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Implante cerebral en monos mueve brazo robótico
 

A través de este experimento, se podrá ayudar a personas con parálisis para que muevan sus extremidades con sólo pensarlo.

Miguel Nicolelis y José Caramena evalúan el brazo robótico que cumplirá su función motora y de articulación sin la intervención de músculos.

Foto:Duke university

   

Un implante cerebral fabricado por científicos de EE.UU. permitió a un par de monos del sexo femenino controlar un brazo robótico con la mente, un experimento que abre una puerta de esperanza a las personas con distintos tipos de parálisis.

Investigadores del Centro Médico de la Universidad de Duke, Carolina del Norte, enseñaron a macacos de la India a usar señales cerebrales e información visual para aprender a mover, sin intervención muscular, un brazo robótico, según informó ayer en su edición de internet la publicación científica "Public Library of Science".

Los monos, de acuerdo con las conclusiones del estudio, llegaron a lograr tal destreza en el manejo del brazo artificial, que parecía que estuvieran usando una de sus propias extremidades.

La investigación apunta hacia el desarrollo de una tecnología que hará que personas con parálisis puedan usar señales enviadas por el cerebro para manipular extremidades artificiales o dar órdenes a robots de ayuda para tareas diarias.

Los científicos señalaron que la tecnología, que diseñaron para analizar las señales cerebrales de los monos, puede contribuir también a mejorar los procesos de rehabilitación de personas con lesiones en el cerebro o en la médula espinal debido a accidentes o enfermedad.

Los científicos implantaron electrodos en las zonas cerebrales donde se generan las órdenes para controlar complejos movimientos musculares en brazos y piernas.

Sorpresa con electrodos

Los electrodos, 96 en una mona y 360 en el otro caso, recogen las señales cerebrales para su evaluación mediante un sistema computacional, ideado con la promesa de reconocer pautas de movimientos específicos en los brazos de los monos.

En una primera fase, se enseñó a los primates a utilizar una palanca de mando (joystick) para situar un cursor sobre un objetivo en una pantalla de video y a agarrar la palanca con una fuerza determinada.

El sistema interpretó las señales para diferenciar entre las que significaban agarrar, apretar o acercar, tras lo cual los investigadores decidieron hacer algo radical: desconectar la palanca de mando para ver qué ocurría a partir de ese momento.

El movimiento del brazo robótico ya sólo dependía de las órdenes cerebrales de los monos, que después de seguir utilizando la palanca durante un tiempo hicieron algo sorprendente, según el jefe del equipo científico, Miguel Nicolelis.

"El momento más inolvidable de estos años de experimentos es cuando de repente vimos que el animal finalmente se dio cuenta de que no necesitaba mover su brazo para mover la pieza robótica", enfatizó Nicolelis.

Según el científico, "las tres personas que estábamos presente en ese momento, viendo lo que ocurría, pero casi sin creerlo, nos dimos cuenta, pasados unos minutos, de que lo habíamos logrado".

Otro crucial hallazgo en el análisis de las señales del cerebro de los monos mientras aprendían a controlar el brazo robótico con la mente reveló que sus circuitos cerebrales se reorganizaban de manera muy activa para adaptarse a la situación.

"Fue extraordinario ver que cuando cambiábamos al animal del control del 'joystick' al control cerebral, las propiedades fisiológicas de las células del cerebro variaban inmediatamente. Y cuando volvíamos a entregarle el control del 'joystick' al día siguiente, esas propiedades volvían a variar", aseveró Nicolelis.

Este neurobiólogo explicó que la meta a largo plazo de esta investigación es "construir un dispositivo ortopédico que pueda ser utilizado por los pacientes con lesiones cerebrales y medulares que les permita recuperar acciones que no pueden llevar a cabo".

"También este trabajo permitirá al paciente aprender a interactuar con este dispositivo. El cerebro se adaptará para que funcione como si se tratara de una de sus propias extremidades", afirmó.

En Internet

El estudio y las fotos:
www.dukemednews.duke.edu/news/top- story.php

Artículo aparecido en el diario El Mercurio.
 
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