Según la investigación presentada esta semana en la Reunión Anual de la Asociación de Fisiatras Académicos en Las Vegas, el uso de la interfaz de computadora del cerebro tiene el potencial de mejorar la vida cotidiana de las personas con extremidades protésicas.
Una interfaz cerebro-computadora, también conocida como interfaz cerebro-máquina BCI, es un sistema que le permite a una persona controlar una computadora usando solo sus pensamientos. La persona está capacitada para usar un pensamiento específico como flexionar una rodillapara el control. El pensamiento genera actividad eléctrica en las células nerviosas y también en las ondas cerebrales. Se puede implantar un chip en el cerebro para detectar actividad eléctrica o se pueden colocar electrodos en el cuero cabelludo para captar ondas cerebrales. En personas con parálisis o amputación, BCIpuede usarse para controlar el movimiento de músculos, extremidades y prótesis.
"En general, el uso de una prótesis es un acto antinatural que requiere entrenamiento, esfuerzo adicional y puede tener cierta incomodidad", explica Douglas P. Murphy, MD; del Centro Médico VA Hunter Holmes McGuire, quien también esprofesor asociado de PM&R en la Virginia Commonwealth University e investigador principal junto con Ou Bai PhD de la Florida International University en un estudio reciente que trató de establecer la viabilidad de manipular una prótesis de rodilla con BCI. Además, el uso de una prótesis puede ser difícil ocausar problemas en ciertas circunstancias es decir, escaleras, rampas, etc.. El objetivo de toda investigación protésica es devolver al paciente la misma facilidad, comodidad y capacidad que con una pierna natural. Controlar una prótesis con pensamiento es un gran pasoen esa dirección, razón por la cual nuestro equipo de investigación inició este estudio.
En el estudio, el equipo del Dr. Murphy trabajó con una persona cuya pierna fue amputada por encima de la rodilla amputado transfemoral. Usando electrodos de cuero cabelludo de superficie para transmitir datos de ondas cerebrales a un programa de computadora, al participante se le enseñó cómo activar una rodillainterruptor de desbloqueo a través de imágenes mentales.
"En nuestro primer intento de usar BCI con una prótesis de extremidad inferior, queríamos probar un sistema simple antes de pasar a otros más complicados para probar la viabilidad del concepto", dice el Dr. Murphy. "Por lo tanto, elegimos el controlde la rodilla protésica más simple, que es la rodilla de bloqueo manual. Cuando se bloquea, la rodilla es rígida y recta, y cuando se desbloquea la rodilla se balancea libremente. Alguien con una amputación por encima de la rodilla tendría que desbloquear la rodilla física / manualmente para sentarse y podríabloquear o desbloquear al estar de pie o caminar según sus necesidades. Estábamos interesados en ver si nuestro participante podía literalmente 'pensar' su manera de desbloquear su prótesis ".
El participante aprendió a activar el interruptor de desbloqueo de rodilla en su prótesis que encendió un motor y desbloqueó su prótesis de rodilla. Luego procedió a caminar hacia arriba y hacia abajo barras paralelas mientras demostraba su habilidad para desbloquear la rodilla para balancear la pierna yDurante todo el estudio, el participante pudo desbloquear con éxito su rodilla entre el 50 y el 100 por ciento de las veces, y notó a través de un cuestionario sus reacciones al uso de BCI con su prótesis.
"El objetivo final de esta investigación es proporcionar al individuo una prótesis que satisfaga más fácilmente y con mayor éxito sus necesidades de movimiento y caminar", señala el Dr. Murphy del estudio. "El sistema debe ser cómodo, fácilusar y servir para propósitos útiles. La experiencia subjetiva del paciente debe reflejar estos objetivos. Nuestro sujeto dio un muy buen ejemplo de cómo este sistema podría ayudarlo. Le gusta caminar con sus hijos. A veces lleva a su hija y baja una colinaCon el control de BCI podía ajustar su prótesis para descender la colina muy fácilmente. Este es el tipo de actividad de la vida diaria que creemos que puede mejorarse con BCI ".
Según este estudio, la prótesis controlada por el BCI del Dr. Murphy proporcionaría a los pacientes una prótesis que les proporciona un sistema de control manos libres, así como una prótesis que responde a una mayor variedad de sus necesidades y una prótesis que requiere menosenergía para usar en entornos complejos. Este sistema se encuentra en las primeras etapas de desarrollo, pero la investigación promete proporcionar un rápido crecimiento en el desarrollo de aplicaciones que pueden usarse para personas con prótesis ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Asociación de Fisiatras Académicos AAP . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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