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D<\/span>Las terapias de estimulaci\u00f3n cerebral de eep han demostrado ser una opci\u00f3n de tratamiento invaluable para pacientes que sufren enfermedades debilitantes como el Parkinson. Sin embargo, \u00e9l, y su tecnolog\u00eda hermana, las interfaces de computadora del cerebro, actualmente sufren una deficiencia cr\u00edtica: los electrodos que convierten los pulsos de electrones en se\u00f1ales bioel\u00e9ctricas no se adaptan bien al tejido cerebral circundante. \u00a1Y ah\u00ed es donde entran las personas con batas de laboratorio y sosteniendo calamares! En Somos el\u00e9ctricos: dentro de la b\u00fasqueda de 200 a\u00f1os del c\u00f3digo bioel\u00e9ctrico de nuestro cuerpo y lo que nos depara el futuro<\/em>, <\/em>La autora Sally Adee se adentra en dos siglos de investigaci\u00f3n sobre una rama del descubrimiento cient\u00edfico, a menudo incomprendida y difamada, y gu\u00eda a los lectores desde los trabajos pioneros de Alessandro Volta hasta las aplicaciones para salvar vidas que podr\u00edan ser posibles una vez que los m\u00e9dicos aprendan a comunicarse directamente con las c\u00e9lulas de nuestro cuerpo.<\/p>\n Libros Hachette<\/p>\n<\/figure>\n Extra\u00eddo de Somos el\u00e9ctricos: dentro de la b\u00fasqueda de 200 a\u00f1os del c\u00f3digo bioel\u00e9ctrico de nuestro cuerpo y lo que nos depara el futuro<\/em> por Sally Adee. Copyright \u00a9 2023. Disponible en Hachette Books, un sello de Hachette Book Group, Inc.<\/p>\n <\/p>\n \u201cExiste una asimetr\u00eda fundamental entre los dispositivos que impulsan nuestra econom\u00eda de la informaci\u00f3n y los tejidos del sistema nervioso\u201d, dijo Bettinger. el borde <\/em>en 2018. \u201cTu celular y tu computadora usan electrones y los pasan de un lado a otro como la unidad fundamental de informaci\u00f3n. Sin embargo, las neuronas usan iones como el sodio y el potasio. Esto es importante porque, para hacer una analog\u00eda simple, eso significa que necesitas traducir el idioma\u201d.<\/p>\n \u201cUno de los nombres inapropiados dentro del campo en realidad es que estoy inyectando corriente a trav\u00e9s de estos electrodos\u201d, explica Kip Ludwig. \u201cNo, si lo estoy haciendo bien, no lo hago\u201d. Los electrones que viajan por un cable de platino o titanio hasta el implante nunca llegan al tejido cerebral. En cambio, se alinean en el electrodo. Esto produce una carga negativa, que extrae iones de las neuronas a su alrededor. \u201cSi saco suficientes iones del tejido, provoco que se abran canales de iones dependientes de voltaje\u201d, dice Ludwig. Eso puede, pero no siempre, hacer que un nervio dispare un potencial de acci\u00f3n. Saca los nervios al fuego. Eso es todo, ese es tu \u00fanico movimiento.<\/p>\n Puede parecer contradictorio: el sistema nervioso funciona con potenciales de acci\u00f3n, entonces, \u00bfpor qu\u00e9 no funcionar\u00eda simplemente intentar escribir nuestros propios potenciales de acci\u00f3n sobre los del cerebro? El problema es que nuestros intentos de escribir potenciales de acci\u00f3n pueden ser incre\u00edblemente torpes, dice Ludwig. No siempre hacen lo que creemos que hacen. Por un lado, nuestras herramientas no son lo suficientemente precisas para golpear solo las neuronas exactas que estamos tratando de estimular. Entonces, el implante se encuentra en medio de un grupo de c\u00e9lulas diferentes, barriendo y activando neuronas no relacionadas con su campo el\u00e9ctrico. \u00bfRecuerdas que dije que tradicionalmente se consideraba que la gl\u00eda era el personal de limpieza del cerebro? Bueno, m\u00e1s recientemente se supo que tambi\u00e9n procesan algo de informaci\u00f3n, y nuestros torpes electrodos tambi\u00e9n los disparar\u00e1n, con efectos desconocidos. \u201cEs como tirar del tap\u00f3n de la ba\u00f1era y tratar de mover solo uno de los tres botes de juguete en el agua de la ba\u00f1era\u201d, dice Ludwig. E incluso si logramos golpear las neuronas que estamos intentando, no hay garant\u00eda de que la estimulaci\u00f3n est\u00e9 golpeando en la ubicaci\u00f3n correcta.