Impreso jueves 4 julio 2024
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12 Act u a l i d a d<br />
El Nacional<br />
J u eves 4 de Julio de <strong>2024</strong><br />
SA LU D<br />
Una pierna biónica permite<br />
imitar la marcha natural en<br />
personas amputadas<br />
El equipo del investigador estadounidense Hugh Herr, desarrolla un nuevo<br />
dispositivo que permite un mayor nivel de control cerebral<br />
C. G. LUCIO<br />
MADRID. (elmundo.es). En<br />
1982, cuando sólo tenía 17<br />
años y estaba escalando en<br />
el Barranco de Huntington<br />
(New Hampshire, EEUU),<br />
a Hugh Herr le sorprendió<br />
una ventisca que le mantuvo<br />
tres noches perdido<br />
en un inhóspito paraje, a<br />
temperaturas que rozaban<br />
los 30 grados bajo cero.<br />
Fue rescatado con vida,<br />
pero las secuelas del frío<br />
extremo al que estuvo sometido,<br />
obligaron a amputarle<br />
las dos piernas.<br />
Tras el accidente, el biofísico<br />
decidió dedicar su<br />
carrera a desarrollar prótesis<br />
tecnológicamente<br />
avanzadas, un objetivo<br />
que ha cumplido con creces.<br />
Considerado un líder<br />
mundial en biónica, ha recibido<br />
numerosos galardones<br />
por su trabajo, como<br />
el Premio Princesa de<br />
Asturias en Investigación<br />
Científica y Técnica que<br />
logró en 2016 "por haber<br />
diseñado las primeras prótesis<br />
que logran emular la<br />
locomoción humana, permitiendo<br />
superar discapacidades<br />
como las que él<br />
mismo tiene", tal y como<br />
señaló el jurado.<br />
Nuevo avance<br />
Este lunes, la revista Nature<br />
Medicine destaca un<br />
nuevo avance del científico<br />
estadounidense. Se<br />
trata de una interfaz neuroprostética<br />
que permite<br />
que una pierna biónica<br />
pueda responder completamente<br />
al sistema nervioso<br />
del usuario. "Ningún estudio<br />
previo había podido<br />
demostrar este nivel de<br />
control cerebral", subrayó<br />
Herr en una presentación<br />
del prototipo ante la prensa.<br />
"Es el sistema nervioso<br />
EL MUNDO.ES<br />
Según los investigadores, en personas con una pierna amputada es complicado recuperar la normalidad en la marcha.<br />
el que controla el movimiento",<br />
añadió.<br />
La interfaz permite restaurar<br />
la propriocepción<br />
del individuo, la capacidad<br />
natural que cualquier persona<br />
tiene de sentir la posición<br />
y el movimiento que<br />
tienen las diferentes partes<br />
de su cuerpo. "La sensación<br />
es como si tuviera una<br />
pierna normal.<br />
N a t u ra l m e n te<br />
Se siente natural, se mueve<br />
naturalmente", añadió el<br />
investigador del Instituto<br />
Tecnológico de Massachusetts<br />
(MIT), cuyo equipo<br />
ha llevado a cabo un ensayo<br />
con 14 personas, todas<br />
ellas con una amputación<br />
por debajo de la<br />
rodilla en una de sus piern<br />
a s.<br />
La mitad de ellos recibieron<br />
el dispositivo desarrollado<br />
por Herr, mientras<br />
que el resto tenía una<br />
prótesis más convencional.<br />
Y los resultados mostraron<br />
beneficios palpables<br />
del nuevo abordaje,<br />
denominado AMI y que<br />
conecta quirúrgicamente<br />
pares de músculos agonistas-antagonistas<br />
(necesarios<br />
para una correcta<br />
marcha) con electrodos<br />
externos que se pueden<br />
retirar y son capaces de<br />
'leer' y enviar a la médula<br />
información sobre la posición<br />
y el movimiento de<br />
la extremidad.<br />
Co m p l i ca d o<br />
Según explican los investigadores,<br />
en personas con<br />
una pierna amputada por<br />
debajo de la rodilla es<br />
complicado recuperar la<br />
normalidad en la marcha<br />
pese a la creciente sofisticación<br />
tecnológica de las<br />
prótesis que se han desarrollado<br />
en los últimos<br />
años. Eso se debe a que<br />
cuando movemos una<br />
pierna, se ponen en funcionamiento<br />
