Los auriculares podrían vigilar el estado de salud en tiempo real

Por Lorena Chicharro Velázquez, Alumna del Máster en Neurociencia de la UAM

Investigadores de la universidad de San Diego, California, han convertido unos auriculares como los que utilizamos a diario para escuchar música, en un dispositivo capaz de registrar la actividad eléctrica del cerebro y los niveles de lactato en el cuerpo. Para lograrlo han añadido dos sensores flexibles impresos en una superficie flexible similar a un sello que se adhiere a la parte externa del auricular, como puede verse en la imagen. Según los investigadores, este medidor de constantes desde el oído podría obtener datos sobre la salud  durante la práctica de ejercicio físico y en un entorno real, a diferencia de las pruebas clínicas obtenidas en el entorno hospitalario.

Los datos del electroencefalograma, que mide la actividad eléctrica del cerebro, y el lactato del sudor, un compuesto orgánico que se produce durante el ejercicio y la actividad metabólica normal, se pueden utilizar para controlar el esfuerzo durante el ejercicio físico así como el nivel de estrés y concentración. Además permitirían diagnosticar diferentes tipos de convulsiones, incluidas las crisis epilépticas o incluso detectar enfermedades neurodegenerativas.  El trabajo, liderado por Gert Cauwenberghs, codirector del Instituto de Computación Neural de la Escuela de Ingeniería Jacobs (California),  se ha publicado en Nature Biomedical Engineering.

“Poder medir la dinámica de la actividad cognitiva cerebral y el estado metabólico del cuerpo en un dispositivo integrado en el oído que no interfiere con la comodidad y la movilidad del usuario abre enormes oportunidades para mejorar la salud y el bienestar de personas de todas las edades, en cualquier momento y en cualquier lugar”, resalta Gert Cauwenberghs.

VENTANA AL CEREBRO

Debido a la proximidad del canal auditivo al sistema nervioso central, los sistemas electrofisiológicos intraauriculares pueden utilizarse para monitorizar discretamente los estados cerebrales. Aprovechando las glándulas sudoríparas exocrinas del oído, los investigadores describen un conjunto integrado de sensores electroquímicos y electrofisiológicos colocados en un sustrato flexible que rodea al auricular con el fin de monitorizar simultáneamente la concentración de lactato y los estados cerebrales mediante electroencefalografía, electrooculografía y actividad electrodérmica. Estos datos recogidos por los sensores se transmiten de forma inalámbrica a un móvil o a un ordenador para que puedan ser visualizados y analizados.

Estos sensores aportan varias ventajas comparados con un casco de electroencefalograma: aunque funcionan de forma similar, son menos molestos y más fáciles de llevar ya que son flexibles y se pueden colocar en el interior de un auricular adaptándose a la forma irregular de la oreja. Además, este sensor preserva las características del auricular incluyendo la calidad del audio.

Los investigadores destacan como novedad de este dispositivo que es la primera vez que una única plataforma unifica la detección de señales cerebrales y corporales dentro del oído humano.

Una de las limitaciones es que para recolectar suficiente lactato para analizar datos de manera significativa los sujetos deben realizar ejercicio u otra actividad física que haga sudar. Algo que en trabajos futuros los investigadores intentarán eliminar. Además, también están trabajando en el procesamiento de datos en el propio dispositivo, que podría incluir información adicional, como niveles de saturación de oxígeno y niveles de glucosa

Este trabajo podría dar lugar a nuevas terapias, según los investigadores, para trastornos neurológicos como los acúfenos, que consiste en la percepción de un sonido que no tiene fuente externa en uno o ambos oídos.