La
tecnología ya permite a las personas que han perdido sus extremidades controlar
sus prótesis utilizando una conexión directa con su sistema neuromuscular. Lo
ha logrado el equipo del mexicano Max Ortiz Catalán, del Chalmers University of
Technology (Suecia), cuyo trabajo da un nuevo paso hacia el hombre biónico. «Todavía
estamos muy lejos del ‘hombre biónico’», cuenta a ABC Ortiz Catalán. «Por el
momento no podemos remplazar completamente una mano, aumentar sus capacidades
es todavía mas difícil: no imposible, pero no va pasar en la próxima década»,
señala.
En
cualquier caso, lo cierto es que por vez primera las prótesis robóticas controladas
a través de interfaces neuromusculares implantadas se han convertido en una
realidad clínica. Un nuevo sistema de implante osteointegrado proporciona a los
pacientes nuevas oportunidades para su vida diaria y actividades profesionales.
En
enero de 2013 un paciente sueco con un brazo amputado fue la primera persona en
el mundo en recibir una prótesis con una conexión directa a su sistema
neuromuscular. «Más allá de los ensayos en el laboratorio, nuestro trabajo
supone un paso más para hacer frente a los desafíos del mundo real para estos
pacientes. El paciente lo ha usado en su vida diaria y profesional durante más
de año y medio demostrando su utilidad y estabilidad», comenta Ortiz Catalán,
autor principal del trabajo que se publica en «Science Translational Medicine».
«Hemos
utilizado la osteointegración para crear una fusión estable a largo plazo entre
el hombre y la máquina», explica el investigador mexicano. El brazo artificial
se une directamente al esqueleto, lo que proporciona estabilidad mecánica; a
continuación el sistema de control biológico del ser humano -nervios y músculos-,
también se interconectan con el sistema de control de la máquina a través de
electrodos neuromusculares «Esto crea una unión íntima entre el cuerpo y la máquina;
entre la biología y la mecatrónica».
El
paciente perdió su brazo hace más de 10 años. Antes de la cirugía la prótesis
se controlaba a través de los electrodos colocados sobre la piel. Sin embargo,
la prótesis robóticas pueden ser muy avanzadas, pero su sistema de control les
hace poco fiable y limita su funcionalidad, y los pacientes terminan por
rechazarlas. Pero ahora, con el nuevo sistema de osteointegración el brazo está
conectado directamente.
Gracias
a la prótesis el paciente, que tiene un trabajo físicamente exigente físicamente
ya que es conductor de un camión, puede hacer frente a muchas situaciones de su
vida diaria: desde fijar la carga de remolque y poner la maquinaria en
funcionamiento, hasta desempaquetar un paquete de huevos y atar los patines de
sus hijos.
Explica
Ortiz Catalán que el nuevo cuello de botella, «el anterior era la interface
hombre-máquina, lo que ya hemos resuelto», es cómo de cerca podemos llegar a
hacer las conexiones en los axones dentro del nervio. «Necesitamos nuevos
materiales para poder acceder a toda la información que viaja en los nervios- ¿Toda?,
probablemente no toda, sino que diferentes algoritmos podemos inferir lo que
nos falta, y eso es parta de nuestra investigación».
Aunque
todavía se está lejos de poder imitar a un mano humana con este sistema, «vamos
por buen camino ahora que tenemos acceso directo al sistema neuromuscular que
se encarga de mandar y recibir información entre el cerebro y la mano». Además,
esta tecnología se aplica igualmente a piernas, aunque por el momento los
investigadores se están centrando en los brazos.
Capacidad
de sentir
El
paciente es también uno de los primeros en el mundo que va a participar en
estudio para mejorar la capacidad sensitiva a largo plazo a través de la prótesis.
Debido a que el implante es un interfaz bidireccional, también se puede
utilizar para enviar señales en la dirección opuesta -de la prótesis de brazo
al cerebro-. Este es el siguiente paso de los investigadores, aplicar clínicamente
sus hallazgos en la retroalimentación sensorial.
El
paso siguiente, adelanta a ABC Ortiz Catalán, será promover la percepción del
tacto y la retroalimentación sensorial. «La comunicación fiable entre la prótesis
y el cuerpo ha sido el eslabón que faltaba para la aplicación clínica del
control de los nervios y la retroalimentación sensorial». Hasta el momento,
continúa, se ha demostrado que el paciente tiene una capacidad estable a largo
plazo para percibir el tacto en diferentes lugares de la mano perdida. Para
sabemos que «una retroalimentación sensorial y el control intuitivo son cruciales
para la interacción con el medio ambiente. Hoy en día ningún paciente tiene una
prótesis que proporcione dicha información, pero estamos trabajando en ello»,
concluye.
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