Prótesis de brazo controlada con mensajes cerebrales, desarrollada en México

Controlar una prótesis de brazo con sólo imaginar un movimiento puede ser posible gracias a la labor de científicos mexicanos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), quienes trabajan en el desarrollo de un miembro superior de reemplazo que identificará los patrones de movimiento a partir de la señal eléctrica cerebral.

En principio, es necesario saber si existe un patrón de memoria en la persona amputada con el fin de que recuerde cómo se movía y, de esta manera, traducirlo a una instrucción de control para la prótesis”, refiere el doctor Roberto Muñoz Guerrero, investigador adscrito al Departamento de Ingeniería Eléctrica del Cinvestav y líder del proyecto.

Explica que en este caso no se utilizaría la señal eléctrica proveniente de los músculos que forman el muñón, sino los patrones de movimiento del cerebro. “Si esta fase resulta exitosa, el paciente sería capaz de mover la prótesis al imaginar distintos movimientos”.

No obstante, el doctor Muñoz Guerrero reconoce que lo anterior no es una labor sencilla, ya que el cerebro registra una amplia cantidad de actividades que suceden en el cuerpo humano y de todas ellas, se trata de extraer el patrón de movimiento. “Por lo tanto, el primer paso consiste en rememorar los patrones en el encefalograma y definir que existe ese recuerdo que se puede registrar eléctricamente. Después, es necesario evaluar qué tan sensible es a otro tipo de perturbaciones externas, por ejemplo, la luz o cerrar los ojos”.

En este sentido, es preciso resaltar que la prótesis sólo podría ser utilizada por individuos que tuvieron su extremidad superior completa y que en algún momento les fue amputada por algún accidente o enfermedad. Ellos movían el brazo de manera natural y ese proceso guardado en la memoria se aplicaría en el uso de la prótesis.

De acuerdo con el investigador, la prótesis debe estar provista de un sistema mecánico y otro electrónico, así como los elementos necesarios para activarse y una sección que interpretaría las señales del cerebro. “Respecto al material con el que deberá construirse, todavía no se tiene del todo definido debido a que su peso total debe de estar entre dos y tres kilogramos, que es similar al de la parte faltante del brazo”.

Cabe destacar que la singular prótesis representa un tema nuevo en la bioelectrónica denominado BCI, (Brain Computer Interface), que consiste en una vía de comunicación directa entre el cerebro y un dispositivo externo con el fin de ayudar o reparar funciones sensoriales y motoras. “Una ventaja adicional es la posibilidad de crear trayectorias de movimiento de la prótesis, lo cual no es posible con las comerciales”, subraya Muñoz Guerrero.