La Importancia de la Habilidad Motriz Fina en Personas con Prótesis
La habilidad motriz fina es esencial para muchas actividades cotidianas, como agarrar objetos, escribir o alimentarse. Esta destreza se desarrolla en los primeros años de vida y es particularmente desafiante para las personas que utilizan prótesis en brazos y manos, incluso con las tecnologías más avanzadas. Investigadores de la Universidad de Utah han encontrado una solución innovadora utilizando inteligencia artificial (IA) y redes neuronales. Estos avances buscan dotar a las prótesis de la sensibilidad y precisión necesarias para realizar tareas diarias.
Desafíos en el Control de Prótesis Biónicas
A pesar de la mejora en el diseño de brazos biónicos, el control de estos dispositivos sigue siendo complejo. Marshall Trout, investigador del Laboratorio de NeuroRobótica de la Universidad de Utah, señala que “casi la mitad de todos los usuarios abandonan su prótesis” debido a la dificultad de manejo. La mayoría de las prótesis comerciales carecen de la capacidad de replicar el sentido del tacto, lo que limita la eficacia en la realización de movimientos cotidianos.
Innovaciones en Sensores y Redes Neuronales
La investigación propone mejorar las prótesis mediante la incorporación de sensores ópticos de proximidad y presión. Estos sensores permiten entrenar una red neuronal para que la mano protésica pueda ejecutar movimientos más naturales y autónomos. Por ejemplo, se han diseñado puntas de dedos que detectan la presión y la proximidad exacta de los objetos, mejorando la capacidad del usuario para identificar diferentes características de los objetos.
El Papel de la Inteligencia Artificial
La destreza natural en el uso de la mano está ligada a modelos subconscientes que permiten anticipar interacciones con los objetos. Con esto en mente, los investigadores entrenaron una red neuronal para que los dedos de la prótesis pudieran moverse con precisión al agarrar objetos. Sin embargo, se identificó que los usuarios enfrentaban dificultades en acciones más complejas, como sostener sin agarrar. Para abordar este problema, se propone un enfoque colaborativo entre el usuario y la IA, donde la máquina complementa las acciones naturales del usuario.
Jacob A. George, profesor de Ingeniería Eléctrica y Computacional en el John and Marcia Price College, resalta que este avance es parte de una visión más amplia para mejorar la calidad de vida de personas con amputaciones. Además, se están explorando interfaces neuronales que permitirían controlar las prótesis con el pensamiento y ofrecer una sensación de tacto.
Pruebas y Resultados
El nuevo sistema ha sido probado con un grupo diverso de participantes, incluyendo individuos con extremidades intactas y personas amputadas. Las pruebas incluyeron múltiples tipos de agarres y tareas cotidianas, como mover objetos frágiles y beber de una taza.
Perspectivas Futuras en Neurociencia y Prótesis
Tamar Makin, profesora de neurociencia cognitiva en la Universidad de Cambridge, ha estudiado la relación entre el cerebro y las prótesis. Sus investigaciones sugieren que el uso de estas dispositivos genera una “firma neural única” que ayuda a adaptarse a nuevas condiciones. Este trabajo, junto con otras investigaciones en el Laboratorio de Plasticidad de la Universidad de Cambridge, busca aprovechar la plasticidad cerebral para mejorar el diseño y la funcionalidad de las prótesis.
