El investigador de la Facultad de Psicología de la Universidad Pontificia de Salamanca Rubén Pérez Elvira ha conseguido que una propuesta científica desarrollada por su equipo sea incorporada como una de las líneas estratégicas que marcarán el trabajo de EBRAINS, la principal infraestructura europea para la investigación en neurociencia computacional, durante la próxima década.

La iniciativa plantea una forma diferente de analizar la actividad cerebral. Frente al estudio tradicional de señales como las obtenidas mediante electroencefalografía (EEG), basado principalmente en herramientas matemáticas y computacionales, el proyecto propone transformar estos registros en respuestas físicas que permitan detectar fenómenos que pueden pasar inadvertidos mediante los métodos convencionales.

En concreto, la propuesta contempla convertir las señales cerebrales en vibraciones, sonidos o respuestas generadas por sistemas físicos con memoria y comportamiento no lineal. El objetivo es aprovechar las propiedades de estos sistemas para identificar fenómenos emergentes como la estabilidad, la resonancia o la histéresis, entendida como la dependencia de la respuesta de un sistema respecto a su trayectoria previa.

La propuesta de Pérez Elvira ha sido seleccionada entre únicamente cinco proyectos españoles, lo que supone su incorporación a una estrategia de investigación de ámbito europeo y abre la puerta a futuras colaboraciones internacionales en este campo.

Dos líneas para explorar la actividad cerebral

El trabajo se estructura en torno a dos líneas principales de investigación. La primera consiste en transformar las señales cerebrales en patrones vibratorios que posteriormente pueden ser estudiados mediante técnicas de visión por computador. El equipo investigador ya ha obtenido resultados iniciales con esta metodología, que han sido publicados en trabajos científicos.

La segunda línea analiza qué ocurre cuando las señales cerebrales interactúan con sistemas físicos dotados de memoria. Este planteamiento permite estudiar hasta qué punto la actividad neuronal está condicionada por su evolución previa y podría contribuir a identificar nuevos marcadores relacionados con el funcionamiento del cerebro.

La finalidad última es desarrollar herramientas abiertas y estandarizadas que puedan aplicarse a grandes bases de datos de EEG y magnetoencefalografía (MEG) ya disponibles. Estas herramientas permitirían comprobar la capacidad de la metodología para diferenciar entre estados cerebrales saludables y patológicos y, posteriormente, integrarla en plataformas de fenotipado digital y en los denominados 'gemelos digitales' del cerebro.

Una línea estratégica para los próximos diez años

EBRAINS reúne grandes bases de datos, herramientas de modelado, sistemas de inteligencia artificial e infraestructuras de computación avanzada y constituye uno de los principales puntos de encuentro europeos para la investigación en neurociencia computacional.

La aceptación de la propuesta supone que este nuevo enfoque formará parte de las líneas que la infraestructura europea pretende impulsar durante los próximos diez años. El reconocimiento podría favorecer el desarrollo de nuevos proyectos y colaboraciones internacionales en torno a esta metodología.

En el ámbito sanitario, la consolidación de esta vía de investigación podría tener aplicaciones en el futuro en la búsqueda de nuevos biomarcadores para enfermedades neurológicas, el seguimiento de pacientes y la mejora de los modelos computacionales destinados a reproducir y comprender el funcionamiento del cerebro.

La incorporación de la propuesta de Rubén Pérez Elvira a la estrategia de EBRAINS supone, además, un respaldo a la investigación desarrollada desde la Facultad de Psicología de la UPSA y sitúa a la Universidad Pontificia de Salamanca en una iniciativa europea orientada a definir nuevas herramientas y metodologías para el estudio de la actividad cerebral.