Aunque la palabra cíborg nos suene a ciencia ficción, los avances que se han producido en el ámbito de la tecnología y la ingeniería permiten a día de hoy a algunos moldear su cuerpo, crear órganos artificiales y nuevos tejidos, mientras que los chips integrados en el cerebro humano se están convirtiendo en una posibilidad tangible.

Los cíborg humanos ya están entre nosotros  

El término 'cyborg' fue acuñado por primera vez en un estudio de la NASA sobre el impacto a largo plazo del estudio especial realizado por Manfred Clynes y Nathan Cline. La palabra es un acrónimo formado a partir de organismo cibernético, un organismo que ha sido optimizado creando interacciones entre la carne y la maquina.

• Kevin Warwick: conectando cuerpo y ordenador

El primer cíborg llegó en 1998. Ese año, el profesor de cibernética en la Universidad de Reading Kevin Warwick se sometió a una operación para implantarse un chip RFID en su brazo. El objetivo era poner a prueba la comunicación entre un implante y diferentes sistemas. En el departamento de Cibernética de la Universidad se instalaron antenas que eran capaces de recibir la información del chip insertado bajo la piel, dentro de una capsula de cristal.

Durante los nueve días que duró el experimento, el ordenador que recibía la información de las antenas trazo los movimientos de Warwick por el departamento, le saludaba al entrar en el edificio, le abría puertas y encendía la luz al notar su presencia.

Tras este proyecto, denominado 'Cyborg 1.0', llegaron otros. En 2002, tras dos horas de intervención, Warwick logró que le implantaran una interfaz neuronal consistente en 100 electrodos conectados a los nervios del brazo. Estos harían de puente para recoger la información al mismo tiempo que era enviado al cerebro. De este modo, al realizar movimientos con el brazo, Warwick quería convertir la señal analógica de los nervios en una señal que se pudiera gestionarse en un ordenador.  Esta segunda prueba también fue un éxito. En colaboración con el doctor Peter Kyberd, el sistema nervioso del brazo de Warwick se conectó a Internet y fue capaz de controlar un brazo artificial situado en Inglaterra desde New York, así como obtener respuesta de los sensores de ese brazo.

Al concluir este experimento, el investigador fue más allá e hizo que a su mujer le implantaran un sistema similar al suyo, en busca de una comunicación directa y a distancia de dos sistemas nerviosos de humanos. Esta prueba también salió bien, ya que al mover su mujer una mano, él recibió esa información.

Fuente: Wikipedia

• Rob Spence y su ojo electrónico Eyeborg

Otro perfil identificable con los cíborgs sería el de Rob Spence. Perdió un ojo cuando era un niño y en 2009 decidió implantarse un ojo electrónico. Pero no buscó reemplazar la visión de ese ojo perdido sino darle una nueva utilidad: la posibilidad de grabar desde su punto de vista. Es así como nació en 2009 la idea del Eyeborg cuyo objetivo era implantar a Spence un ojo protésico que incluyera una cámara de vídeo.

Desde el principio Rob contó con mucha colaboración. El primer prototipo fue creado por el oculista Phil Bowen, que diseñó un ojo con una zona específica para albergar electrónica. El siguiente paso lo dio el ingeniero Kosta Grammatis, que creó un ojo artificial que incluía por primera vez una cámara de vídeo. Mediante la colaboración del fabricante Rf-links se consiguió el ojo definitivo capaz de enviar de forma inalámbrica la imagen a un receptor. Solo faltaban una batería y juntar todas las piezas. El encargado final de darle vida a Eyeboard fue Martin Ling. El conjunto, que está en continua evolución, incluye una batería recargable vía USB que le proporciona una autonomía de menos de dos horas.

• Steve Mann, el líder de los dispositivos oculares

Uno de los inspiradores y mentores de Spence es Steve Mann. Desde hace 35 años aproximadamente, este ingeniero está obsesionado con la tecnología. Sus desarrollos siempre han estado orientados a la posibilidad de mejorar su sentido de la vista, desde poder grabar o ver que pasa a su alrededor para tener información relevante en caso de necesitarla, hasta vencer las limitaciones de la visión humana con sistemas que le permitían ver por la noche o protegerse frente al reflejo de las luces de un coche que le vienen de frente.

El afán de buscar sistemas de visión mejorados surgió en el taller de su abuelo que era soldador. Mann creía que la máscara protectora que usaba tenía mucho margen de mejora. Una vez que estaba estudiando en el MIT, precisamente alrededor de una idea para mejorar cascos, dio lugar a una de las técnicas de tratamiento de la imagen más conocidas en la actualidad: el HDR. Los avances en la tecnología le han permitido mejorar sus dispositivos oculares hasta hacerlos prácticamente desapercibidos. Sin embargo, todas las versiones han sido parte de su día a día, al principio incluso como partes permanentes unidos a su cuerpo.