<\/p>\n Para llevar los electroc\u00e9uticos a la medicina, realmente necesitamos mejores t\u00e9cnicas para hablar con las c\u00e9lulas. Si la barrera del idioma de electr\u00f3n a ion es un obst\u00e1culo para hablar con las neuronas, es absolutamente imposible para las c\u00e9lulas que no usan potenciales de acci\u00f3n, como las que estamos tratando de atacar con intervenciones el\u00e9ctricas de pr\u00f3xima generaci\u00f3n, que incluyen c\u00e9lulas de la piel, c\u00e9lulas \u00f3seas y el resto. Si queremos controlar el voltaje de la membrana de las c\u00e9lulas cancerosas para convencerlas de que vuelvan a su comportamiento normal; si queremos empujar la corriente herida en piel o c\u00e9lulas \u00f3seas; si queremos controlar el destino de una c\u00e9lula madre, nada de eso se puede lograr con nuestra \u00fanica herramienta de hacer que un nervio dispare un potencial de acci\u00f3n. Necesitamos un conjunto de herramientas m\u00e1s grande. Afortunadamente, este es el objetivo de un \u00e1rea de investigaci\u00f3n de r\u00e1pido crecimiento que busca fabricar dispositivos, elementos inform\u00e1ticos y cableado que puedan hablar con iones en su lengua materna.<\/p>\n Varios grupos de investigaci\u00f3n est\u00e1n trabajando en \u201cconducci\u00f3n mixta\u201d, un proyecto cuyo objetivo son los dispositivos que pueden hablar bioelectricidad. Se basa en gran medida en pl\u00e1sticos y pol\u00edmeros avanzados con nombres largos que a menudo incluyen signos de puntuaci\u00f3n y n\u00fameros. Si el objetivo es un electrodo DBS que pueda permanecer en el cerebro durante m\u00e1s de diez a\u00f1os, estos materiales deber\u00e1n interactuar de manera segura con los tejidos nativos del cuerpo durante mucho m\u00e1s tiempo que ahora. Y esa b\u00fasqueda est\u00e1 lejos de terminar. Es comprensible que la gente comience a preguntarse: \u00bfpor qu\u00e9 no simplemente saltear al intermediario y realmente hacer esto con materiales biol\u00f3gicos en lugar de fabricar pol\u00edmeros? \u00bfPor qu\u00e9 no aprender c\u00f3mo lo hace la naturaleza?<\/p>\n Se ha probado antes. En la d\u00e9cada de 1970, hubo un gran inter\u00e9s en usar coral para injertos \u00f3seos en lugar de autoinjertos. En lugar de una cirug\u00eda doble traum\u00e1tica para recolectar el tejido \u00f3seo necesario de una parte diferente del cuerpo, los implantes de coral actuaron como un andamio para permitir que las nuevas c\u00e9lulas \u00f3seas del cuerpo crecieran y formaran el hueso nuevo. El coral es naturalmente osteoconductor, lo que significa que las nuevas c\u00e9lulas \u00f3seas se deslizan felizmente sobre \u00e9l y encuentran un lugar agradable para proliferar. Tambi\u00e9n es biodegradable: despu\u00e9s de que el hueso creci\u00f3 sobre \u00e9l, el coral fue absorbido gradualmente, metabolizado y luego excretado por el cuerpo. Las mejoras constantes han producido pocas respuestas inflamatorias o complicaciones. Ahora hay varias empresas que cultivan coral especializado para injertos e implantes \u00f3seos.<\/p>\n Despu\u00e9s del \u00e9xito del coral, la gente comenz\u00f3 a observar m\u00e1s de cerca las fuentes marinas de biomateriales. Este campo ahora est\u00e1 evolucionando r\u00e1pidamente: gracias a los nuevos m\u00e9todos de procesamiento que han hecho posible recolectar una gran cantidad de materiales \u00fatiles de lo que sol\u00edan ser solo desechos marinos, la \u00faltima d\u00e9cada ha visto un n\u00famero creciente de biomateriales que se originan en organismos marinos. Estos incluyen fuentes de reemplazo para gelatina (caracoles), col\u00e1geno (medusas) y queratina (esponjas), fuentes marinas de las cuales son abundantes, biocompatibles y biodegradables. Y no solo dentro del cuerpo: una de las razones por las que ha aumentado el inter\u00e9s en estos es el esfuerzo por alejarse de los materiales pl\u00e1sticos sint\u00e9ticos contaminantes.<\/p>\n Adem\u00e1s de todos los dem\u00e1s beneficios de los duplicados de origen marino, tambi\u00e9n pueden conducir una corriente de iones. En eso pensaba Marco Rolandi en 2010 cuando \u00e9l y sus colegas de la Universidad de Washington construyeron un transistor con un trozo de calamar.<\/p>\n<\/div>\n Todos los productos recomendados por Engadget son seleccionados por nuestro equipo editorial, independiente de nuestra empresa matriz. Algunas de nuestras historias incluyen enlaces de afiliados. Si compra algo a trav\u00e9s de uno de estos enlaces, podemos ganar una comisi\u00f3n de afiliado. 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