News Release

Una interfaz cerebro-computadora con retroalimentación táctil artificial mejora el control del brazo robótico

Peer-Reviewed Publication

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Una interfaz cerebro-computadora que en lugar de basarse únicamente en la visión también imitaba la sensación táctil mejoró drásticamente la capacidad de una persona con tetraplejía para manipular objetos con una extremidad robótica de control cerebral. El participante realizó varias tareas a un nivel comparable al de los humanos sanos. Los dispositivos protésicos controlados por interfaces cerebro-computadora (ICC), que miden la actividad cerebral relacionada con el movimiento de los electrodos implantados y la traducen en el control consciente de una extremidad robótica, han permitido a algunos usuarios paralizados recuperar un movimiento funcional. Sin embargo, el uso de sistemas controlados por ICC es limitado. A menudo se basan solo en señales visuales y carecen de una retroalimentación sensorial crítica para poder sentir los objetos que se agarran. Para abordar esta cuestión, Sharlene Flesher et al. agregaron un canal aferente a la ICC para imitar la información sensorial de la piel de una mano, lo que resultó en un sistema que "lee" y "escribe" información en el cerebro. La ICC bidireccional de Flesher et al. lee la actividad neuronal de la corteza motora del cerebro para controlar el brazo robótico. Al mismo tiempo, los sensores en la "piel" de la mano robótica recodifican las fuerzas mecánicas que experimenta, transmitiéndolas de regreso a la corteza somatosensorial a través de microsimulación intracortical, permitiendo al usuario percibir sensaciones táctiles como si fueran generadas por su propia mano. El participante masculino en este estudio era un joven de 28 años que había sufrido una lesión 10 años antes. Con esta nueva ICC, el paciente pudo mejorar sustancialmente los tiempos de prueba para una serie de evaluaciones de las extremidades superiores que implican manipular objetos de diferentes formas, como vaciar un vaso lleno de trozos de papel y plástico situado a la derecha de una mesa dentro de un vaso vacío a la izquierda. Para todas las tareas, sus tiempos se redujeron a la mitad en comparación con la misma operación sin una ICC que proporcionara retroalimentación táctil, pasando de 20,9 segundos a 10,2 segundos de tiempo promedio. "Los resultados de Flesher et al. abren múltiples vías de investigación, incluida la posibilidad de promover la robótica y el desarrollo de pieles artificiales táctiles para uso clínico, hasta cuestiones transhumanistas sobre el aumento de las capacidades humanas mediante sensores no biológicos", escribe Aldo Faisal en un artículo de Perspective relacionado.

###


Disclaimer: AAAS and EurekAlert! are not responsible for the accuracy of news releases posted to EurekAlert! by contributing institutions or for the use of any information through the EurekAlert system.