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El cerebro como huella de identidad

Todos nos sentimos únicos, creyendo que nuestra vida interior y nuestra identidad física son de alguna manera diferentes a las de los demás. Varios métodos para identificación de individuos confirman estas intuiciones, ya sea inspeccionando los surcos de una huella digital o mediante la secuenciación de una cadena de ADN.

Los neurocientíficos también analizan la fuente de esa sensación de sentirse especial. Pero la forma más común de obtener imágenes del cerebro –la resonancia magnética funcional (fMRI)– ha sido incapaz en las últimas décadas de proporcionar la especificidad deseada para obtener una especie de “huella cerebral” individual. La mayoría de estudios examinan las diferencias entre cerebros de grupos enteros de personas con alguna característica específica muy diferente. Algunos investigadores comparan, por ejemplo, las lecturas promedio de ciertas áreas del cerebro en un grupo de esquizofrénicos, con los promedios en un grupo de control sano.

En verdad la neurociencia no ha tenido muchas opciones. Las tecnologías de imágenes cerebrales son en realidad herramientas bastante burdas; la fMRI es una técnica que mide los cambios en niveles de oxígeno de la sangre que fluye por el interior del cerebro. De este modo, observando las áreas que demandan más oxígeno, indica qué partes del cerebro trabajan más duro.

No obstante, los cambios en niveles de oxígeno ocurren muy lentamente en comparación con el rapidísimo ritmo de activación de los impulsos eléctricos viajando por todo el cerebro. Además, las señales recibidas por el escáner son ruidosas debido a la respiración y a los latidos del corazón del sujeto. A esto se le suma que los detalles anatómicos y físicos pueden variar mucho de una persona a otra. Es por ello que los estudios de neuroimágenes suelen promediar los resultados de muchas personas, para obtener información significativa acerca de cómo funciona el cerebro.

Una tecnología desarrollada a partir de 2015 en la Universidad de Binghamton (EE.UU.) ha logrado identificar personas simplemente midiendo la respuesta de su cerebro a diferentes estímulos, tales como imágenes de un famoso o de un alimento. Se llama huella cerebral (Brainprint), y se cree que podría revolucionar la industria de la biometría y la seguridad de alto nivel.

 

La “huella cerebral” de nuestra reacción a variados estímulos nos define biométricamente

Las respuestas a ciertos estímulos –alimentos, celebridades, palabras, lo que sea– pueden parecer triviales, pero dicen mucho de ti. De hecho, podrían ser la contraseña para acceder a áreas restringidas del Pentágono.

Una nueva tecnología desarrollada en la Universidad de Binghamton (Nueva York, EE.UU.) puede identificar personas simplemente mediante la medición de la respuesta de su cerebro a diferentes estímulos.

Un equipo de investigadores, dirigido por la profesora de Psicología Sarah Laszlo y el profesor de Ingeniería Eléctrica e Informática Zhanpeng Jin, registró la actividad cerebral de personas que llevaban un gorro de electroencefalograma mientras veían una serie de 500 imágenes diseñadas específicamente para provocar respuestas únicas de una persona a otra: por ejemplo, una rebanada de pizza, un barco, una foto de Anne Hathaway, o la palabra “acertijo”. Cada imagen aparecía en un monitor durante solo medio segundo.

En su estudio original, titulado Brainprint, y publicado en la página web de la revista Neurocomputing, el equipo de investigación pudo identificar a una persona en un grupo de 32 por sus respuestas, con un 97% de exactitud. Recientemente, los científicos asociados consiguieron un 100% de precisión en la identificación de una persona entre un grupo de 30.

“Cuando se toman cientos de esas imágenes, cada persona se va a sentir de manera diferente respecto a cada una, por lo que se puede identificar de forma muy precisa qué persona estaba viéndolas solo por su actividad cerebral”, explica Laszlo en la información de Binghamton.

