Estos descubrimientos podrían facilitar la investigación en la rehabilitación de personas con la médula espinal dañada, pues se podrían implantar grupos de electrodos en diferentes grupos neuronales para estimular la capacidad motora.

Si, como se afirma en el estudio, distintas células cerebrales pueden realizar las mismas funciones, los neurocirujanos tendrán más flexibilidad para decidir cómo y cuándo introducir electrodos u otros estimuladores en el cerebro.

Los estudios de Carmena sugieren que varios grupos de neuronas de macacos, situados en las cortezas frontal y parietal, tienen la capacidad de controlar un brazo robótico. Esto implicaría que en sujetos con accidentes vasculares o traumas que hayan provocado daño cerebral, podrían encontrarse alguna o algunas áreas sanas con las que llevar a cabo la actuación o la posible rehabilitación.

La investigación es muy prometedora, pues abre nuevos campos para el estudio del funcionamiento del cerebro. Tras varios ensayos, los macacos entrenados en el funcionamiento del brazo artificial asimilaron el funcionamiento como una función más del organismo, y se observó cómo la estructura neuronal se reorganizaba para adaptarse al control de la nueva extremidad.

Los macacos tenían retroalimentación visual de lo que estaban haciendo, viendo en una pantalla los movimientos de un cursor, análogos a los del brazo artificial que controlaban.

Antes de realizar las tareas complejas (alcanzar y sujetar objetos consecutivamente), los animales pasaron por dos tareas más sencillas: primero alcanzarlos con el brazo mecánico y posteriormente sujetarlos.

Estos primates son utilizados habitualmente en el laboratorio por su gran capacidad de aprendizaje, el cual es reforzado positivamente mediante la administración de un zumo azucarado de frutas mediante una pajita si aciertan.

El equipo de la Universidad de Duke implantó una serie de microelectrodos en los cerebros de dos hembras de monos rhesus. Colocaron 96 unidades en uno de los animales y 320 en el otro.

En principio los macacos utilizaron un monomando para mover el cursor, y por tanto el brazo mecánico, que se encontraba en otra habitación. Después se les quitó el mando, así que agitaban sus manos en el aire. Sin embargo, enseguida comprendieron que no lo necesitaban y dejaron de mover sus propios brazos para controlar el robótico. Lo que ocurrió fue que el cerebro de los monos asimiló el robot como una extremidad más, que respondía a sus propios estímulos neuronales.

Carmena y sus colegas interpretan esto como una prueba de que el cerebro adulto de los macacos adultos conserva todavía una gran plasticidad. Esto podría abrir una vía de investigación para demostrarlo en humanos.

Según declaraciones de Carmena, "El cerebro logra incorporar el robot a su propio espacio neuronal".

Todas las investigaciones neuronales con macacos, chimpancés y ratas tienen unas importantes implicaciones éticas por los métodos invasivos que se utilizan en el cerebro de estos animales, con las aperturas craneales y las destrucciones por congelación de distintas áreas para comprobar su funcionamiento.

Modelos matemáticos

El mayor problema fue diseñar un modelo matemático que interpretara los impulsos neuronales para realizar las dos tareas simultáneamente. Sin embargo, según Carmena, y contrariamente a una opinión generalizada, "Se puede reproducir esta tarea con modelos matemáticos no muy complejos". El reto consistiría en ver hasta qué punto se pueden reconstruir tareas diarias con este sistema.

De momento, y aunque los resultados son prometedores, queda aún un largo camino hasta lograr que el sistema funcione con humanos.