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Restaurar la retroalimentación sensorial en personas con amputaciones

Científicos financiados por la Unión Europea han conseguido restaurar la retroalimentación sensorial de personas amputadas, permitiéndoles controlar extremidades artificiales en tiempo real. Esta tecnología revolucionaria, que podría transformar la vida de miles de pacientes, da buena cuenta de los beneficios derivados de las investigaciones coordinadas en Europa.
Restaurar la retroalimentación sensorial en personas con amputaciones
El proyecto NEBIAS, cuyo periplo de cuatro años concluirá a finales de enero de 2018, representa un paso adelante significativo en el campo de la cibernética y se sustenta en una década consagrada a la investigación. La prótesis biónica desarrollada por NEBIAS se compone de una mano protésica habilidosa, electrodos y componentes electrónicos integrados para llevar a cabo funciones de registro y estimulación.

Un gran paso adelante

Una interfaz neuronal novedosa proporciona información sensorial desde la mano artificial al cerebro. Esta interfaz conecta el sistema nervioso del usuario con los sensores artificiales de la prótesis para que pueda controlar movimientos complejos de la mano y los dedos. Los electrodos son selectivos, en el sentido de que se interconectan con diversas zonas de los nervios sin hacerlo con otras situadas cerca de las primeras. Los sensores detectan información táctil, que se envía en tiempo real al paciente para lograr que el control de la mano sea natural.

«En junio de 2016 se puso a prueba un prototipo de esta prótesis biónica durante un ensayo clínico realizado en Roma con resultados satisfactorios», asevera el coordinador del proyecto, el Dr. Silvestro Micera, de la Escuela de Estudios Avanzados Santa Ana (Italia). «Un segundo paciente recibió un implante en julio de 2017».

Desde entonces, los miembros de NEBIAS han puesto en funcionamiento una empresa de nueva creación con el propósito de propiciar la comercialización del implante. También está previsto seguir investigando para profundizar en los resultados alcanzados. «Los próximos pasos consisten principalmente en el desarrollo de electrodos biocompatibles a largo plazo y la miniaturización de los componentes electrónicos que posibilitan la retroalimentación sensorial de cara a obtener un sistema protésico totalmente implantable y portátil», afirma Micera. «El objetivo final consiste en hacer que este ensayo clínico llegue a más pacientes».

Para ello, el futuro proyecto financiado con fondos europeos SENSARS ahondará en la labor innovadora realizada por NEBIAS. «El propósito primordial de esta iniciativa es comercializar los resultados derivados del proyecto que nos ocupa y verificar si las innovaciones generadas por NEBIAS podrían emplearse para ofrecer un dispositivo con buenas prestaciones para las amputaciones de extremidades inferiores», comenta Micera.

Una investigación dedicada

NEBIAS reunió a investigadores pertenecientes a los ámbitos de los materiales, la informática, las neurociencias, la microtecnología biomédica y la ingeniería electrónica con un objetivo común en mente: crear una mano protésica que proporcionara movimientos y sensaciones naturales. El éxito del proyecto a este respecto es el resultado de dicha colaboración y de la innovadora labor efectuada en iniciativas anteriores sufragadas por la UE.

Entre éstas se incluye CYBERHAND, cuya meta consistía en demostrar la viabilidad de establecer conexiones directas con el sistema nervioso para posibilitar un control natural de una mano mecánica. En proyectos de los Programas Marco Sexto y Séptimo (6PM y 7PM) como NEUROBOTICS y TIME, se intensificó la investigación en torno a la conexión de artefactos robóticos y el sistema nervioso, hasta que se ensayó con éxito un prototipo de electrodo carente de retroalimentación sensorial y se investigó la forma de implantar los electrodos en los nervios del paciente.

«Gracias a estos proyecto se lograron avances notables hacia el desarrollo de manos protésicas hábiles y de electrodos para la interconexión con el sistema nervioso periférico», explica Micera. «No obstante, la falta de retroalimentación sensorial ha supuesto un inconveniente clave hasta la fecha. De esta forma, la meta fundamental del proyecto consistía en recuperar la función sensomotriz en personas amputadas a fin de propiciar que sintieran las extremidades artificiales como si fueran parte de su cuerpo».

Habiendo alcanzado esta meta, se seguirá trabajando en el desarrollo, la miniaturización y la optimización de la innovadora tecnología de NEBIAS. Si todo sale según lo previsto, en unos años tendrá lugar la fase final, consistente en ensayos clínicos a gran escala para establecer si la prótesis ofrece auténticas posibilidades médicas y comerciales.

Palabras clave

NEBIAS, electrodos, prótesis, electrónica, biónica, amputación, amputados, neurociencias, microtecnología biomédica
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