jueves, 18 de diciembre de 2014

Prótesis Robóticas Dobles controladas Mentalmente

            La colocación de prótesis de extremidades que ejecuten tareas con las mismas  habilidades de los miembros reales es la meta actual en la moderna tecnología protética. Y cada día se avanza significativamente hacia ese objetivo: ya son más los casos de colocación de “unidades robóticas”, controladas mentalmente por el usuario, para la ejecución de acciones naturales del cuerpo.
            Les Baugh, que perdió ambos brazos en un accidente eléctrico hace 40 años, es la primera persona amputada en el mundo a quien le han colocado dos brazos robóticos simultáneamente, que son capaces de ejecutar diversas tareas y son controlados por su mente.
            Los brazos colocados son “Extremidades Protéticas Modulares” (MPL por su nombre en inglés) desarrollados por el Laboratorio de Física Aplicada John Hopkins.  Fue necesario un proceso quirúrgico de re-inervación de los músculos involucrados, para reasignar los nervios existentes a las tareas a ejecutar por las prótesis, y así conectar los brazos.
            “Reasignar los nervios que una vez controlaron el brazo y la mano es un proceso quirúrgico relativamente novedoso”, explicó Albert Chi, MD en Cirugía de Traumas en John Hopkins. “ Mediante la reasignación de los nervios existentes, se hace posible que las personas con amputaciones hasta el hombro puedan controlar sus prótesis con sólo pensar en la acción que desean realizar”.
            Antes de la colocación de sus nuevos brazos, fue necesario entrenar a Baugh en como usarlos. Primero fue preparado para familiarizarse con algoritmos de reconocimiento de cada músculo en forma individual, de la intercomunicación entre ellos, y de su amplitud y frecuencia de movimientos. Luego, lo aprendido en esa fase se tradujo a instrucciones de como controlar las extremidades.
            Cubierto lo anterior, se le colocó un soporte especial, para servir de apoyo a las prótesis y guía para conectar los nervios reasignados. Esto permitió a Baugh practicar con las extremidades de manera virtual. Esta experiencia ayudó a la entonación final de las unidades robóticas.
            Luego de ese proceso de entrenamiento y de la operación quirúrgica se le colocaron las extremidades de manera definitiva. Baugh ya comenzó a realizar distintas tareas. Una de ellas, por ejemplo, fue mover una taza desde un anaquel a otro a otro mas elevado, lo cual requiere la coordinación de 8 movimientos distintos.
            “Baugh fue sometido a simulaciones de actividades que normalmente hacemos diariamente en nuestro ambiente habitual. Eso es un avance muy significativo  pues las prótesis comunes disponibles hoy día no permiten realizar esos movimientos. El fue capaz de aprender a hacer todas esas cosas en solo 10 días, lo que demuestra lo intuitivo del control”, dijo Courtney Moran, co - diseñador de la prótesis.
            “Teníamos confianza que aprendería más rápido en comparación con el tiempo necesario en sistemas convencionales, pero la velocidad con que dominó los movimientos, y la variedad de ellos, excedió nuestras expectativas. Y lo más sorprendente fue su habilidad para controlar movimientos con ambos brazos a la vez. Esa ha sido la primera vez para ejecutar un control bimanual simultáneo”
            La siguiente etapa es enviar a Baugh a su casa, con sus nuevos brazos, y que comience a usarlos para las actividades de su vida diaria.
            Son noticias muy estimulantes!

            Hasta pronto!!

Fuente: Michelle Starr, http://www.cnet.com/uk/news
Hay un video, en inglés, muy demostrativo de todo el proceso. Si desea verlo, vaya al link indicado arriba