargar kung fu en tu cerebro sigue siendo ciencia ficción. Seo dice que los implantes futuros probablemente tendrán 128 o más hilos y que la próxima versión del chip de Neuralink debería extender la duración de la batería hasta 11 horas. “El objetivo es llegar a un día completo”, afirma, momento en el que los pacientes podrán recargar su implante durante la noche directamente en su almohada.

La presión de Elon Musk no facilita las cosas. Sin embargo, si su fanfarroneo da resultado aquí, habrá desempeñado un papel central para mejorar la vida de muchas personas. Merecerá parte del crédito incluso si es Onward o Synchron o alguien más quien se convierta en el estándar de la industria.

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