17 de diciembre de 2012 / 17:08 / hace 5 años

Un brazo robótico controlado por la mente se acerca a uno humano

LONDRES (Reuters) - Investigadores de Estados Unidos han desarrollado un brazo robótico controlado directamente con la mente y que tiene el nivel de agilidad más próximo a un miembro humano normal conseguido nunca.

Investigadores de Estados Unidos han desarrollado un brazo robótico controlado directamente con la mente y que tiene el nivel de agilidad más próximo a un miembro humano normal conseguido nunca. En la imagen sin fecha, una mujer de 52 años, paralizada de cuello para abajo, demuestra cómo utiliza una nueva prótesis controlada con el cerebro comiendo un pedazo de chocolate en el Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh, en Estados Unidos. REUTERS/University of Pittsburgh Medical Centre/handout PROHIBIDA SU VENTA Y ARCHIVO. SOLO PARA USO EDITORIAL. PROHIBIDA SU VENTA PARA CAMPAÑAS DE MARKETING O PUBLICIDAD. ESTA IMAGEN HA SIDO PROPORCIONADA POR UN TERCERO Y SE DISTRIBUYE, TAL Y COMO FUE RECIBIDA POR REUTERS, COMO SERVICIO A SUS CLIENTES.

Jan Schüermann, una mujer de 52 años que fue diagnosticada con una enfermedad cerebral degenerativa hace 13 años y está paralizada de cuello para abajo, es capaz de operar el brazo robótico con un nivel de control y fluidez nunca visto antes en este tipo de prótesis avanzadas.

Expertos lo califican de notable avance para las prótesis controladas directamente con el cerebro. Otros sistemas ya han permitido a pacientes paralíticos mecanografiar o escribir a mano simplemente pensado en las letras que quieren plasmar.

Y el mes pasado, investigadores en Suiza usaron electrodos implantados directamente en la retina para permitir leer a un paciente invidente.

El desarrollo de interfaces cerebro-máquina se desarrolla rápidamente y los científicos predicen que la tecnología podría utilizarse eventualmente para evitar los nervios dañados y despertar los propios músculos paralizados de la persona.

Mientras tanto, dicen, sistemas como este podrían compararse con el “exoesqueleto” robótico que permite caminar a parapléjicos y tetrapléjicos.

ALGORITMO COMPLEJO

En el último estudio, publicado en Lancet, un equipo de investigadores del Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh implantó dos dispositivos de microelectrodos en el cortex izquierdo de la mujer, la parte del cerebro que inicia el movimiento.

Los médicos usaron una técnica de escáner del cerebro en tiempo real, llamada resonancia magnética funcional, para encontrar la parte exacta del cerebro que se activaba al pedirle a la paciente que pensase en mover uno de sus brazos paralizados.

Los electrodos se conectaron a la mano robótica a través de un equipo que ejecuta un complejo algoritmo que traduce las señales imitando la forma en que un cerebro controla las extremidades sanas.

“Esos electrodos son dispositivos destacables ya que son muy pequeños”, dijo a Reuters Michael Boninger, que trabajó en el estudio. “No puedes comprarlos a Radio Shack”.

Pero Boninger dijo que la forma en que opera el algoritmo es el principal avance. Traducir con precisión las señales cerebrales ha sido uno de los mayores retos en las prótesis controladas por la mente.

”Ahora no hay límite para descodificar el movimiento humano“, dijo. ”Se vuelve más complejo cuando se trabaja en partes como la mano, pero creo que una vez que se puede lograr el movimiento deseado en el cerebro, entonces el movimiento que se realiza tiene una amplia gama de posibilidades.

Les llevó semanas entrenar a Schüermann para que dominase el control de la mano, pero fue capaz de moverla después de dos días, y con el tiempo logró completar tareas - como coger objetos, orientarlos y moverlos a la posición deseada - con una tasa de éxito del 91,6 por ciento. Su velocidad se incrementa con la práctica.

Los investigadores planean incorporar tecnología inalámbrica para eliminar la necesidad de conectar con un cable la cabeza del paciente y la prótesis.

Creen que podría añadirse un bucle sensorial que devuelva información al cerebro, lo que permitiría al usuario ver la diferencia entre caliente y frío o las superficies suaves y rugosas.

“Este interfaz cerebro-máquina bioinspirado es un notable avance tecnológico y biomédico”, dijo Grégoire Courtine en el Instituto Federal Suizo de Tecnología en Lausana, que no participó en el estudio.

“Aunque hay muchos retos por delante, este tipo de sistemas se está acercando rápidamente al punto de avance clínico”, dijo Courtine en un artículo de opinión en Lancet vinculado con el estudio.

CUESTIONES ÉTICAS

A pesar de que el uso de la tecnología para recuperar el movimiento, la vista o la audición en personas incapacitas parece indiscutible para muchos, algunos grupos de derechos de discapacitados y éticos son cautos.

Defienden que la recuperación de la audición, por ejemplo, podría alimentar el prejuicio de que la vida de un sordo es menos rica, o peor vivida.

Andy Miah, profesor de la Universidad del Oeste de Escocia con una extensa bibliografía sobre la mejora humana en el contexto de los Juegos Paralímpicos, dice que está muy lejos de ser sencillo.

“Por ejemplo, hace unos años, hubo un caso de una pareja de lesbianas sordas que trató de utilizar la fertilización in vitro para seleccionar la sordera”.

“Argumentaron que la ausencia de audición no es exactamente una deficiencia, pero permite el acceso a una comunidad rica”.

La ética se vuelve más compleja con la posibilidad de usar estas tecnologías para mejorar las condiciones de pacientes sanos.

“Es muy probable que este tratamiento sea la puerta de atrás para mejorar este tipo de intervenciones tecnológicas”, dijo Miah. “La gente cuestionará si es deseable, pero ya vivimos en una sociedad que tolera estas modificaciones”.

“Las intervenciones oftalmológicas con láser han crecido astronómicamente la última década y nadie se queja de que se está haciendo gente sobrehumana”.

Para Jan Schüermann, la experiencia ha sido transformadora.

“Esto le da voluntad renovada”, dijo Boninger. “El primer día que tuvimos que mover el brazo, tenía una increíble sonrisa de alegría. Podía pensar en mover su muñeca y que pasase algo”.

/Por Chris Wickham/

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