La pierna biónica que se 'siente' como propia gracias al uso de sensores

El objetivo fundamental de la neuroingeniería es conseguir fusionar cuerpo y máquina y que el organismo llegue a interpretar que la prótesis implantada forma parte realmente de él. Para una persona que haya sufrido una amputación transfemoral (por encima de la rodilla) este elemento puede llegar a resultar pesado, a pesar de que las prótesis actuales pueden llegar a pesar la mitad que una pierna.

Investigadores del Instituto Suizo de Tecnología ETH, dirigidos por Stanisa Raspopovic, profesora del Departamento de Ciencias de la Salud y Tecnología, han desarrollado un sistema de sensores que se conectan con el sistema nervioso. 

Para que la pierna biónica pueda sentirse como propia imita las señales eléctricas que las extremidades envían al cerebro de manera natura. Es lo que se conoce como neuro retroalimentación.

La nueva pierna biónica está equipada con siete sensores a lo largo de la planta del pie y un codificador en la rodilla que detecta el ángulo de flexión. Estos sensores generan información sobre el tacto y el movimiento de la prótesis que, gracias a un algoritmo inteligente, se transforman en señales biológicas que se envían al cerebro a través de electrodos intraneuronales implantados quirúrgicamente.

"Para conseguir 'engañar' al cerebro de una persona que haya sufrido una amputación, restauramos artificialmente la retroalimentación sensorial perdida", explica la profesora de ETH Stanisa Raspopovic.

En un análisis publicado en Current Biology han demostrado que la neuro retroalimentación permite que el paciente pueda moverse con mayor seguridad y menos esfuerzo y que no sienta el peso de la pierna biónica.

Todos los estudios han demostrado que la retroalimentación alivia la carga mental de llevar una prótesis, reduce el dolor y la llamada “fatiga el miembro fantasma”. El paciente puede así adaptarse mejor a su nueva extremidad e incluso, aseguran desde el ETH, caminar hacia atrás a mayor velocidad y con más seguridad.

"Hemos demostrado que se necesita menos esfuerzo mental para controlar la pierna biónica porque el amputado siente que su prótesis pertenece a su propio cuerpo".