un gran número<br />
de músculos, que actúan<br />
en pares agonistas-antagonistas,<br />
y que<br />
mientras actúan envían<br />
todo tipo de señales proprioceptivas<br />
al sistema<br />
nervioso, informándole,<br />
por ejemplo, de cómo se<br />
está ejecutando el movimiento<br />
o dónde está la<br />
pierna. Tras una amputación,<br />
esa dinámica se pierde,<br />
un proceso que intenta<br />
restaurar el dispositivo diseñado<br />
por Herr.<br />
Ef i ca c i a<br />
Al medir la eficacia de la<br />
prótesis biónica, los investigadores<br />
comprobaron<br />
que la velocidad de la marcha<br />
era un 41% mayor en<br />
las personas que portaban<br />
el dispositivo. De hecho, la<br />
manera de caminar era similar<br />
a la de una persona<br />
sin amputación, señalan.<br />
La utilidad del dispositivo<br />
se probó no solo en suelos<br />
lisos, sino en escaleras,<br />
rampas o terrenos con<br />
obstáculos, señalan.<br />
Permite avanzar<br />
Para Eduardo Rocon, investigador<br />
del centro de<br />
Automática y Robótica del<br />
CSIC, "se trata de una investigación<br />
muy interesante<br />
que permite avanzar<br />
en un campo muy en boga,<br />
la integración de robótica<br />
y neurología".<br />
La gran contribución<br />
del trabajo, señala, es que<br />
permite el control por parte<br />
del cerebro y a la vez que<br />
el cerebro reciba información<br />
a través de implantes<br />
colocados en los músculos<br />
residuales resultantes tras<br />
la imputación. El hecho de<br />
que la persona pueda sentir<br />
lo que pasa le ayuda a<br />
controlar mejor", señala el<br />
investigador, que recuerda<br />
que cuando caminamos<br />
adaptamos la marcha a las<br />
características del suelo o<br />
las necesidades del momento.<br />
Por ejemplo, no es<br />
lo mismo correr por asfalto<br />
que en la arena. Rocon<br />
destaca que esa mejora en<br />
la propiocepción que consigue<br />
el dispositivo es posible<br />
mediante una estimulación<br />
parcial de los<br />
músculos residuales, lo<br />
que demuestra que solo<br />
con información parcial, el<br />
cerebro es capaz de extrapolar<br />
esos datos y actuar<br />
en consecuencia.<br />
"En este trabajo se ha<br />
desarrollado una prótesis<br />
de miembro inferior que<br />
permite adquirir información<br />
sobre la ejecución del<br />
movimiento y activar nervios<br />
con función propioceptiva<br />
que aportan información<br />
a la médula espinal<br />
y, posteriormente, al<br />
c e re b ro.<br />
Al incorporar la información<br />
propioceptiva, el<br />
sistema nervioso central<br />
tiene mayor capacidad de<br />
regular el movimiento que<br />
se quiere realizar con la<br />
prótesis. En concreto, se<br />
consigue que la biomecánica<br />
al andar tenga una<br />
ejecución de movimientos<br />
más parecida a personas<br />
sin daño.<br />
P res i ó n<br />
Para ello, se incorporan<br />
sensores que recogen la<br />
información de la presión<br />
producida al apoyar y levantar<br />
la prótesis del suelo",<br />
señala, en declaraciones<br />
a SMC España Juan de<br />
los Reyes Aguilar, jefe del<br />
Grupo de Neurofisiología<br />
Experimental en la Unidad<br />
de Investigación del Hospital<br />
Nacional de Parapléjicos<br />
de Toledo. "Además,<br />
se obtiene la electromiografía<br />
de la contracción<br />
muscular en regiones de la<br />
pierna preservadas, sobre<br />
el nivel de la amputación.<br />
Ambos tipos de información<br />
se transforman en<br />
descargas eléctricas que<br />
sirven para activar los nervios<br />
propioceptivos de la<br />
pierna (situados entre la<br />
rodilla y en sitio de amputación).<br />
El resultado es que se<br />
consigue una 'prótesis activa',<br />
ya que proporciona<br />
información propioceptiva<br />
al sistema nervioso central<br />
para conseguir una<br />
mejor regulación del movimiento",<br />
señala.