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El departamento de científicos locos de Estados Unidos trabajan en brazo artificial que es controlado por el cerebro

En Estados Unidos, científicos del departamento de  investigación del ejército o los de Pentágono, vienen trabajando en una prótesis para miembro superior, se cree que esta prótesis podría ser controlada por el pensamiento y directamente desde el cerebro sin pasar por nervios periféricos

Este gran sueño de construir neuroprótesis para sustituir miembros perdidos por miembros artificiales inorgánicos, para esto sería necesario unir chips electrónicos al cerebro.

En los próximos dos años serán probados los primeros prototipos en 5 personas.

Modular Prosthetic Limb (MPL) DARPA. Ofrece 22 grados de libertad de movimiento, incluyendo movilidad individual de cada dedo. Pesa aproximadamente lo mismo que un brazo humano normal. Reproduce feedback táctil.

Un equipo de científicos de  Johns Hopkins probara la nueva prótesis biónica, este equipo esta detrás de  muchos de los progresos en la prótesis de DARPA.

Un presupuesto de 34.5 millones de dólares será destinado a este proyecto y trabajarán en un consorcio con un equipo multicéntrico y multidisciplinar junto con la  Caltech University, Univesrsity of Pittsburgh, University of Utah y University of Chicago.

Aquí un vídeo con el resumen de los progresos desde el año 2005 al 2008. Cada uno o dos años hacen avances maravillosos. ¿Qué tendremos en 2020?

Si la prótesis que han desarrollado ya es sorprendente, incluso comparada con otras, el sistema de control lo es aun más. Normalmente nuestros brazos y piernas se mueven simplemente con nuestra voluntad, al pensarlo, o casi sin pensarlo, simplemente nos obedecen. En las prótesis mecánicas para mover la prótesis se utilizan músculos diferentes y la fuerza se transmite por un cable similar al del freno de una bicicleta. En las prótesis mioeléctricas se coloca un sensor sobre la piel que detecta la actividad eléctrica de los músculos que hay debajo y esa señal ordena a los motores internos de la prótesis que se muevan, la fuerza aquí la hacen estos motores eléctricos alimentados con baterías. Un sistema más avanzado consiste en la técnica de reinervación de músculos específicos (TMR por sus siglas en inglés). Aquí los nervios que antes controlaban el brazo y que han sido seccionados en la amputación se distribuyen quirúrgicamente en diferentes porciones de musculos del pecho. Una vez hecho esto se utilizan electrodos como los de las prótesis mioeléctricas normales que se colocan en piel pero se dispone de más canales para controlar más funciones. Un paso siguiente es conectar los nervios que recogían el tacto de la piel del miembro amputado con porciones de piel sana, por ejemplo en la espalda del usuario. La prótesis estaría sensorizada y el tacto se transmitiría mediante estímulos elécticos a esas porciones de piel de la espalda. Puesto que la inervación de esa piel sería la de los nervios del miembro amputado el usuario sentiría el estímulo como si le estuvieran tocando su mano.

Ejemplo de una mano biónica controlada a través de los nervios periféricos del propio paciente. En este caso son científicos del Instituto Superior de Santa Anna en Pisa, Italia.

Dando un paso más allá, y puesto que tanto las órdenes como las sensaciones ocurren realmente en el cerebro, DARPA probará prótesis controladas directamente con el pensamiento con electrodos colocados allí donde se produce: el cerebro. (Ese paquete de ideas arrugadas que llevamos dentro del cráneo)

Esta es una recreacion artística de un implante robótico

La misma imagen con la más real y tangible mano biónica de DARPA, DEKA. La realidad y la ficción comienzan a mezclarse y es que estamos hechos del mismo material que los sueños, o al menos tenemos que soñar e imaginar las cosas antes de contruirlas.

La Agencia de Proyectos Avanzados de Investigación del Departamento de Defensa (DARPA por sus siglas en inglés) comenzará pronto las pruebas experimentales en humanos de su brazo prostético que se controla con el pensamiento. Aunque este no es el primer brazo que es controlado mentalmente que hemos visto, si será el primero que interactúe directamente con el cerebro en lugar de depender de los nervios periféricos para recibir las señales de la voluntad (que provienen precisamente del cerebro).
Para ello se  implanta una micro-matriz en el cerebro que captura las señales neuronales y las transmite al dispositivo. Durante los próximos dos años el dispositivo se probará en cinco pacientes mientras continúa desarrollándose, haciendo énfasis en agregarle funciones de presión y táctiles y en mejorarle su tiempo de vida útil. Resulta que el implante neuronal no dura porque el sistema inmune lo rechaza. Por eso han lanzado el programa HIST: Histology for Interface Stability over Time. Histología para la estabilidad de la interfaz con el tiempo.

Hasta ahora solo habíamos visto algo similar en monos.

No conviene exagerar, no se trata de hacer supersoldados o de reconstruir a robocop con los heridos, por el momento lo único que los científicos locos están intentando hacer es ayudar a personas con una discapacidad.  Por el momento, como otras veces en rehabilitación van a empezar por los veteranos de guerra en Estados Unidos (probablemente hay ya 3000 amputados de al menos un brazo entre los heridos de guerra en IRAK.

Lo que si nos queda claro,  que todo lo que alguna vez creimos que solo veriamos en la ficción se esta haciendo realidad, esperamos que con el tiempo lleguen a perfeccionar este tipo de implementos y que se pueda poner al alcance de todas las personas.

Fuente: Rehabilitacion y medicinafisica.blogspot.com

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