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Investigadores de la Universidad Tecnológica Chalmers en Suecia han desarrollado prótesis del brazo con control mental que permiten a los usuarios sentir lo que toca una mano artificial. Estas prótesis, unidas al hueso y controladas por electrodos implantados en nervios y músculos, funcionan con mucha mayor precisión que las prótesis convencionales. 

El sentido del tacto es facilitado por la estimulación de los nervios que, antes de la amputación, estaban conectados con la mano biológica. 

Otros sensores de fuerza, situados en el pulgar de la prótesis, miden el contacto y la presión aplicada a un objeto mientras es agarrado. 

Cerebro implicado 

Los datos son enviados a los nervios que los llevan al cerebro, aportando a la persona la información procedente de la mano protésica. 

Un sistema situado en el interior de la prótesis utiliza algoritmos de inteligencia artificial refinados para controlar el movimiento. 

El resultado es una percepción bastante completa y similar a la de una mano biológica. 

Tres pacientes suecos han vivido durante siete años con esta nueva tecnología, una de las interfaces más integradas del mundo entre el ser humano y la máquina, confirmando su eficacia y utilidad. 

Nuevo concepto 

Se trata de un nuevo concepto para las extremidades artificiales, que se denominan prótesis neuromusculoesqueléticas, ya que están conectadas a los nervios, músculos y esqueleto del usuario. 

“Nuestro estudio muestra que una mano protésica unida al hueso y controlada por electrodos implantados en nervios y músculos puede operar con mucha más precisión que las manos protésicas convencionales, explica el director de esta investigación, el mexicano Max Ortiz Catalán, en un comunicado. 

Y añade: “Hemos mejorado el uso de la prótesis al integrar la retroalimentación sensorial táctil que los pacientes usan para mediar la dificultad de agarrar o apretar un objeto. Con el tiempo, la capacidad de los pacientes para discernir cambios más pequeños en la intensidad de las sensaciones ha aumentado.” 

Los investigadores consideran que la contribución más importante de este desarrollo tecnológico ha sido demostrar que este nuevo tipo de prótesis es un reemplazo clínicamente viable para un brazo perdido. 

Utilidad 

No importa cuán sofisticada se vuelva una interfaz neuronal, solo puede brindar un beneficio real a los pacientes si la conexión entre el paciente y la prótesis es segura y confiable a largo plazo. 

Esto es lo que han comprobado los pacientes que la han utilizado hasta ahora: les han ayudado en todas sus actividades profesionales y personales. 

Otra ventaja: lodos los componentes electrónicos están contenidos dentro de la prótesis, por lo que los pacientes no necesitan llevar equipos o baterías adicionales. 

Un millón de personas 

Además, es una prótesis segura y estable a largo plazo: ha sido utilizada sin interrupción por los pacientes durante sus actividades cotidianas, sin la supervisión de los investigadores, y no se limita a entornos confinados o controlados. 

La implantación de esta nueva tecnología tuvo lugar en el Hospital Universitario Sahlgrenska, dirigido por el profesor Rickard Brånemark y el doctor Paolo Sassu. 

Más de un millón de personas en todo el mundo sufren de pérdida de extremidades, y el objetivo final del equipo de investigación, en colaboración con Integrum AB, es desarrollar un producto ampliamente disponible adecuado para tantas personas como sea posible. 

FRASE 

“Nuestro estudio muestra que una mano protésica unida al hueso y controlada por electrodos implantados en nervios y músculos puede operar con mucha más precisión que las manos protésicas convencionales": Max Ortiz Catalán, investigador 

Reemplazan partes del cerebro dañadas 

Un equipo internacional de investigadores ha demostrado que es posible utilizar dispositivos neuroprotésicos para simular el funcionamiento de las neuronas del cerebro y reemplazar los circuitos cerebrales dañados o que funcionan mal, un avance que ayudará a recuperar la capacidad de procesamiento de información en un cerebro lesionado o parcialmente disfuncional. 

La investigación, liderada por el doctor Paolo Bonifazi, investigador de Biocruces e Ikerbasque (Bilbao) aún no se puede llevar a la práctica clínica, pero es una ‘prueba de concepto’ que demuestra que, en el futuro, con la ayuda de herramientas como la optogenética, se podrán conectar los sistemas neuronales artificiales y los biológicos. 

El estudio, que se publica en Scientific Reports, es una colaboración entre investigadores de instituciones de Tel Aviv (Israel), Burdeos (Francia) y Tokio (Japón). En el trabajo, los investigadores han demostrado en una plataforma in vitro que una red neuronal artificial (de cien neuronas) puede enviar información -en forma de imágenes- a una red neuronal biológica que, a su vez, es capaz de procesarlas en tiempo real y con éxito. Agencia Invdes 

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