Nadie comprende cómo las señales cerebrales codifican un pensamiento complejo, convierten una idea en palabras o forman un recuerdo. Los investigadores inventan dispositivos para mejorar las habilidades de aprendizaje, estimuladores nerviosos que incentivan la concentración mental a la comunicación inalámbrica cerebro a cerebro. Al escuchar susurros eléctricos del pensamiento, los científicos descubren cómo ayudar a las neuronas a reforzar lo que aprendemos.

La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (Darpa), del Pentágono, idea formas de mejorar la capacidad del cerebro para aprender a expandir el rango de sentidos para abarcar otras longitudes de ondas de luz o frecuencias electromagnéticas. Expertos trabajan para entender cómo la educación en las aulas y otras experiencias afectan el desarrollo cerebral. Dan seguimiento a cambios cognitivos en 11 mil personas jóvenes por una década a través del estudio de desarrollo cerebral infantil a más largo plazo que se ha realizado en EE. UU.

Imagine un mundo en que los estudiantes están con sus maestros mente a mente. Un auricular inalámbrico comparte información entre cerebros. Inicia ensayos en los próximos meses llevando a un mundo de unión mental en las aulas, conexiones cerebrales inalámbricas con redes computacionales. El Departamento de Defensa, con Jacob Robinson, neuro ingeniero, combina física óptica, nanotecnología, estimulación magnética e ingeniería genética para decodificar actividad neural y usa campos magnéticos para codificar esa actividad en otro cerebro todo en menos de una vigésima de segundo. Para leer actividad neural, el equipo de investigación usa ingeniería genética para alterar neuronas y que absorban luz de una terapia en desarrollo para tratar el mal de Alzheimer.

Para fortalecer la memoria los bioingenieros experimentan con implantes cerebrales que estimulan la habilidad para aprender al detectar y corregir errores que puede cometer el cerebro al codificar nueva información. En la Universidad del Sur de California descubrieron que el dispositivo implantado mejora el desempeño en pruebas de memoria en 37%. El objetivo es una prótesis de memoria inalámbrica usada como gorro por una persona que busque aprender algo nuevo. Para mejorar las habilidades de aprendizaje, grupos de investigación prueban implantes experimentales en el lóbulo temporal, área que involucra recordar palabras y en un racimo densamente lleno de neuronas, llamado hipocampo que funciona como conmutador para aprender y recordar información.

Los investigadores de Darpa descubren formas de incentivar la potencia cerebral al aplicar energía con micro pulsaciones de electricidad. Una vez que se vuelva práctico, alguien que traiga puesto un electrodo diminuto mientras estudia, podría hablar un nuevo idioma con fluidez en meses, en lugar de años. Los investigadores se enfocan en el nervio vago, que va desde el cuello hasta el abdomen y ayuda a controlar el estado de ánimo, respuestas inmunológicas, digestión y ritmo cardíaco, y el trigémino que transmite información sensorial hacia el rostro y la mandíbula.

La Escuela de Medicina Baylor detecta cambios en los músculos que dilatan la pupila al usar una cámara con filtros infrarrojos y ultravioleta. Este biosensor ofrece retroalimentación para dispositivos experimentales cuyo objetivo es preparar para conocimiento nuevo como los diseñados para vigorizar el nervio vago y el trigémino con micro pulsaciones de electricidad. Cuando se perfeccione, este sensor podría ser incorporado a lentes de contacto o de realidad virtual.