Los implantes musculares controlados por la mente podrían ser la alternativa a los incrustados en el cerebro
En una encuesta realizada en 2020 entre amputados de miembro superior, el 20.7% utilizaba prótesis mioeléctricas y el 74.4% dispositivos con ganchos que se abren y cierran mediante el movimiento del cuerpo y un sistema de poleas. No se observaron diferencias en el grado de satisfacción de los usuarios entre los distintos tipos de prótesis y, de los que afirmaron haber utilizado prótesis mioeléctricas, el 44% las abandonó por completo.
Phantom pretende interactuar directamente con los músculos para ofrecer a los usuarios un control «más natural», pero la empresa tuvo que probar un modelo vestible de su sensor muscular antes de poder implantar el dispositivo en voluntarios. Aunque la versión portátil funcionó bien, Glass afirma que no es ideal para el uso diario. Al igual que las prótesis existentes, puede resbalar y moverse, lo que afecta a su precisión. Por eso hay que recalibrarlo a menudo. Según el CEO, un implante sería más fiable y podría alcanzar una precisión aún mayor, ya que no tendría que leer señales eléctricas a través de la piel. Se prevé que la versión implantable se inserte a través de una pequeña incisión y se introduzca debajo de la piel.
«Recogemos la actividad eléctrica directamente de la superficie del músculo. En los amputados, esas vías neuronales siguen intactas», explica. La intención de movimiento se origina en el cerebro, que envía impulsos eléctricos a través de los nervios periféricos para indicar al músculo que se contraiga.
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El objetivo de estas tecnologías es aumentar la inclusión a través de herramientas que faciliten la comunicación y el acceso a la información de manera eficiente.
La preparación antes del ensayo clínico
Para el estudio de los dispositivos portátiles, Smith y los demás participantes en el estudio tuvieron una sesión de entrenamiento de una hora para familiarizarse con la tecnología y volvieron un segundo día para realizar la prueba. Tras un proceso de calibración del algoritmo de 10 minutos el día de la prueba, se indicó a los participantes que hicieran 11 gestos: como abrir la mano, cerrar el puño, pellizcar, levantar el pulgar, señalar con el índice, hacer clic con el índice, girar la muñeca hacia dentro y girar la muñeca hacia fuera varias veces cada uno mientras el software de Phantom aprendía y descodificaba sus señales musculares en esos movimientos reales. Para los participantes sin discapacidad, esto significaba que un brazo robótico imitaba sus gestos. Para Smith, la prótesis hizo los movimientos que él simplemente pensaba hacer: «Fue una experiencia genial».
Los participantes llevaban dos sensores finos, cada uno con 16 electrodos. La precisión en la descodificación de gestos osciló entre el 84.8 y el 98.4% en los participantes, con una latencia; el tiempo que transcurre desde la detección de la señal hasta la ejecución del gesto, inferior a 200 milisegundos. La latencia humana natural es de unos 100 milisegundos. «La rapidez de su capacidad para conseguir esas precisiones de clasificación es enorme. Cuanto más rápido se pueda hacer eso, mejor se estará y más fluido podrá ser el sistema», afirma Paul Marasco, neurocientífico de la Clínica Cleveland, que estudia el tacto y el movimiento naturales para miembros artificiales, pero no participa en Phantom.
El implante de retina de Science Corporation permitió a algunas personas que habían perdido la visión central leer, jugar cartas y reconocer caras.
El mercado de las interfaces cerebro-computadora
Algunas empresas están desarrollando implantes cerebrales que permitirán a los paralíticos controlar sus prótesis con el pensamiento. Estos sistemas, conocidos como interfaces cerebro-computadora (BCI, por sus siglas en inglés), leen y descodifican las señales del cerebro para que la prótesis realice el movimiento deseado. Neuralink, la startup de Elon Musk, anunció el mes pasado que va a poner en marcha un estudio para probar si su implante cerebral puede permitir a los participantes controlar directamente un brazo robótico.
Geoffrey Ling, asesor técnico de Phantom y director fundador de la Oficina de Tecnologías Biológicas de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE UU, sugiere que los implantes cerebrales conllevan más riesgos y deben ser muy duraderos para que los pacientes no tengan que someterse a múltiples operaciones cerebrales: «Los nervios periféricos son un enfoque muy atractivo porque es mínimamente invasivo». Phantom cree que su implante podría insertarse durante un procedimiento ambulatorio sin necesidad de un cirujano especializado.
Para 2025, Phantom tiene previsto iniciar un ensayo clínico de su versión implantada, el que participarán amputados de extremidades superiores; Smith espera participar en ese estudio. Si la tecnología de la compañía llega a comercializarse, podría ayudar a amputados como él a poder realizar tareas cotidianas con más facilidad. «Creo que esto va a cambiar totalmente las reglas del juego», recita con ansias.
Artículo originalmente publicada en WIRED. Adaptada por Alondra Flores.