Por ejemplo, los estímulos utilizados en el experimento incluyen imágenes de sushi. Laszlo eligió el sushi porque es un alimento que divide a la gente. Algunos lo aman. Otros lo odian porque es viscoso. Otros nunca lo han probado y no saben qué pensar al respecto. Es estas respuestas específicas las que separan a las personas, y de lo que se aprovecha Brainprint.

 

La nueva biométrica

La idea de utilizar la actividad cerebral como biométrica se había propuesto antes, pero la mayoría de estos enfoques se centraban en el pensamiento activo. Por ejemplo, usted pensaría en un coche, se registraría la actividad de su cerebro, y podría acceder al sistema de nuevo al pensar en el mismo coche. Brainprint es diferente.

“La idea clave es que queremos identificar y reconocer a la persona en función de su pensamiento interior. La actividad del interior del cerebro no es visible para nadie más”, dice Jin. “Aún más interesante es que queremos usar una respuesta no volitiva. Eso significa que ni siquiera el usuario puede ser consciente de ella”.

Laszlo y Jin quieren establecer una nueva biométrica, una que no pueda verse comprometida. Es horrible pensar en ello, dice la información de la universidad, “pero alguien podría fácilmente cortarle un dedo y utilizar su huella digital para hacerse pasar por usted”.

La biometría del cerebro es atractiva porque no puede robar. No se puede cortar el cerebro de alguien sin que deje de funcionar. Además, en el caso de que alguien amenazara a otra persona para usar su huella cerebral, esa persona estaría sometida a estrés, por lo que tampoco funcionaría.

Brainprint es el resultado de una colaboración única entre un ingeniero [Jin] y una psicóloga [Laszlo]. Según Laszlo, este proyecto demuestra “que somos únicos, que nuestros cerebros son únicos, nuestros pensamientos son únicos y nuestros sentimientos son únicos. Y eso no es una forma de hablar, es realmente cuantificable; usted no es el mismo que cualquier otro”.

Laszlo y Jin no creen que Brainprint se produzca en masa, para aplicaciones de baja seguridad (al menos no en un futuro próximo), pero se podría utilizar en controles de lugares de alta seguridad como el Pentágono, bases navales de investigación y laboratorios de instrumentación nuclear.

“El gasto de los equipos y la cantidad de tiempo que se tarda en recoger una huella cerebral es, al menos ahora, demasiado para alguien que quiera acceder a un iPhone o a un ordenador, porque no va a querer dedicar dos minutos a registrar su actividad cerebral”, dice Jin. Una vez establecida la huella cerebral de una persona, se necesitan varios minutos para recoger un huella fresca con el fin de verificar la identidad de esa persona. “Esto es para lugares donde no se permite el acceso a muchas personas”, explica Jin.

Además, los gorros de electroencefalogría son más incómodos que poner un dedo en un cristal, aunque Jin cree que la tecnología será más rentable y fácil de usar en el futuro.

 

¿Puede ser hackeado?

La estudiante de doctorado Mavi Ruiz-Blondet se encargó de analizar si el sistema está a prueba de hackeo. Para ello, entrenó a una persona para que se hiciera pasar por el cerebro de otra.

Sentó un voluntario en una pequeña habitación y le iluminó con luz en la misma frecuencia que la persona que estaban tratando de imitar. El objetivo era conseguir que ambas ondas cerebrales se sincronizaran, un proceso conocido como arrastre.

En las tres sesiones que llevó a cabo la investigadora, la diferencia entre ondas cerebrales de los sujetos disminuyó. De hecho, no fue suficiente para entrar en el sistema, dice, pero el proceso definitivamente cambiaba las ondas cerebrales de los voluntarios y las volvía más similares a las de la persona por la que estaban tratando de hacerse pasar. “Con más sesiones, podría prácticamente entrar en el sistema”, afirma Ruiz-Blondet.

 

Fuente: Un artículo de Andrew Hatling para EurekAlert

 

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