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Comer chocolate con la mente

Chocolate / Reuters

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Una mujer tetrapléjica dirige con el pensamiento un innovador brazo robótico que la alimenta. El uso clínico de las máquinas es cada vez más frecuente

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Jan Scheuermann mira la cámara desde la camilla. Es tetrapléjica. En lo alto de su cabeza hay conectados dos voluminosos enchufes de los que salen unos cables que se pierden fuera del plano. A su lado hay un brazo robótico apoyado en un bastidor. Explica que su mayor ilusión era poder comer chocolate por sus propios medios. En la siguiente imagen, la extremidad articulada acerca a la boca de la mujer, de 53 años de edad, una tableta hasta que está lo suficientemente cerca como para que pueda darle un bocado. Mientras mastica, el brazo se retira. Es ella quien lo controla con el pensamiento a través de unos sensores implantados en el cerebro.

Investigadores de la Universidad de Pittsburgh publicaron la semana pasada en The Lancet un artículo –acompañado por un reportaje de video– que muestra los usos de un brazo robótico de última generación. No es la primera prótesis externa de este tipo que una persona consigue manejar con su mente. Pero nunca hasta ahora se había conseguido controlar de forma tan precisa y natural, como explica Andrew Schwartz, profesor de neurobiología de la universidad estadounidense y primer firmante del escrito. Y se ha logrado gracias a “un enfoque completamente diferente” debido al desarrollo de “un algoritmo informático que permite imitar fielmente la forma en la que un cerebro sano controla los movimientos de los brazos”, señala Schwartz.

A los 40 años de edad, los médicos le diagnosticaron a Scheuermann una degeneración espinocerebelosa, enfermedad incurable y progresiva que afecta las neuronas del cerebelo (región que contribuye a controlar y coordinar los movimientos voluntarios). Scheuermann ya ha perdido la movilidad por debajo del cuello. Pero con ayuda del brazo robótico, ha vuelto a desplazar objetos en el laboratorio de la universidad.

La paciente tiene dos pequeños sensores –de cuatro por cuatro milímetros– implantados en la corteza motora, la parte del cerebro responsable de los movimientos voluntarios. Esos dispositivos contienen microelectrodos que recogen la actividad cerebral, de forma que cuando Scheuermann quiere mover el brazo, piensa en ello y los terminales captan los impulsos eléctricos neuronales y los envían a un procesador. Esta es la parte más sencilla. La más compleja consiste en traducir las señales y trasladarlas al brazo mecánico para que ejecute los deseos de la paciente. De ello se encarga el programa informático desarrollado (el modelo de algoritmos), donde radica el mayor avance de esta nueva prótesis electrónica.

A los 2 días del implante, Scheuermann era capaz de mover el miembro robótico y, después de un intenso proceso de entrenamiento –4 horas 3 días a la semana a lo largo de 10 meses– desarrolló un elevado control del brazo. Puede coger objetos, moverlos y depositarlos en distintos lugares a voluntad.

El proyecto forma parte de un ensayo clínico cuyo principal objetivo consiste en comprobar la seguridad del dispositivo, por lo menos durante un año (comenzó en mayo de 2011).

Está previsto que el ensayo –en el que sólo ha participado Scheuermann– se prolongue hasta junio de 2013 para una evaluación completa de los resultados. Trabajos previos han mostrado que los electrodos se pueden estropear por su interacción con el cerebro.