Diseñan una prótesis de brazo biónica con sentido del tacto

Tres personas con el brazo o la mano amputados logran experimentar sensación de tacto gracias a una protésis controlada con la mente que permite que el paciente sujete objetos con la fuerza necesaria para que no se le caigan.
Escrito por: Caridad Ruiz

30/04/2020

Se ha diseñado una prótesis de brazo biónica con sentido del tacto

Foto cedida por la Universidad Tecnológica de Chalmers (Suecia), basada en la investigación que ha dirigido Max Ortiz Catalán. Foto: Johan Bodell

Cuando asimos con nuestros dedos un objeto lo sujetamos con más o menos fuerza según la información que nuestro sentido del tacto recoge para ser enviada a nuestro cerebro, una competencia de la que carecen hasta ahora los brazos robóticos diseñados para persona mutiladas. Pero unos investigadores suecos han creado una prótesis capaz de captar esas sensaciones, y permitir que las personas sin brazos o manos puedan sujetar objetos con la suficiente presión para que no se caigan, pero con la necesaria para no comprimirlas en exceso.

De momento lo han probado tres pacientes suecos, que desde hace siete años contaban con una prótesis manejada con la mente. El prodigio se ha conseguido con la estimulación de los nervios que antes de la amputación estaban conectados a la mano biológica. El nuevo brazo biónico, anclado al hueso del muñón, cuenta con unos electrodos implantados en los músculos y nervios del mismo.

Un sistema integrado en la prótesis procesa las señales enviadas por el cerebro, convirtiéndolas en señales de control para los movimientos de la mano protésica

Además, un sistema de control integrado dentro de la prótesis procesa las señales enviadas por el cerebro utilizando algoritmos de inteligencia artificial, convirtiéndolas en señales de control para los movimientos de la mano protésica. Este mismo sistema es el que convierte las señales de unos sensores de fuerza ubicados en el dedo pulgar de la prótesis en señales eléctricas que llegan hasta el cerebro, y percibe los niveles de presión que hay que ejercer al objeto mientras se sujeta para no dañarlo, tal y como hacemos con nuestras manos biológicas.

La sensación del miembro fantasma

Según han explicado los pacientes que han formado parte de este experimento notan una sensación similar a la que experimentan muchos mutilados, conocida como síndrome del miembro fantasma. Es decir, la percepción de sensaciones como si el miembro amputado continuara en su sitio. La nueva prótesis tiene otra cualidad: es autónoma, de forma que todos los componentes electrónicos se encuentran en su interior, sin que el usuario tenga que llevar un equipo externo adicional.

Foto cedida por la Universidad Tecnológica de Chalmers (Suecia). 

Illustration: Sara Manca /Yen Strandqvist

La investigación, que ha dirigido Max Ortiz Catalán, profesor de la Universidad Tecnológica de Chalmers de la Universidad de Gotemburgo (Suecia) y se ha publicado en The New England Journal of Medicine, se ha realizado en colaboración con el Hospital Universitario Sahlgrenska y la empresa Integrum AB, dedicada al diseño de prótesis biónicas, y ha contado con la participación de la Universidad de Medicina de Viena (Austria) y el Instituto Tecnológico de Massachusets (MIT), en Estados Unidos.

“Nuestros resultados son el producto de muchos años de trabajo y ahora finalmente podemos presentar la primera prótesis de brazo biónico que puede controlarse de manera segura con electrodos implantados, y que transmite sensaciones al usuario”, señala Max Ortiz Catalán. Según este investigador la dificultad que plantea el diseño de estas prótesis estriba en “crear interfaces neuronales que puedan trasmitir sin dificultad al sistema nervioso mucha información recogida de forma artificial, de forma que el usuario experimente sensaciones de forma natural y sin esfuerzo”.

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