Fuente: Cyborg Anthropology

Fuente: Wikipedia

• El caso de Neil Harbisson y Moon Rivas

Neil Harbisson seguramente es el cíborg más conocido en la actualidad. De hecho, puede considerarse como el primero reconocido como tal por un gobierno en el mundo, el británico, ya que aparece con su ojo artificial en la foto del pasaporte. Para ello necesitó un informe médico que corroborara su teoría: que su ojo artificial no era algo añadido a su cuerpo, sino que ya formaba parte de su cuerpo y lo necesitaba.

Harbisson está integrado 24 horas al día al aparato denominado Eyeborg. Lo ideó en 2003 junto a otro británico, Adam Montandon. El aparato se trata de un sensor y una antena, colocados en la cabeza y conectados a un chip que Harbisson lleva en la nuca, donde se produce la conversión de las frecuencias de la luz percibida por el sensor en frecuencias audibles que viajan por los huesos del cráneo.

Este invento logró solucionar un problema de nacimiento de Harbisson, la acromatopsia, la cual le impedía ver los colores ya que todo a su alrededor solo se mostraba en blanco y negro. Sin embargo, con el Eyeborg es capaz de "escuchar" los colores. Inicialmente eran seis, pero ha alcanzado los 360. Considera que es un sentido ganado gracias a la tecnología.

La idea de disponer de un nuevo sentido también ha sido asumida por su cerebro, que al ser un órgano muy plástico se ha adaptado y facilitado a Harbisson escuchar colores como algo normal.

Profundizando en la idea de obtener nuevos sentidos mediante la tecnología, su amiga Moon Rivas, coreógrafa de profesión, usa una especie de sensores con forma de pendientes para "determinar la velocidad a la que se mueva la gente a su alrededor" y un chip en el pie para detectar los movimientos sísmicos.

Harbisson y Ribas son los creadores de la Fundación Cyborg, una organización internacional creada para ayudar a los humanos a convertirse en cíborgs.

Cambios en la medicina

• Creación de nuevos recubrimientos

A mediados de agosto del pasado año el tabloide DailyMail informó que científicos de la Universidad de Delaware (Estados Unidos) han conseguido desarrollar una nueva tecnología "similar a un cíborg" para fusionar de manera más segura dispositivos electrónicos con tejido humano para monitorear mejor la salud y rastrear tumores.

Los científicos encontraron una manera de conectar dispositivos dentro de un cuerpo humano conectándolos al tejido utilizando un recubrimiento que es más eficiente energéticamente. Los resultados se presentaron en la reunión virtual de otoño de 2020 de la American Chemical Society.

Según los investigadores, conectar la electrónica al tejido es un "gran desafío", ya que los materiales utilizados como el oro o el silicio causan cicatrices que pueden interrumpir el flujo de datos. "En las aplicaciones insertadas en tejido muscular o cerebral, las señales eléctricas necesitan fluir para que funcionen correctamente, pero las cicatrices interrumpen esta actividad", explicó el equipo. Por esta razón los científicos estadounidenses han desarrollado nuevos recubrimientos para dispositivos "humano maquina" que contrarrestan los problemas derivados de las cicatrices causados por los materiales utilizados.

El profesor David Martin, de la Universidad de Delaware y que dirigió el estudio, afirmó que se le ocurrió la idea de usar un recubrimiento mientras intentaban conectar un dispositivo al cerebro. "Estábamos tratando de conectar microelectrodos rígidos e inorgánicos al cerebro, pero los cerebros están hechos de materiales orgánicos, salados y vivos", dijo Martin.

Debido a que los métodos que utilizaban fallaban, decidieron buscar alternativas, incluidos materiales electrónicos orgánicos como polímeros conjugados. Según Martin, lograron encontrar un ejemplo químicamente estable que se vende comercialmente como revestimiento antiestático para pantallas electrónicas. Después de efectuar las pruebas, el quipo descubrió que el polímero, conocido como PEDOT y que consta de moléculas muy grandes, tenía las propiedades necesarias para interconectar el hardware y el tejido humano, mejorando drásticamente el rendimiento de los implantes médicos.

Los polímeros PEDOT se han utilizado en una serie de desarrollos recientes, incluso como revestimiento para "ladrillos inteligentes" que pueden almacenar energía como una batería. Desde entonces, Martin ha determinado cómo especializar el polímero, poniendo diferentes grupos funcionales en el PEDOT para hacerlo más eficiente.

