25 febrero 2014

La mano biónica que siente

Sus hijos dicen que es el hombre de los cables. Unos cables que a Dennis Aabo, un danés de 36 años, le han devuelto la esperanza después de que hace casi una década perdiera su mano izquierda en un accidente ocurrido con la manipulación de fuegos artificiales en unas vacaciones en familia. Gracias a este entramado de alambres, que forman parte de una prometedora prótesis artificial, este paciente se ha convertido en el primer amputado del mundo capaz de controlar su nueva mano en tiempo real.

Todo gracias a la retroalimentación, el gran logro de este ensayo científico, que ha visto la luz en las páginas de la revista Science Translational Medicine. Como argumenta un investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) al comentar este experimento, Eduardo Rocon, una cosa es que el cerebro envíe señales a la mano biónica para que coja, por ejemplo, un vaso y otra que la prótesis envíe información al cerebro para modular la fuerza con la que se sostiene según qué objeto. No es lo mismo sostener un vaso de cristal que uno de plástico. “Las prótesis que se usan hoy en día permiten movimientos muy limitados, abrir y cerrar la mano. Algunas tienen sensores de temperatura (cuando el objeto está muy ca-liente se enciende una luz), pero es un siste-ma muy pobre”.

El mecanismo que ha estrenado Dennis, desarrollado por Silvestro Micera y un grupo de expertos de Suiza de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), en Suiza, y Escuela Superior Santa Anna (SSSA), en Italia, es mucho más complejo y consigue resultados más espectaculares. Para empezar, requirió una intervención quirúrgica de siete horas (que tuvo lugar el 26 de enero del año pasado), señalan los científicos. Durante este tiempo, un equipo de médicos supervisados por Paolo Maria Rossini en el Hospital Gemelli (Italia) implantaron una serie de electrodos en los nervios periféricos del brazo del paciente.

Por otro lado, “la mano artificial tiene varios sensores unidos a cada tendón de cada dedo”, comenta Micera. La idea era “usar estos sensores para comprender el nivel de fuerza que el paciente ejerce cuando agarra un objeto” y en función de si es necesaria más o menos intensidad, enviar una señal eléctrica para estimular los nervios sensoriales con el objetivo de modular dicha fuerza para completar diferentes acciones en tiempo real.

Se trata de crear una especie de canal directo de información entre el cerebro de la persona y la prótesis y, en vista de los resultados, no es ciencia ficción, sino real. De hecho, según cuenta Dennis, “la retroalimentación fue muy impactante. Podía sentir cosas que no había sido capaz de sentir en más de nueve años”. En el ensayo, que transcurrió a lo largo de unas cuatro semanas, los investigadores le vendaron los ojos y le pusieron tapones en los oídos. Sin ver ni oír lo que estaba tocando, Dennis fue capaz de agarrar diferentes objetos con distinta fuerza y consiguió reconocer las formas y la consistencia. “Podía sentir si lo que cogía era blando o duro, redondo o cuadrado”.

Todo esto gracias a la comunicación bidireccional que logra establecer la nueva mano biónica, un hito para los científicos que trabajan en esta línea. “Es la primera vez que se ha restaurado la retroalimentación sensorial en las neuroprótesis y que la ha utilizado un amputado en tiempo real para controlar una prótesis”, subraya Micera.

No era un reto fácil y más tratándose de la mano, que “tiene hasta 27 grados de libertad de moviento”, apunta Rocon. Así como en la muñeca tenemos dos grados (la flexión y la abducción), en la mano hay muchas articulaciones y muchas posibilidades de movimiento. De hecho, agrega, “el 30% de la corteza motora está dedicada precisamente a la mano, lo que hace ver la complejidad de la misma”.

En la misma línea opina Isabel Díez, fisioterapeuta del Centro de Referencia Estatal Discapacidad y Dependencia San Andrés del Rabanedo en León (dependiente del Imserso), para quien este experimento supone “un gran avance”, ya que estimula la sensibilidad y consigue movimientos, fuerza de agarre, presión y manipulación con más eficacia. Además, añade, en un paciente que llevaba mucho tiempo amputado. “A medida que pasan los años, más difícil es la recuperación”.

ESTRUCTURAS CON INFORMACIÓN MUY COMPLEJA

Un hándicap del que Micera y sus colegas eran conscientes. “Estábamos preocupados por la reducción de la sensibilidad de los nervios de Dennis, ya que no habían sido utilizados en más de nueve años”. Sin em-bargo, Dennis superó las expectativas. “La respuesta fue completamente nueva para mí y, de repente, cuando estaba haciendo un movimiento, podía sentir lo que estaba ha-ciendo sin necesidad de mirar”.

“Es un gran avance y un logro que de-muestra que esta tecnología puede ser viable”, señala Eduardo Fernádez, investiga-dor de la Universidad Miguel Hernández (Elche, Alicante) y del Ciber-bbn (Centro de Investigación Biomédica en Red Bioinge-niería, Biomateriales y Nanomedicina), que también está trabajando en un proyecto simi-lar, en colaboración con un grupo de científi-cos de la Universidad de Utah (EEUU), con electrodos tridimensionales.

A pesar del importante paso hacia delante que significa este experimento, aún preli-minar, recuerdan los expertos consultados por El Mundo, queda mucho camino por delante. “Los nervios son estructuras con información muy compleja que hay que saber estimular para lograr más movimientos o para reproducir texturas (sería el siguiente paso), por ejemplo”, apunta Rocon.

La experiencia de Dennis con la mano artificial creada por Micera ha sido temporal, durante el mes que ha durado el ensayo clínico. Tiempo suficiente para compararla con la prótesis que lleva en su vida diaria, con la que sólo puede abrir y cerrar la mano. “Yo estaba más que feliz de ser voluntario para este ensayo, no sólo por mí, sino para ayudar a otros amputados”. Ahora que el ensayo ha terminado (hace un año) y que ha tenido la oportunidad de probar esta nueva mano artificial, asegura que le “encantaría llevar la prótesis siempre”.

De Internet.

13 comentarios:

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