Un grupo de científicos de las universidades de Chicago y de Case Western Reserve han hallado cómo reproducir sensaciones realistas del tacto de las manos en dos varones amputados, mediante la estimulación directa del sistema nervioso.

Recientemente, otro trabajo, encabezado por Robert Gaunt de la Universidad de Pittsburgh, mostraba en un hombre tetrapléjico que se podía revivir la sensación de tacto en el brazo robótico que controlaba con su cerebro. En ese estudio, los investigadores actuaban directamente sobre el cerebro del paciente, a través de una matriz con electrodos implantada en las áreas cerebrales responsables de los movimientos de la mano y del tacto, lo que permitía a este individuo «sentir» los objetos que cogía con el brazo robótico.

En el procedimiento que se presenta ahora con pacientes amputados, y que aparece en Science Translational Medicine, se consigue alcanzar el sentido del tacto mediante la estimulación de los nervios radial, cubital y mediano del brazo. Los científicos aplicaron impulsos eléctricos a través de electrodos en dos hombres amputados.

De esta forma, los sujetos podían mover las extremidades protésicas contando con información sensorial que permite aplicar suficiente fuerza para manipular y agarrar los objetos.

Emily Graczyk, primera firmante de este estudio, junto con los otros científicos examinaron las respuestas de los dos sujetos, a los que se había colocado electrodos en las terminaciones nerviosas periféricas, ante las diversas tareas relacionadas con la intensidad de agarre o de manipulación

Los sujetos fueron capaces de distinguir una amplia gama de niveles de presión, áreas de contacto, dirección y velocidad del objeto en movimiento y texturas. El brazo robótico se mostró al menos igual que el humano en la mayoría de las tareas que implicaban sensibilidad.

Con estos resultados, los científicos disponen de más datos que incluir en los algoritmos con los que ahora se regulan las extremidades robóticas y confían en que se podría perfeccionar el tacto artificial en las próximas generaciones de neuroprótesis.
noviembre 1/2016 (Diario Médico)

enero 20/ 2015 (PL)

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El paciente pudo usar la aparatosa mano artificial solo una semana, y está lejos de los adelantos fantásticos de la ciencia ficción.

Sin embargo, las conclusiones, publicadas el miércoles, prueban que se está avanzando en el campo de la producción de prótesis más cómodas y útiles.

«Fue algo increíble», dijo Dennis Aabo Sorensen, oriundo de Aalborg, Dinamarca, quien perdió su mano izquierda en un accidente con fuegos artificiales hace una década y se ofreció como voluntario para probar el nuevo artefacto. «Es lo más cerca que he estado a sentirlo como una mano de verdad».

No es la primera vez que se trata de suministrar el sentido del tacto a una extremidad artificial; han surgido otros proyectos en Estados Unidos y Europa. Pero en este nuevo experimento, cuyos hallazgos fueron publicados en la revista «Science Translational Medicine«, Sorensen no solo pudo distinguir la forma y la consistencia de objetos, sino que la mano podía ajustarse rápidamente al aferrarse a ellos.

«Fue muy interesante ver lo rápido que logró dominar esto», dijo el neuroingeniero Silvestro Micera, del instituto suizo Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, quien encabezó el equipo de científicos de Suiza e Italia. «Pudo usar la información de manera inmediata y de una manera bastante sofisticada».

La ciencia ha avanzado mucho en años recientes para intensificar la destreza de las prótesis. Pero proporcionar el sentido del tacto ha sido un desafío mucho más difícil, y esa es una de las razones por las cuales muchos pacientes no usan sus prótesis de manos tanto como les gustaría.

Si una persona toma una cosa con la mano, esta se ajusta en forma natural con el fin de sostenerla con la fuerza exacta para no dañarla. Pero los usuarios de prótesis no perciben su consistencia y por lo tanto dependen de su vista para deducir si la están sujetando bien o mal. Muchas veces el resultado es objetos aplastados o platos caídos al piso.

«Uno siempre tiene que echar un vistazo y ver qué es lo que está ocurriendo, así que eso es lo que es muy diferente de esta nueva mano que probé», dijo Sorensen, de 36 años, en una entrevista telefónica.

En un principio, los médicos en la Policlínica Gemelli de Roma implantaron pequeños electrodos dentro de dos nervios el ulnar y el mediano en el muñón del brazo de Sorensen.

Esos nervios normalmente permitirían ciertas sensaciones en una mano. Cuando los investigadores les transmitieron una débil señal eléctrica, Sorensen dijo que sintió como si sus dedos faltantes se movieran, lo que mostró que los nervios aún podían transmitir información.

Mientras tanto, el equipo de Micera colocó sensores en dos dedos de una mano robótica con el fin de que detectaran información sobre lo que los dedos artificiales tocaban.

Durante una semana, varios cables salían desde una venda en el brazo de Sorensen hasta la mano artificial, y los electrodos enviaban información por los nervios en proporción a lo que los sensores detectaban.

En esencia creaban un circuito que permitía a la mano robótica comunicarse rápidamente con el cerebro de Sorensen.

Para asegurarse de que el paciente usaba el tacto, y no hacía trampa al utilizar su vista o su oído, se le colocó una venda sobre los ojos y también audífonos mientras el equipo de Micera le entregaba distintos objetos.

«Se trata realmente de poner al cerebro de vuelta en control del sistema», dijo el ingeniero biomédico Dustin Tyler de la Universidad Case Western Reserve, que no participó en el trabajo europeo pero que encabeza a un equipo en Ohio que recientemente creó y probó una mano similar, la cual se activa con el tacto. «Ese es un paso importante».
febrero 5/2014 (PL)

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