En Cali prueban devolverles el movimiento a cuadripléjicos

En Cali prueban devolverles el movimiento a cuadripléjicos

Investigadores de Univalle les dan esperanza a 30 personas mediante el avance médico.

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Las señales que genera el cerebro son convertidas en movimientos de las extremidades.

Foto:

Archivo particular

08 de agosto 2016 , 02:00 a.m.

Con solo pensarlo y desearlo, sin utilizar brazos ni piernas, se pueden mover un robot, una silla con motor para que pueda desplazarse o una órtesis para abrir y cerrar la mano.

Todo esto es posible gracias a un dispositivo diseñado para que ajuste preciso en la cabeza y así se capten las señales eléctricas del cerebro. Para este propósito, el aparato incorpora un electroencefalógrafo que extrae esos ‘corrientazos’ y envía una señal a un equipo electrónico.

(Además: El primer cuadripléjico que recupera el movimiento de las manos)

En el campo de las señales electrobiológicas que emite el ser humano, un grupo de investigación de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad del Valle ha venido trabajando en los últimos cuatro años con alrededor de 30 personas con discapacidad motora (hombres y mujeres, entre 18 y 50 años), que no podían caminar ni mover sus brazos.

Ese trabajo lo desarrolla el grupo de investigación Percepción y Sistemas Inteligentes, en el laboratorio de Univalle, y ha sido dirigido por el ingeniero eléctrico Humberto Loaiza, doctor en Robótica de la Université D'evry-Val-D'Essonne, de Francia.

El psicólogo Juan Felipe Cardona, con doctorado en Neuropsicología, se unió al equipo con la idea de lograr que personas con la condición de paraplejia y cuadriplejia del suroccidente del país puedan realizar movimientos solo con proponérselo; es decir, que cuando la persona tiene la intención de que el sistema tecnológico opere y desempeñe funciones por ella, como desplazamientos o coger objetos, esas señales del cerebro hagan posible el movimiento del dispositivo.

(También: Dispositivo permitiría a cuadripléjicos usar computador con el ojo)

Según Loaiza, la línea de investigación se concentró en diseñar interfaces cerebro-computador. “En este caso se utilizan señales eléctricas producidas por el cerebro o encefalográficas, que son capturadas mediante sistemas electrónicos y procesadas digitalmente”, explicó el experto.

En el momento, dice Loaiza, ya hay equipos diseñados en Univalle, como algunos pequeños robots, la silla con motor y la órtesis, con los cuales gran parte de las 30 personas que hacen parte del estudio han logrado movimientos en sus manos. También se ha buscado que estos dispositivos sean inalámbricos.

Loaiza aseguró que dentro de esta línea, estudiantes de Ingeniería Eléctrica y de maestría de Univalle han realizado sus proyectos de grado y tesis, con el propósito de ayudar a personas con discapacidad.

Es así como David Reyes, quien fue estudiante en esta institución, le apostó a trabajar en el grupo de investigación una interfaz electromiográfica (propia del sistema neuromuscular) para personas con desarticulación de la muñeca de la mano. Tuvo la dirección de Loaiza, quien asesoró a Michael Díaz, otro egresado de la Universidad del Valle, en una interfaz humano-máquina para comandar un vehículo móvil, mediante señales electroencefalográficas.

Este universitario trabajó en una silla que se activa desde el cerebro y ayuda a quienes no pueden caminar y a aquellos que tienen dificultades para mover los brazos, cuando se enfrentan a empujar por sí mismos una silla de ruedas.

La ciencia ya había descubierto la emisión de estas señales encefalográficas para el diagnóstico de enfermedades cerebrales como epilepsia, trastornos del sueño y algunos tipos de tumores cerebrales. Sin embargo, otras investigaciones se empeñaron en utilizar las señales de la persona como canal de comunicación entre su cerebro y equipos electrónicos.

Este año, investigadores del Instituto Battelle Memorial y de la Universidad Estatal de Ohio (EE. UU.) consiguieron que un hombre parapléjico con el implante de un chip en su cerebro moviera su antebrazo.

“En Cali se pretende extraer patrones característicos para entrenar máquinas de aprendizaje artificiales, con el fin de asociar un patrón a una acción que servirá para comandar cualquier dispositivo desde un mouse de un computador, una silla de ruedas, una máquina herramienta o una órtesis”, dijo Loaiza, director de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de Univalle.

El grupo de esta investigación sigue avanzando con la participación de los también doctorados Eduardo Caicedo, Sandra Nope y Wilfredo Alfonso.

¿Cómo funciona?

El cerebro produce señales que son percibidas por un encefalógrafo, que posee electrodos que se colocan en la cabeza del usuario. Las señales se captan por un medio electrónico que las graba, para extraerlas, y los investigadores desarrollaron un ‘software’ que decodifica patrones. El programa transforma los pensamientos en pulsos que llegan al dispositivo y permiten estimular las extremidades.

CAROLINA BOHÓRQUEZ
Corresponsal de EL TIEMPO
CALI

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