Este exoesqueleto inspirado en cintas de correr servirá para rehabilitar pacientes de accidentes cerebrovasculares

La tecnología y la salud cuentan con una relación muy única, la cual se va haciendo más y más profunda a medida que los avances van sucediéndose. No son pocas las soluciones tecnológicas existentes en España pensadas para hacerle la vida más fácil a las personas, especialmente a las que sufren de cualquier tipo de dificultad médica. Una investigación de la Universidad de Massachusetts Amherst ha dado vida a un exoesqueleto robótico pensado para supervivientes de accidentes cerebrovasculares.

En palabras de la propia institución educativa, este nuevo exoesqueleto robótico de cadera ha sido diseñado con el propósito de mejorar la capacidad de caminar de personas que han sufrido un accidente cerebrovascular. La propia Universidad relata que esta herramienta de entrenamiento abre la puerta al uso de terapias innovadoras que se caractericen por ser más accesibles.

Y es que la Universidad de Massachusetts Amherst especifica que más del 80% de los supervivientes experimentan problemas al andar, algo que puede ser tremendamente limitante de cara a la vida diaria y a la calidad de vida en general. Este nuevo exoesqueleto pretende hacer más llevadera esta situación, con un diseño innovador inspirado en las cintas de correr.

Un exoesqueleto de cadera

El estudio sobre el desarrollo de este exoesqueleto ha sido publicado en la IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, y recoge tanto la estructura del exoesqueleto robótico de cadera como sus propiedades. Según la Universidad, este dispositivo tiene la capacidad de entrenar eficazmente a las personas "para modificar su asimetría al caminar".

El objetivo de este exoesqueleto es la rehabilitación de los accidentes cerebrovasculares. El enfoque respecto al diseño y su funcionamiento está inspirado en las cintas de correr con cinta dividida, es decir, las máquinas que cuentan con dos cintas en paralelo que se mueven a distintas velocidades usados en la rehabilitación de estos pacientes.

El entrenamiento repetido en una de estas cintas, según la Universidad, "puede reducir la asimetría al caminar en pacientes" que padecen esta situación. Tanto es así que el profesor Wouter Hoogkamer, profesor asistente de kinesiología y autor del estudio principal, ha estado los últimos 10 años estudiando estos dispositivos.

Explica que el entrenamiento en estas cintas "está diseñado para exagerar la asimetría al caminar de un paciente con accidente cerebrovascular al pasar las cintas debajo de cada pie con diferentes velocidades". Así, el sistema nervioso acaba por adaptarse, lo que hace que cuando los cinturones se ajustan a la misma velocidad, los pacientes caminan de forma más simétrica.

Exoesqueleto equipado en un usuario. Universidad de Massachusetts. Omicrono

Unos beneficios que Banu Abdikadirova, candidata a doctorado en ingeniería mecánica e industria y coautora del estudio, cree que están limitados. "Lo que se aprende en una cinta de correr no se transfiere completamente a los contextos terrestres". El objetivo entonces es claro: exagerar la asimetría al caminar pero prescindiendo por completo del sistema de cinta rodante.

El estudio revela en una prueba conceptual que aplicar fuerzas de resistencia sobre una articulación de la cadera y fuerzas de asistencia con el exoesqueleto imita los efectos del entrenamiento en una cinta de correr dividida, al menos en usuarios no afectados. Se demuestra con este estudio que el exoesqueleto puede alterar la asimetría del caminar de la misma forma que lo haría la cinta de correr. 

[El exoesqueleto con inteligencia artificial para caminar y correr más rápido sin cansarte]

Gracias a que el exoesqueleto es portátil, se puede usar caminando de forma normal. Esto facilita que los beneficios de esta clase de entrenamientos se apliquen al exoesqueleto. Abdikadirova también resalta cómo el que este exoesqueleto sea portátil aporta "numerosos beneficios clínicos". 

En sus palabras, este dispositivo se puede integrar "perfectamente en la vida diaria de los supervivientes de un accidente cerebrovascular crónico, ofreciendo una forma accesible de aumentar el tiempo de entrenamiento, que es fundamental para mejorar la marcha". Incluso es posible usarlo en intervenciones en hospitales, afirma.

Este no es el fin del estudio, ya que aún quedan muchas cosas por hacer. Por ejemplo, los investigadores desean medir los cambios neuronales que se producen cuando se camina con el exoesqueleto puesto, haciendo pruebas con supervivientes de accidentes cerebrovasculares.