Una prótesis innovadora devuelve la sensibilidad a las piernas de los amputados
Las personas a las que se les amputa una pierna dependen a menudo de prótesis para recuperar la movilidad y la independencia, pero estos dispositivos carecen de información sensorial sobre el contacto con el suelo y el movimiento. Esta brecha sensorial aumenta el riesgo de sufrir caídas y crea una desconexión entre el miembro protésico y el encéfalo, lo que a menudo conduce a dejar de usar el dispositivo. Del mismo modo, los pacientes diabéticos con neuropatía periférica experimentan señales sensoriales alteradas, lo que provoca dolor, falta de equilibrio y movilidad limitada.
Neuroprótesis avanzadas
El equipo del proyecto FeelAgain, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, ha abordado estos retos desarrollando sistemas neuroprotésicos avanzados que restauran la retroalimentación sensorial natural. La estimulación eléctrica de los nervios periféricos (ENP) puede activar los nervios sensoriales cercanos al lugar de la amputación, lo que despierta en el encéfalo las sensaciones del miembro amputado. «Nuestras soluciones ayudan a personas amputadas y diabéticas a superar las barreras sensoriales, disminuir su dolor y lograr una experiencia más integrada y natural con sus miembros impedidos», explica la coordinadora del proyecto, Stanisa Raspopovic. Esta neuroprótesis funciona mediante sensores integrados en la pierna artificial para detectar la presión y el movimiento. Estas señales de los sensores se transmiten al encéfalo a través de electrodos implantados que se conectan a la rama tibial restante del nervio ciático de la persona amputada. Mediante la imitación de los patrones naturales de las señales nerviosas, se transmite al encéfalo la información sobre la interacción del miembro protésico con el entorno. Esta información sensorial permite al usuario percibir sensaciones en el miembro fantasma. Esto no solo mejora su capacidad para utilizar la prótesis, sino que también fomenta una sensación más natural de integración entre el dispositivo y su cuerpo. Las pruebas de estos dispositivos neuroprotésicos en ensayos clínicos produjeron resultados notables. Los participantes afirmaron sentir sensaciones naturales en su prótesis por primera vez y caminar con más confianza, incluso sobre superficies difíciles como la arena. Y lo que es más importante, estas sensaciones no eran las anormales o desagradables que suelen provocar las neuroprótesis actuales. En su lugar, las sensaciones imitaban las naturales, lo que mejoraba la integración física y cognitiva de la prótesis en el cuerpo del usuario.
Calcetín inteligente para la neuropatía diabética
Además de trabajar con personas amputados, el equipo del proyecto FeelAgain ha desarrollado un sistema similar para ayudar a las personas que sufren neuropatía diabética. Esta enfermedad daña los nervios de los pies y se asocia a pérdida de sensibilidad, dolor y problemas de movilidad. Para estos pacientes, el equipo diseñó un calcetín neuroestimulador equipado con electrodos que estimulan los nervios del tobillo. Esta estimulación está guiada por un algoritmo controlado por inteligencia artificial, que ajusta las señales para restablecer la retroalimentación sensorial natural. Al igual que la neuroprótesis para amputados, este sistema ayuda a reintegrar en el cuerpo del paciente las sensaciones perdidas, lo que permite mejorar el equilibrio, la marcha y reducir considerablemente el dolor neuropático.
Adaptar la neuroprótesis a las necesidades del paciente
La personalización ha sido un factor fundamental en el éxito de estos dispositivos neuroprotésicos. Al ofrecer calibraciones de estimulación personalizadas y componentes de «hardware» de distintos tamaños, los sistemas pueden adaptarse a cada paciente, lo que garantiza un rendimiento y una comodidad óptimos. «Reconocemos que las necesidades y la fisiología de cada paciente son diferentes, por lo que los dispositivos se diseñaron para ser muy adaptables», destaca Raspopovic. De cara al futuro, el equipo de FeelAgain tiene previsto ampliar sus actividades de investigación y desarrollo. El objetivo es seguir perfeccionando la tecnología y ampliar su aplicabilidad más allá de los amputados y los pacientes diabéticos hacia nuevas soluciones bioelectrónicas.
Palabras clave
FeelAgain, amputado, neuroprótesis, neuropatía diabética, calcetín