Reconstruyen música desde las ondas cerebrales de una persona por primera vez
El cerebro humano continúa siendo uno de los grandes misterios que el universo guarda para nosotros. Tan sólo en el espacio entre nuestras dos sienes se encuentra comprendida la totalidad de nuestra experiencia, de nuestros conocimientos y de nuestras emociones. Es el objeto más complejo que conocemos hasta ahora, y es lo que permite que nuestra especie aprenda sobre sí misma, se comunique o cree obras de arte como monumentos o sinfonías.
Hasta ahora, para esta última tarea era necesario, como mínimo, transcribir la música que nacía en nuestro cerebro o convertirla en sonido a través de la manipulación física de un instrumento musical. Ahora, por primera vez en la historia, un grupo de científicos ha logrado reconstruir música a partir de las ondas cerebrales de una persona.
Another Brick in the Wall
Este hito ha sido el resultado de un experimento cuyo objetivo era el de enseñarnos más sobre el modo en el que nuestro cerebro procesa la música y sus diferentes elementos (ritmo, harmonía, tono y timbre), y que ha sido llevado a cabo en la Universidad de California Berkley.
Concretamente, los investigadores dirigidos por Ludovic Bellier examinaron a 29 pacientes que estaban siendo sometidos a neurocirugías, según detallan en el artículo científico publicado en la revista PLOS Biology.
Estas personas, como es frecuente durante los procedimientos de esta clase, estaban conscientes durante la operación. Se les colocaron hasta 300 electrodos directamente sobre la superficie del cerebro y se les hizo escuchar el clásico de la banda británica Pink Floyd Another Brick in the Wall (Part 1).
De impulsos eléctricos a canción
Para reconstruir la información eléctrica del cerebro en forma de sonido, emplearon técnicas de Inteligencia Artificial capaces de generar un espectrograma (un tipo de gráfico de colores) a partir de los impulsos recogidos por los electrodos. A su vez, este espectrograma puede ser transformado en una señal de audio que, si bien no era exactamente igual que el clip de audio original, si resultaba reconocible. Este resultado puede escucharse en un vídeo publicado por el portal de noticias sobre medicina Medscape.
Según los autores, uno de los factores que contribuye a la limitada fidelidad de la señal obtenida es la granularidad de los datos (a grosso modo, el número de electrodos); por ello, creen que con una mayor granularidad (más electrodos) se podría obtener una imagen más fiel aún al original.
En cualquier caso, este tipo de experiencias acercan a la realidad un concepto que recientemente sólo existía en la ciencia ficción: la posibilidad de emplear máquinas para, literalmente, leer los pensamientos de una persona.
Una tecnología para entender nuestro cerebro
No sólo eso, sino que además el experimento sirvió a su propósito original. A partir de los datos recogidos, estos autores pudieron identificar aquellos electrodos que estaban contribuyendo en mayor medida, lo que ayuda a señalar las regiones del cerebro que se activan en mayor medida durante el procesamiento de la música.
Por ejemplo, destacan, observaron que los electrodos del lado derecho se activaban más que los del lado izquierdo. esto implica que, aunque la música se procesa de manera bilateral en nuestro cerebro, el hemisferio derecho aporta información adicional que no aparece en el izquierdo.
Se trata de un tipo de investigación que aún se encuentra en sus fases tempranas, pero que resulta enormemente prometedora: no sólo por sus potenciales aplicaciones clínicas, sino porque indica que nuestra tecnología y nuestro conocimiento están cada día más a la altura para descifrar los misterios profundos que se encuentran en el interior de nuestros propios cráneos.
Referencias
Ludovic Bellier, Anaïs Llorens,Déborah Marciano, Aysegul Gunduz, Gerwin Schalk, Peter Brunner, Robert T. Knight. Music can be reconstructed from human auditory cortex activity using nonlinear decoding models. PLOS Biology (2023). DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002176
F. Perry Wilson. The Sound of Music Directly From Your Brain. Medscape (2023). Consultado online en https://www.medscape.com/viewarticle/995198 el 16 de agosto de 2023.