Los imanes podrían revolucionar las prótesis de extremidades

• Francisco María
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• • 06/09/2021 13:00
  • Actualizado: 06/09/2021 13:00

Investigadores del Media Lab del Massachusetts Institute of Techonologyt (MIT) han desarrollado una nueva estrategia que podría ofrecer un control mucho más preciso de las extremidades protésicas. Ha sido denominada magnetomicrometría (MM) y ha demostrado que puede proporcionar mediciones musculares rápidas y precisas en animales.

¿La magnetomicrometría (MM) reemplazará la electromiografía (EMG)?

Para las personas amputadas que cuentan con extremidad protésica, uno de los mayores desafíos es poder controlar la prótesis para que sus movimientos sean eficientes, iguales a los de una extremidad natural.

La mayoría de las extremidades protésicas se controlan mediante electromiografía, una forma de registrar la actividad eléctrica de los músculos, pero este enfoque proporciona solo un control limitado de la prótesis.

La alternativa que han desarrollado los investigadores del Media Lab podría ofrecer un control mucho más preciso. Después de insertar pequeñas perlas magnéticas en el tejido muscular, es posible medir con precisión la longitud del músculo a medida que se contrae, y esta retroalimentación se puede transmitir a una prótesis biónica en unos pocos milisegundos.

Hugh Herr, profesor de artes y ciencias, jefe del grupo de Biomecatrónica en el Media Lab y autor del artículo, cree que la magnetomicrometría reemplazará la electromiografía como la forma dominante de vincular el sistema nervioso periférico a las extremidades biónicas.

Asegura que la alta calidad de la señal que se obtiene del MM, y el hecho de que es mínimamente invasivo, además de su bajo costo, asegura su sostenibilidad.

Más exacto, más barato y menos invasivo

Con los dispositivos protésicos existentes, las mediciones eléctricas se obtienen utilizando electrodos que están unidos a la superficie de la piel o implantados quirúrgicamente en el músculo. Este procedimiento actual es muy invasivo y costoso, aunque proporciona mediciones algo más precisas, sin embargo, la electromiografía ofrece información exclusivamente de la actividad eléctrica de los músculos, pero no de su longitud o velocidad.

Cuando se utiliza el control basado en EMG, se ve una señal intermedia, se puede apreciar lo que el cerebro le está diciendo al músculo que haga, pero no lo que el músculo está haciendo realmente.

La nueva estrategia del MIT se basa en la idea de que, si los sensores pudieran medir lo que están haciendo los músculos, esas mediciones ofrecerían un control más preciso de una prótesis.

Para lograrlo, los investigadores insertaron pares de imanes en los músculos, y al calibrar cómo se movían los imanes entre sí, pudieron calcular cuánto se contraían los músculos y a qué velocidad.

Hace dos años, Herr desarrolló un algoritmo que redujo en gran medida la cantidad de tiempo necesario para que los sensores determinaran las posiciones de los pequeños imanes incrustados en el cuerpo. Esto le ayudó a superar uno de los principales obstáculos para el uso de MM para controlar las prótesis, que era el largo tiempo de retraso para tales mediciones.

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