Una prótesis que puede sentir
Aunque los científicos han realizado numerosos avances en miembros protésicos, estos dispositivos todavía carecen den sentido del tacto. Sin embargo, según este artículo publicado esta semana en Technology Review, un equipo de científicos de la Universidad de Northwestern, en Chicago, ha demostrado que un trasplante al pecho de los nervios de una mano amputada permite a los pacientes sentir las sensaciones de la mano en esa zona. Estos resultados son el primer paso hacia los brazos protésicos con sensores en los dedos (actualmente en desarrollo) que transferirán información táctil desde el dispositivo al pecho, de modo que el paciente pueda sentir igual que si tuviese una mano de verdad.
Actualmente, los pacientes utilizan sus prótesis gracias al feedback visual: saben que están tocando una taza porque ven como el brazo la toca; pero sin información sensorial, les es difícil saber si la están cogiendo con la fuerza necesaria para sostenerla sin romperla.
A comienzos de este año, los investigadores de Northwestern Todd Kuiken y sus colegas, del Rehabilitation Institute of Chicago, demostraron que se podría utilizar un enfoque de transplante de nervios similares para controlar de forma intuitiva el movimiento de un brazo protésico. De ese modo, se trasplantaron los nervios motores, que transmiten las señales motoras desde el cerebro a los músculos, desde el muñón del brazo perdido al pecho. Cuando el paciente pensó en mover su mano, el músculo del pecho se movió. Estas contracciones del músculo se utilizaron, a continuación, para controlar el movimiento de un codo, una muñeca y una mano motorizados.
En el nuevo estudio, los investigadores cogieron los nervios que normalmente transportan los mensajes sensoriales desde la mano al cerebro y los implantaron en un parche de piel en el pecho del paciente. Tras dejar que los nervios se desarrollaran durante unos meses, Kuiken y sus colegas comprobaron las capacidades sensoriales de dos mancos. "Pueden sentir ligeros toques, y el calor y el frío, como en la mano que perdieron", señala Kuiken. Los resultados se han publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ambos pacientes pudieron notar la diferencia entre distintos grados de papel de lija frotado contra su piel, aunque ambos desarrollaron sentidos del tacto muy diferentes. Para uno de los pacientes, el sentido era muy amplio: al tocar un trozo grande de la piel del pecho la percepción de la sensación se producía en tres dedos al mismo tiempo. El segundo paciente, en cambio, desarrolló un mapa sensorial más refinado. Podía sentir la sensación en diferentes dedos al tocar diferentes puntos del pecho, así como otras cosas curiosas, como la sensación de estiramiento de la piel o de tirar hacia atrás de un dedo. En ambos casos, los nuevos mapas sensoriales del pecho parecían estar organizados de forma aleatoria, en lugar de reflejar la topografía de la mano.
Ahora, los investigadores, junto con otros colaboradores de diferentes instituciones, están desarrollando nuevos componentes para los brazos protésicos capaces de sentir el entorno y de transferir esas señales al pecho del paciente. La tarea no será fácil, ya que el dispositivo deberá ser capaz de estimular distintas partes del pecho de forma precisa.
Actualmente, los pacientes utilizan sus prótesis gracias al feedback visual: saben que están tocando una taza porque ven como el brazo la toca; pero sin información sensorial, les es difícil saber si la están cogiendo con la fuerza necesaria para sostenerla sin romperla.
A comienzos de este año, los investigadores de Northwestern Todd Kuiken y sus colegas, del Rehabilitation Institute of Chicago, demostraron que se podría utilizar un enfoque de transplante de nervios similares para controlar de forma intuitiva el movimiento de un brazo protésico. De ese modo, se trasplantaron los nervios motores, que transmiten las señales motoras desde el cerebro a los músculos, desde el muñón del brazo perdido al pecho. Cuando el paciente pensó en mover su mano, el músculo del pecho se movió. Estas contracciones del músculo se utilizaron, a continuación, para controlar el movimiento de un codo, una muñeca y una mano motorizados.
En el nuevo estudio, los investigadores cogieron los nervios que normalmente transportan los mensajes sensoriales desde la mano al cerebro y los implantaron en un parche de piel en el pecho del paciente. Tras dejar que los nervios se desarrollaran durante unos meses, Kuiken y sus colegas comprobaron las capacidades sensoriales de dos mancos. "Pueden sentir ligeros toques, y el calor y el frío, como en la mano que perdieron", señala Kuiken. Los resultados se han publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ambos pacientes pudieron notar la diferencia entre distintos grados de papel de lija frotado contra su piel, aunque ambos desarrollaron sentidos del tacto muy diferentes. Para uno de los pacientes, el sentido era muy amplio: al tocar un trozo grande de la piel del pecho la percepción de la sensación se producía en tres dedos al mismo tiempo. El segundo paciente, en cambio, desarrolló un mapa sensorial más refinado. Podía sentir la sensación en diferentes dedos al tocar diferentes puntos del pecho, así como otras cosas curiosas, como la sensación de estiramiento de la piel o de tirar hacia atrás de un dedo. En ambos casos, los nuevos mapas sensoriales del pecho parecían estar organizados de forma aleatoria, en lugar de reflejar la topografía de la mano.
Ahora, los investigadores, junto con otros colaboradores de diferentes instituciones, están desarrollando nuevos componentes para los brazos protésicos capaces de sentir el entorno y de transferir esas señales al pecho del paciente. La tarea no será fácil, ya que el dispositivo deberá ser capaz de estimular distintas partes del pecho de forma precisa.
Etiquetas: medicina
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