Prótesis inspirada en Luke Skywalker ahora podrá sentir gracias su sistema de biorretroalimentación

^{Jacob George et al. / Science Robotics, 2019}

El brazo protésico LUKE, nombrado así por el protagonista de "Star Wars" Luke Skywalker, acaba de ser equipado con un sistema de biorretroalimentación. Ahora, el propietario de la prótesis puede sentir el contacto con los objetos, vibraciones e incluso dolor, y controlar la prótesis de manera mucho más precisa, según un artículo publicado en Science Robotics.

En los últimos años, las prótesis de extremidades se han vuelto cada vez más funcionales, pero aun así rara vez pueden reemplazar una extremidad perdida, ya que carecen de una adecuada retroalimentación. En otras palabras, una persona con una prótesis puede controlar y tocar diversos objetos y superficies, pero la tecnología rara vez lo deja sentirlos.

A pesar de que las prótesis sensibles ya existen en la actualidad, no son lo suficientemente efectivas, y solo permiten al usuario realizar un rango limitado de acciones y detectar una pequeña cantidad de texturas.

Luke delicado y sensible 

Los ingenieros y científicos bajo el liderazgo de Jacob George de la Universidad de Utah decidieron refinar la prótesis LUKE, que se desarrolló en 2014 y que entró en el mercado hace tres años. En su experimento, que duró más de un año, formó parte un hombre con la mano izquierda amputada por encima del codo.

Para proporcionar biorretroalimentación y un control preciso de la prótesis, se implantaron electrodos en el área de los nervios medial y cubital. Ocho sensores electromiográficos también fueron implantados en los músculos del brazo. La prótesis en sí, funciona conectada a una computadora; en el futuro, sin embargo, se espera que el sistema sea portátil.

La retroalimentación se logró mediante el uso de la estimulación nerviosa cuando la prótesis interactuaba con el estímulo. Dos semanas después de instalar los electrodos, el participante pudo sentir con la mano artificial varias sensaciones diferentes, entre ellas vibración, tensión del brazo, movimiento de los dedos individuales y dolor: se distribuyeron en diferentes puntos del brazo.

^{Mapa de sensaciones en la prótesis: rojo - vibración, verde - presión, azul - dolor, naranja - tensión, amarillo - tacto, negro - piel de gallina. Las flechas indican las sensaciones del movimiento de las extremidades.
Jacob George et al. / Science Robotics, 2019}

Durante los 14 meses de investigación, los científicos lograron enseñarle al participante varias acciones precisas. Por ejemplo, pudo recoger uvas de un racimo o mover un huevo sin romperlo; también pudo dar la mano a otra persona y sentirla.

El uso de biorretroalimentación también ayudó a calcular correctamente la fuerza de agarre (por ejemplo, en el caso de que el objeto sea muy frágil, el uso de una fuerza excesiva puede conducir a su rotura).

El uso de una prótesis con retroalimentación mejoró el estado psicológico y psicosomático del participante. Este informó haber aliviado los dolores fantasma en la mano amputada, y también estaba muy satisfecho de que los objetos se pudieran sentir con la mano nuevamente.

Para garantizar la sensibilidad de la prótesis también se pueden utilizar interfaces neuronales. Justamente hace solo unos días, Elon Musk, el fundador de Tesla y SpaceX, presentó los primeros avances de Neuralink su alucinante startup que planea conectar las computadoras a los cerebros humanos.

Victor Román
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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