Intel·ligència Artificial i Neuropròtesis: Una Nova Era en la Comunicació Cerebral

La capacitat de registrar senyals elèctrics del cervell té una llarga trajectòria. Però avui, la veritable revolució s’està produint gràcies a la intel·ligència artificial (IA), que permet processar grans volums de dades neuronals i analitzar patrons complexos que abans eren indetectables.

Aquesta nova capacitat obre la porta a avenços espectaculars en àmbits com les neuropròtesis de la parla, permetent la traducció gairebé en temps real de pensaments en paraules.

Tradució: IA

Com Funciona la Lectura de Senyals Cerebrals?

Exemple d’un EEG. Font: MrSandman / Wikimedia Commons. La imatge està en el domini públic.

Els senyals cerebrals es capten mitjançant sensors, com els electrocorticogrames (ECoG), que ofereixen una alta resolució. Aquests senyals bruts necessiten un processament sofisticat per a extreure’n patrons útils que permetin establir una connexió entre activitat cerebral i intenció comunicativa.

Tot i això, la complexitat i variabilitat d’aquests senyals ha limitat el progrés fins ara. Aquí és on entra la IA, capaç d’identificar correlacions subtils entre senyals neuronals i llenguatge.

IA com a Traductor Neural: Del Pensament a la Paraula

La IA aplicada a les neuropròtesis funciona com un traductor avançat.

Mitjançant tècniques com les xarxes neuronals profundes, transformers i aprenentatge supervisat, és capaç d’identificar patrons en els senyals cerebrals que corresponen a la intenció de parlar.

Aquest processament personalitzat permet construir models adaptats a cada individu, millorant dràsticament la precisió de les neuropròtesis de la parla i obrint noves vies de comunicació per a persones amb paràlisi o pèrdua de la parla.

Estudi Pioner: UC Berkeley i UCSF Recuperen la Veu amb IA

Un cas paradigmàtic és l’estudi desenvolupat per UC Berkeley i UCSF, que va utilitzar IA per ajudar una pacient amb paràlisi a recuperar la capacitat de parlar mitjançant una neuropròtesi cerebral.

Amb més de 110 paraules en el seu vocabulari funcional i una precisió del 75% en la reconstrucció de missatges, la IA va permetre traduir en temps real l’activitat cerebral en frases vocalitzades amb una veu sintètica basada en el timbre original de la pacient.

Aplicacions a Espanya: L’Exemple de Starlab a Barcelona

A Catalunya, Starlab, una start-up barcelonina, està desenvolupant biomarcadors cerebrals amb aplicacions en el diagnòstic neurològic precoç i la medicina personalitzada. Dirigida per Aureli Soria-Frisch, la seva unitat de neurociència utilitza IA per analitzar dades de neuroimatgeria i crear eines clíniques avançades.

Aquest enfocament mostra el potencial de la intel·ligència artificial en neurociència clínica dins l’ecosistema europeu d’innovació i salut digital.

Més Enllà de la Parla: Futur de la IA i el Cervell

La combinació d’IA i senyals cerebrals també té aplicació en camps com el benestar mental, el control motor, la neuroergonomia i la realitat virtual immersiva, permetent una adaptació en temps real basada en l’estat mental de l’usuari.

Conclusió: Cap a una Comunicació Més Humana i Inclusiva

La intel·ligència artificial aplicada a les neuropròtesis de la parla no només recupera veus, sinó que obre noves formes de comunicació i d’inclusió. La recerca de UC Berkeley, UCSF o Starlab demostra que aquesta tecnologia ja està transformant vides.

Cal, però, una reflexió social i ètica sobre com integrar aquestes eines de manera responsable, assegurant que els beneficis arribin a totes les persones que les necessiten.


Aquest text s’ha elaborat amb una voluntat divulgativa, amb un to amable, il·lustratiu, experimental i alhora científic, pensat per explicar històries. Parteix tant de publicacions recents com antigues, combinant la tradició editorial del segle passat amb les eines modernes d’anàlisi i intel·ligència artificial.

Pere Vila Fumàs, Àlex de Barreda. Editors Intel·ligència Artificial.