Tomás ValverdeLa investigación podría contribuir en el futuro al desarrollo de nuevas formas de comunicación para personas con graves dificultades motoras.
Imaginar una letra, pensar en el movimiento necesario para escribirla y conseguir que una computadora determine cuál es. Ese es el desafío en el que trabaja un equipo del Neuro-IA LAB de la Universidad Tecnológica del Uruguay (UTEC), en Fray Bentos.
La investigación, vinculada a la tesis doctoral de Lucas Baldezzari, director del laboratorio, explora la posibilidad de decodificar los movimientos asociados a la escritura imaginada utilizando únicamente señales cerebrales captadas desde el cuero cabelludo mediante electroencefalografía (EEG).
El concepto parece futurista, pero se apoya en un fenómeno ampliamente estudiado por la neurociencia: cuando una persona imagina realizar un movimiento, determinadas regiones cerebrales vinculadas con ese movimiento también presentan cambios en su actividad.
En este caso, los investigadores estudian qué ocurre cuando una persona imagina que está escribiendo una determinada letra con su mano, pero sin realizar físicamente el movimiento.
Escribir sin mover la mano
El procedimiento experimental contempla primero registrar cómo cada persona escribe diferentes letras sobre una tableta. Allí pueden conocerse características como el recorrido realizado, su velocidad y otros parámetros asociados al movimiento.
Después comienza la parte central del experimento: aparece una letra y la persona debe imaginar que la está escribiendo, manteniendo la mano inmóvil.
Mientras esto ocurre, electrodos colocados sobre el cuero cabelludo registran la actividad eléctrica cerebral. El objetivo es encontrar patrones suficientemente diferentes como para que posteriormente un algoritmo pueda distinguir, por ejemplo, la actividad asociada a imaginar una letra de la correspondiente a otra.
El equipo ya logró comprobar que durante la escritura imaginada aparecen cambios de actividad en las regiones cerebrales esperadas. El siguiente desafío es mucho mayor: limpiar el ruido de las señales y determinar si contienen características suficientemente específicas para identificar individualmente las letras.
En otras palabras, el objetivo final sería que un sistema informático reciba determinada actividad cerebral y pueda concluir qué carácter intentó escribir mentalmente una persona.
Inteligencia artificial para interpretar el cerebro
Una de las dificultades fundamentales es que las señales obtenidas mediante electroencefalografía son extremadamente complejas y contienen una gran cantidad de interferencias.
Aquí entra en juego la inteligencia artificial.
Los investigadores buscan procesar esas señales y encontrar patrones que puedan alimentar algoritmos capaces de clasificarlas. El desafío no consiste simplemente en detectar que una persona está imaginando mover la mano, sino en averiguar si las diferencias son suficientemente precisas para distinguir qué movimiento de escritura está imaginando.
Es un campo científico que actualmente despierta gran interés internacional.
Una investigación publicada en 2025 sobre escritura imaginada mediante EEG consiguió demostrar que es posible clasificar señales correspondientes a determinadas letras con resultados superiores a los que produciría el azar, aunque también puso de manifiesto las enormes dificultades que todavía existen para convertir este tipo de experimentos en sistemas prácticos.
Esto es importante porque obliga a mantener expectativas realistas: todavía estamos lejos de una computadora capaz de “leer los pensamientos” libremente. Lo que se intenta reconocer son patrones cerebrales muy concretos asociados a una tarea previamente definida y controlada.
Una alternativa no invasiva
Uno de los aspectos más interesantes del proyecto uruguayo es precisamente su carácter no invasivo.
Algunos de los avances más espectaculares obtenidos hasta ahora en interfaces cerebro-computadora utilizan electrodos implantados directamente en el cerebro. En 2021, por ejemplo, investigadores demostraron que era posible convertir en texto la actividad neuronal producida cuando una persona con parálisis imaginaba los movimientos necesarios para escribir a mano.
Ese tipo de tecnología puede obtener señales extremadamente precisas, pero requiere una intervención quirúrgica.
La investigación de UTEC busca estudiar hasta dónde es posible avanzar utilizando electrodos externos sobre el cuero cabelludo, como los empleados en un electroencefalograma.
El costo de esa ventaja es una menor calidad de la señal. Al estar los electrodos separados del cerebro por diferentes tejidos, determinar exactamente qué grupos neuronales están produciendo determinada actividad resulta considerablemente más difícil.
Sin embargo, si estas limitaciones pudieran superarse mediante mejores técnicas de procesamiento e inteligencia artificial, podrían abrirse nuevas posibilidades para desarrollar dispositivos más accesibles y menos invasivos.
El objetivo: crear nuevas formas de comunicación
La aplicación más importante de este tipo de investigaciones está relacionada con personas que han perdido la capacidad de hablar o realizar movimientos voluntarios.
Una interfaz cerebro-computadora —conocida como BCI por sus siglas en inglés— permite transformar determinadas señales cerebrales en órdenes que puede interpretar una máquina.
La meta a largo plazo sería que alguien que no pudiera utilizar sus manos ni comunicarse verbalmente pudiera generar información mediante su propia actividad cerebral.
La escritura imaginada resulta especialmente atractiva porque las letras representan una enorme cantidad de combinaciones posibles. Si alguna vez pudiera reconocerse un alfabeto completo con suficiente precisión, esos caracteres podrían convertirse posteriormente en palabras y frases.
Por ahora, sin embargo, se trata de investigación experimental.
El propio equipo de UTEC mantiene cautela frente a sus posibles aplicaciones y reconoce que desarrollar un dispositivo portátil, accesible y suficientemente preciso todavía representa un desafío considerable.
Una base de datos inédita para la región
El proyecto también podría dejar otro aporte científico importante.
UTEC pretende generar una base de datos con las señales cerebrales recopiladas durante los experimentos y publicarla posteriormente bajo estándares internacionales.
Según los responsables de la investigación, se trataría de un conjunto de datos prácticamente inexistente hasta ahora en la región.
Eso permitiría que otros investigadores pudieran estudiar las señales, probar nuevos algoritmos y comparar diferentes técnicas de procesamiento.
Más allá de que una computadora consiga identificar una letra determinada, el proyecto plantea una pregunta mucho más amplia: ¿hasta dónde podemos comprender las intenciones de movimiento de una persona observando únicamente la actividad eléctrica registrada desde fuera de su cerebro?
Encontrar respuestas podría contribuir a construir una nueva generación de tecnologías capaces de conectar directamente la actividad cerebral con las computadoras y, en determinados casos, devolver una capacidad fundamental: la posibilidad de comunicarse.
