Un hombre tetrapléjico logra controlar brazos robóticos con su mente

Dos años después de investigación y pruebas, un paciente tetrapléjico logra controlar brazos robóticos con la precisión necesaria para alimentarse por sí mismo. Un logro que supone el principio hacia un escenario de autonomía que necesita mucha gente

Un gran paso hacia la autonomía de los pacientes afectados por una enfermedad o lesión que resulte en la pérdida total o parcial del uso de las cuatro extremidades y el torso. Es cierto que no es fácil y que el entrenamiento necesario es muy complejo y duro. Lo que está claro que este tipo de noticias deberían “romper” todos los informativos.

El placer de alimentarse por si mismo

Durante más de 30 años, después de un accidente en su adolescencia, Robert “Buz” Chmielewski padece de movimientos y sensaciones mínimos en sus manos y dedos. Pero el mes pasado pudo manipular dos brazos protésicos con su cerebro y que además, ha conseguido alimentarse por si mismo.

“Nuestro objetivo final es hacer que actividades cotidianas como alimentarse sean fáciles de realizar, hacer que el robot haga una parte del trabajo y dejar al usuario a cargo de los detalles: qué comida comer, dónde cortar”, explicó Handelman, un roboticista senior de APL

El logro de Buz marca un gran paso hacia la restauración de la función y la autonomía de los pacientes afectados por una enfermedad o lesión que resulta en la pérdida total o parcial del uso de las cuatro extremidades y el torso.

“Es muy bueno”, dijo Chmielewski, cuya sensación de logro era inconfundible después de usar sus pensamientos para ordenar a esas extremidades robóticas, que le cortaran y le dieran un trozo de bizcocho.

Robert “Buz” Chmielewski pone a prueba lo que supone un gran avance científico

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La investigación

Hace casi dos años, Chmielewski se sometió a una cirugía cerebral de 10 horas en el Hospital Johns Hopkins en Baltimore como parte de un ensayo clínico, originalmente encabezado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa y aprovechando las prótesis avanzadas desarrolladas por el Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins (APL) para permitir que los participantes controlen los dispositivos de asistencia y permitan la percepción de estímulos físicos utilizando neuroseñales del cerebro.

Los cirujanos implantaron seis conjuntos de electrodos en ambos lados de su cerebro, y en unos meses pudo demostrar, por primera vez, el control simultáneo de dos de las prótesis a través de una interfaz cerebro-máquina desarrollada por APL.

Los investigadores quedaron impresionados con su progreso durante el primer año de pruebas y querían ampliar aún más los límites de lo que se podía lograr. Utilizando una subvención de investigación interna de APL, el equipo lanzó una línea de investigación paralela, denominada “Prótesis inteligentes”.

Avances científicos prometedores

Se propusieron desarrollar un sistema de circuito cerrado que fusiona inteligencia artificial, robótica y una interfaz cerebro-máquina. En el caso de Chmielewski que se sirve el postre, el sistema le permitió controlar los movimientos necesarios para cortar la comida con un tenedor y un cuchillo y lograr alimentarse él mismo.

“Nuestro objetivo final es hacer que actividades cotidianas como alimentarse sean fáciles de realizar, hacer que el robot haga una parte del trabajo y dejar al usuario, en este caso Buz, a cargo de los detalles: qué comida comer, dónde cortar”, explicó Handelman, un roboticista senior de APL que se especializa en equipos humano-máquina. “Al combinar las señales de la interfaz cerebro-computadora con la robótica y la inteligencia artificial, permitimos que el ser humano se concentre en las partes de la tarea que más le importan”.

La retroalimentación sensorial

Tenore, neurocientífico de APL e investigador principal del estudio Smart Prosthetics, dijo que los próximos pasos para este esfuerzo incluyen, no solo expandir el número y los tipos de actividades de la vida diaria, sino también proporcionar retroalimentación sensorial adicional mientras realiza estas tareas, de modo que no tenga que depender completamente de la visión para saber si está teniendo éxito en ejecutar una tarea determinada.

“La idea es que el usuario experimente esto de la misma manera en que lo hace cualquier otra persona. Por ejemplo, cómo se están atando los cordones de los zapatos sin tener que mirar lo que están haciendo”, dijo Tenore.

Buz reflexionó sobre la importancia de esta investigación para las personas con movilidad limitada. Discapacidades como la suya le quitan la independencia a una persona, dijo, en particular su capacidad para comer por sí mismos. “Mucha gente da eso por sentado, poder hacer esto de forma independiente y aún poder interactuar con la familia es asombroso”.

APL