Recientemente, el grupo de Martin creó una película PEDOT con un anticuerpo para el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) adherido, que estimula el crecimiento de los vasos sanguíneos después de una lesión. El polímero que desarrolló el equipo podría actuar como sensor para detectar la sobreexpresión de VEGF y, por lo tanto, las primeras etapas de la enfermedad y los tumores. Otros polímeros llevan neurotransmisores y podrían ayudar a detectar o tratar trastornos del cerebro o del sistema nervioso. Hasta ahora, el equipo ha fabricado un polímero con dopamina, que interviene en los comportamientos adictivos. Martin afirma que estos materiales híbridos biológico-sintéticos podrían ser útiles algún día para fusionar la inteligencia artificial con el cerebro humano.

• El caso de Carmat, la primera empresa en vender corazones artificiales

A principios de este año, Carmat, la compañía francesa que ha desarrollado el corazón artificial implantable más avanzado hasta la fecha, anunció que está lista para empezar a comercializar su producto en el segundo trimestre de 2021.

El objetivo de este corazón es ofrecer una alternativa terapéutica a las personas que sufren de insuficiencia cardíaca biventricular en fase terminal. Al respecto, la compañía recordó que a día de hoy hay un mínimo de 2.000 pacientes en listas de espera para un trasplante de corazón en cinco grandes países europeos.

Este corazón artificial imita la acción de uno real y tiene la capacidad de ofrecer el apoyo circulatorio mecánico que necesita el paciente que no puede bombear al resto del cuerpo la sangre que necesita.

La insuficiencia cardíaca es una pandemia mundial que afecta a por lo menos 26 millones de personas y cuya prevalencia va en aumento. A pesar de los importantes avances en las terapias y la prevención, aproximadamente el 5% de esta población padece insuficiencia cardíaca terminal, descrita como insuficiencia cardíaca en fase terminal, refractaria al tratamiento médico actual. Como la insuficiencia cardíaca es una enfermedad progresiva, el pronóstico es malo: menos del 50% de supervivencia cinco años después del diagnóstico – Carmat

Para estos pacientes el único tratamiento efectivo es el trasplante de corazón, pero “esta terapia se ve limitada por la escasez de donantes, que limita el número de trasplantes a unos 5.500 pacientes por año”, afirma la compañía.

En la actualidad, el corazón de Carmat está dirigida solo a pacientes terminales que esperan una donación y todavía se encuentra bajo investigación. Al respecto, los primeros pacientes que lo reciban serán monitorizados por la compañía para “generar más datos sobre seguridad y rendimiento”, subrayan.

La compañía espera que con esos datos mejorará el dispositivo para convertirlo en una alternativa que “no solo permita sostener a los pacientes un tiempo mientras esperan un órgano vivo, sino que pueda ser una opción a largo plazo”.

El caso de la compañía Carmat ilustra una tendencia que se está cimentando actualmente: la creación de órganos mediante la bioingeniería. No son pocos los que afirman que en un futuro próximo los humanos alcanzaremos la amortalidad, es decir, que no moriremos por causas naturales, ya que tendremos la capacidad de renovar o cambiar “las piezas defectuosas” de nuestro cuerpo mientras que combatimos la vejez y las enfermedades.

• Conectar nuestros cerebros a las computadoras

Guardar nuestros recuerdos en una computadora directamente desde nuestro cerebro y volverlos a ver cuando queramos, o incluso descargarlos en otro cuerpo, suena a ciencia ficción. Sin embargo, ese es el futuro que imagina el multimillonario y visionario Elon Musk, y que podría materializar la tecnología que desarrolla la corporación Neuralink.

El aparato desarrollado por la compañía consiste en una pequeña sonda que contienen más de 3.000 electrodos conectados a hilos flexibles y más finos que un pelo humano, y que tienen la capacidad de monitorizar la actividad de 1.000 neuronas cerebrales.

En agosto de 2020, Musk reveló un avance de la compañía en su ambiciosa búsqueda por otorgar a los seres humanos poderes que pertenecen a la ciencia ficción. Se trata de un cerdo al que se le implantó un chip del tamaño de una moneda en su cerebro durante dos meses y se conectó a un ordenador.

Muy recientemente, según Musk, la compañía ha conseguido implantar un chip en el cerebro de un mono que le permite “jugar a videojuegos usando su mente”. El objetivo ahora es conseguir que los monos sean capaces de jugar mentalmente entre sí.

Musk busca implantar este tipo de dispositivo en el cerebro humano para ayudar a curar enfermedades como el alzhéimer o permitir que personas con enfermedades neurológicas controlen teléfonos y computadoras con la mente. Sin embargo, la mayor ambición se centra en abrir la puerta a la “cognición súper humana”. Según Musk, “las personas necesitan fundirse con la inteligencia artificial para evitar un escenario en que la IA se convierta en algo tan poderoso que destruya la raza humana”.