Una prótesis creada por científicos en Italia está conectada a imanes implantados en los músculos del antebrazo y ha sido probada por un paciente de 34 años que pudo moverla y realizar distintas tareas simplemente activándola con el pensamiento. “Es como volver a tener mi mano”, ha dicho el paciente.
Investigadores del Instituto de BioRobótica de la Escuela Superior de Santa Ana (Pisa, Italia) han creado la primera mano protésica controlada magnéticamente. El dispositivo ha permitido a un paciente amputado realizar actividades cotidianas como abrir un tarro, utilizar un destornillador o coger una moneda simplemente activándolo con el pensamiento. Los resultados se han publicado en la revista Science Robotics.
El equipo de Christian Cipriani, director de este instituto, ha desarrollado una interfaz totalmente nueva que conecta el muñón y la prótesis y descodifica las intenciones motoras. El sistema consiste en implantar pequeños imanes en los músculos del antebrazo que interactúan con la mano robótica, denominada Mia-Hand y desarrollada por la spin-off Prensilia, perteneciente al centro de investigación italiano. Los imanes permiten que la prótesis detecte las señales de los músculos y las convierta en movimientos de la mano robótica.
La tecnología se probó con éxito en un paciente de 34 años, llamado Daniel, que utilizó la prótesis durante seis semanas. El voluntario perdió la mano izquierda en septiembre de 2022 en un “incidente traumático”, cuenta a SINC Marta Gherardini, profesora de bioingeniería y primera firmante del estudio, que no revela más detalles al considerarlos “información sensible”. Fue seleccionado para este estudio porque aún sentía la presencia de su mano y los músculos residuales de su brazo respondían a sus intenciones de movimiento.
Respuesta a las órdenes del cerebro
En el sistema de control de la mano robótica, la descodificación de las intenciones motoras se realiza mediante los pequeños imanes, de unos pocos milímetros, implantados en los músculos residuales del antebrazo y se utiliza el movimiento resultante de la contracción para abrir y cerrar los dedos. La nueva interfaz ha sido desarrollada con financiación de una ERC Starting Grant de la Comisión Europea.
“Hay 20 músculos en el antebrazo y un gran número de ellos controlan los movimientos de la mano. Muchas personas que han perdido esta parte siguen sintiéndola como si aún la tuvieran y los músculos se mueven en respuesta a las órdenes del cerebro”, explica Cipriani. En abril de 2023, Daniel fue operado para implantarle imanes en el brazo. “La intervención fue rápida y no planteó muchas dificultades, dice Gherardini a SINC.
Seis imanes implantados
En el brazo de Daniel se implantaron seis imanes. Para cada uno de ellos, el grupo de cirujanos y médicos localizó y aisló el músculo, colocó el imán y comprobó que el campo magnético estuviera orientado de la misma manera. “Para facilitar la conexión entre el antebrazo donde se implantaron los imanes y la mano robótica, fabricamos un encaje protésico de fibra de carbono que contenía el sistema electrónico capaz de localizar el movimiento de los imanes”, explica Cipriani.
Los autores destacan que los resultados del experimento superaron con creces las expectativas más optimistas. El paciente fue capaz de controlar los movimientos de sus dedos, cogió y movió objetos de diferentes formas, realizó acciones cotidianas clásicas como abrir un tarro, utilizar un destornillador, cortar con un cuchillo, cerrar una cremallera; fue capaz de controlar la fuerza cuando tenía que agarrar objetos frágiles. “Esta prótesis me permitió recuperar sensaciones y emociones perdidas: siento como si moviera mi propia mano”, dice Daniel.
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