MADRID 13 Mar. (EUROPA PRESS) -
Un equipo de NeuroRestore, dirigido por expertos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) en Suiza ha desarrollado un sistema que integra de forma impecable una neuroprótesis implantada en la médula espinal con la robótica de rehabilitación.
El dispositivo de los investigadores, tal y como se recoge en 'Science Robotics' emite pulsos eléctricos en el momento justo para estimular los músculos en armonía con los movimientos robóticos, lo que da como resultado una actividad muscular natural y coordinada durante la terapia.
Si bien la robótica de rehabilitación (dispositivos que guían el movimiento durante la terapia) ha mejorado el entrenamiento de las personas con lesiones de la médula espinal, su eficacia sigue siendo limitada. Sin la participación activa de los músculos, el movimiento asistido por robot por sí solo no es suficiente para reentrenar el sistema nervioso.
En esta ocasión, la iniciativa liderada por Grégoire Courtine y Jocelyne Bloch aprovechó la experiencia en robótica del laboratorio del profesor Auke Ijspeert en la EPFL. La tecnología se basa en un estimulador de médula espinal totalmente implantado que proporciona estimulación eléctrica epidural biomimética (estimulación eléctrica epidural). A diferencia de la estimulación eléctrica funcional tradicional, este método activa las neuronas motoras de manera más eficiente al imitar las señales nerviosas naturales. Este avance no solo mejora la movilidad inmediata, sino que también fomenta la recuperación a largo plazo.
"La integración perfecta de la estimulación de la médula espinal con la robótica de rehabilitación o recreativa acelerará la implementación de esta terapia en el estándar de atención y en la comunidad de personas con lesión de la médula espinal", afirma Courtine. Esta adaptabilidad garantiza que los profesionales de la rehabilitación puedan incorporar esta tecnología en los protocolos de rehabilitación existentes en todo el mundo.
La combinación de terapias también presenta desafíos importantes, ya que cada una requiere una sincronización precisa. Las estrategias de estimulación de la médula espinal deben modularse tanto en el espacio como en el tiempo para adaptarse al movimiento del paciente, y su integración con sistemas de rehabilitación robótica ampliamente utilizados requiere un marco flexible y adaptable.
Los investigadores integraron la estimulación epidural eléctrica con varios dispositivos de rehabilitación robótica (entre ellos, cintas de correr, exoesqueletos y bicicletas estáticas) para garantizar que la estimulación se sincronice con precisión con cada fase del movimiento. El sistema utiliza sensores inalámbricos para detectar el movimiento de las extremidades y ajustar automáticamente la estimulación en tiempo real, lo que permite una experiencia de usuario perfecta.
En un estudio de prueba de concepto en el que participaron cinco personas con lesiones de la médula espinal, la combinación de robótica y estimulación epidural eléctrica dio como resultado una activación muscular inmediata y sostenida. Los participantes no solo recuperaron la capacidad de activar los músculos durante la terapia asistida por robot, sino que algunos también mejoraron sus movimientos voluntarios incluso después de que se apagara la estimulación.
Los investigadores también trabajaron en estrecha colaboración con centros de rehabilitación para probar qué tan bien se integraba el sistema de estimulación con dispositivos robóticos ampliamente utilizados. "Visitamos varios centros de rehabilitación para probar nuestra tecnología de estimulación con los sistemas robóticos que utilizan habitualmente, y fue increíblemente gratificante presenciar su entusiasmo", relatan el investigador de NeuroRestore, Nicolas Hankov, y el investigador de BioRob, Miroslav Caban, los primeros autores del estudio.
"Ver de primera mano cómo nuestro enfoque se integra perfectamente con los protocolos de rehabilitación existentes refuerza su potencial para transformar la atención a las personas con lesiones de la médula espinal al proporcionar un marco tecnológico que es fácil de adoptar e implementar en múltiples entornos de rehabilitación", señala.
El estudio también mostró el potencial de este enfoque más allá de los entornos clínicos, ya que los participantes utilizaron el sistema para caminar con un andador y andar en bicicleta al aire libre, validando su impacto en el mundo real.
Esta innovadora tecnología ofrece nuevas esperanzas para las personas con lesiones de la médula espinal, ya que presenta un enfoque de rehabilitación más eficaz que la robótica por sí sola. Al hacer que la rehabilitación sea más dinámica y atractiva, tiene el potencial de mejorar significativamente los resultados de la recuperación. Se necesitarán ensayos clínicos futuros para establecer los beneficios a largo plazo, pero los resultados iniciales sugieren que la integración de neuroprótesis con robótica de rehabilitación podría redefinir la recuperación de la movilidad después de la parálisis.
