Hacia una nueva generación de terapias de movilidad con robots ponibles

Estos robots son dispositivos ponibles programables, también llamados exoesqueletos, diseñados para interactuar mecánicamente con el usuario. Su función es asistir a la función motora humana o incluso sustituirla, en personas con importantes impedimentos para moverse o caminar.

Gracias al proyecto BIOMOT, finalizado en septiembre de 2016, ha sido posible avanzar en este nuevo campo pues se demostró que con modelos informáticos personalizados del cuerpo humano se puede controlar eficazmente los exoesqueletos ponibles. El equipo del proyecto ha identificado formas de mejorar la flexibilidad y la autonomía, que podría contribuir al uso de robots ponibles como herramientas de rehabilitación y de movilidad asistida.

«Hay cada vez más interés, en el campo de la rehabilitación neurológica, en la posibilidad de utilizar estas tecnologías robóticas para la rehabilitación clínica de pacientes con enfermedades neurológicas», declaró el coordinador del proyecto BIOMOT, el Dr. Juan Moreno del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) español. «Ello se debe en parte a que estos sistemas pueden optimizarse para realizar diferentes intervenciones terapéuticas en puntos específicos de recuperación o atención».

No obstante, la comercialización masiva de los robots ponibles ha sido limitada por diferentes motivos. Moreno y su equipo determinaron que era necesario que el equipamiento ponible fuera más compacto y ligero, y que mejorara su capacidad de prever y detectar los movimientos que pretende realizar el usuario. Además, los robots debían ser más versátiles y adaptables para ayudar a las personas en diferentes situaciones; por ejemplo, caminar en superficies irregulares o sortear un obstáculo.

Para resolver estas dificultades, el proyecto desarrolló robots con versatilidad y flexibilidad en tiempo real aumentando la simbiosis entre el robot y el usuario mediante interacciones sensomotoras dinámicas. Se aplicó una estrategia jerárquica en estas interacciones, y así el equipo del proyecto aplicó diferentes niveles según los objetivos. Ello permite personalizar los exoesqueletos para cada usuario.

Según Moreno: «Gracias a este marco, el exoesqueleto de BIOMOT puede basarse en medidas mecánicas y bioeléctricas para adecuarse a cambios en el usuario o en las tareas. Ello permite mejorar las intervenciones robóticas».

Tras completar los trabajos téoricos y prácticos, el equipo del proyecto probó estos prototipos de exoesqueletos con voluntarios. Una dificultad técnica clave fue la combinación de una estructura sólida y abierta con un sistema robótico ponible novedoso que recoja señales de la actividad humana. Según Moreno: «No obstante, investigamos satisfactoriamente, por primera vez, la capacidad de controlar automáticamente las interacciones entre el robot y la persona para mejorar la ejecución de una tarea motora por parte del usuario. En nuestra investigación con personas sanas obtuvimos resultados positivos y prometedores que nos animan a continuar con la validación en pacientes con lesiones de la médula espinal y cerebrovasculares».

Efectivamente, Moreno confía en que el éxito del proyecto abra nuevas vías de investigación. Por ejemplo, con estos resultados los científicos podrán desarrollar métodos informáticos para tratamientos de rehabilitación y conocer más detalles del movimiento humano.

Según Moreno: «En el proyecto también definimos técnicas innovadoras que sirven como indicadores del rendimiento de los exoesqueletos ponibles y permiten evaluarlo. Los miembros del consorcio planean emprender otros proyectos de innovación como continuación de esta investigación, y para aprovechar los avances en el campo del registro de los movimientos humanos, la interacción del hombre con las máquinas y el control adaptativo».

Para más información, consulte:
Sitio web del proyecto