Científicos de EEUU están desarrollando una pierna biónica

Mientras Hailey Daniswicz, de 20 años, mueve uno de sus muslos, electrodos adjuntos a su pierna instruyen a un avatar de ordenador para flexionar su rodilla y el tobillo, partes de la pierna de Hailey que no tiene desde el 2005.

Daniswicz, una estudiante de segundo año en la Universidad de Northwestern que perdió la parte inferior de su pierna por cáncer de hueso, está entrenando al ordenador para que reconozca leves movimientos en su muslo para eventualmente poder usar una pierna "biónica", una prótesis robótica que ella controlaría con sus propios nervios y músculos.

"Estamos integrando la máquina con la persona", dijo Levi Hargrove, un científico de investigación en el Instituto de Rehabilitación del Centro para Medicina Biónica de Chicago que está liderando el proyecto.

Daniswicz es parte de un ensayo clínico patrocinado por el Ejército de Estados Unidos que está usando electromiografía -señales eléctricas producidas por los músculos- y un software computacional de reconocimiento de patrones para controlar una nueva generación de extremidades robóticas.

Electrodos adjuntos a nueve músculos distintos en el muslo actúan como antenas, captando señales eléctricas enviadas de los nervios a los músculos. Estas señales son emitidas en un patrón específico dependiendo de como la persona se quiera mover.

Con un poco de entrenamiento, la computadora puede aprender un patrón de señal de una persona para cuando quieren doblar una rodilla o flexionar un tobillo y hace que el avatar de realidad virtual se mueva.

"La forma en que la mayoría de las prótesis funciona es con sensores mecánicos. Hay que presionar e interactuar con ellos", señaló Hargrove. "Con esto, se mide el propósito neural real y eso le dice al motor qué hacer", agregó.

Investigadores en el instituto ya han desarrollado prótesis de brazos dirigidas por impulsos nerviosos. Pero una pierna robótica daría a los amputados de la parte inferior de la extremidad un nuevo tipo de libertad, permitiéndoles subir escaleras de manera más segura y con más movimiento natural.

Daniswicz ha estado entrenando su computadora desde enero y ahora puede instruirle doblar y estirar su rodilla, y flexionar y fortalecer su tobillo sólo realizando leves movimientos en sus músculos del muslo.

Daniswicz es una de cuatro voluntarios en el estudio que busca determinar si los pacientes necesitarían cirugía para implantar terminaciones nerviosas adicionales, una técnica llamada reinnervación muscular, para controlar la pierna motorizada.