Una tecnología recupera la vida del miembro fantasma

Investigadores franceses han desarrollado un dispositivo que es capaz de detectar los movimientos de los miembros amputados (también llamados fantasmas) y de replicarlos en una prótesis, que por lo demás no requiere cirugía ni aprendizaje por parte del paciente. Los resultados se publican en la revista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.

Se ha podido determinar que el 75% de las personas que han sufrido la amputación de un brazo o una pierna, por ejemplo, sienten que el miembro amputado todavía está conectado al cuerpo y funcionando.

La explicación más extendida hoy respecto a esta percepción es que el cerebro sigue teniendo un área dedicada al miembro amputado, por lo que el paciente sigue sintiéndolo: ante la ausencia de estímulos de entrada procedentes del miembro amputado, el cerebro genera las sensaciones que considera coherentes.

Esa área cerebral, que se han quedado sin función tras la amputación, puede ser invadida por áreas vecinas y utilizar sensaciones de las otras partes del cuerpo para disparar las sensaciones del miembro amputado.

En un estudio previo, estos mismos  investigadores habían demostrado que más del 75% de los amputados son capaces de realizar movimientos voluntarios con sus miembros fantasmas. Sin embargo, la ejecución de estos movimientos "fantasmas", como el cierre de los dedos o la mano, la rotación o la flexión de la muñeca, siempre se asocian con contracciones musculares específicas en el muñón.

En los amputados del brazo por encima del codo, estas contracciones involucran grupos musculares que no están relacionados con las articulaciones movilizadas antes de la amputación: esta realidad parece confirmar que el cerebro está recurriendo a sensaciones de otras partes del cuerpo para mantener la sensación de que el miembro amputado todavía está en su sitio. Y lo más curioso es que ocurre como si se hubiera producido espontáneamente la implantación de un nervio en un músculo paralizado (reinervación muscular), sin necesidad de cirugía.

Nuevo enfoque

Los investigadores se han centrado en este fenómeno para desarrollar un nuevo enfoque de control protésico natural que explota este fenómeno. Crearon algoritmos  que son capaces, no sólo de reconocer las actividades musculares generadas por la movilización del miembro fantasma, sino también de reproducir en la prótesis el movimiento detectado.

El control que realiza el paciente de esta tecnología es intuitivo, sin aprendizaje ni cirugía.

En las pruebas utilizadas, dos amputados de brazo utilizaron este tipo de control para operar una prótesis colocada cerca del muñón de su brazo con resultados alentadores: pudieron dominar la prótesis y realizar el ejercicio después de solo unos minutos de familiarización con el sistema, incluso durante ejercicios prolongados (ver video).

Esta investigación es muy prometedora, ya que los amputados de los brazos a menudo tienen grandes dificultades para controlar sus prótesis de manera efectiva, hasta el punto de que muchos de ellos finalmente se dan por vencidos.

Los investigadores se proponen entender mejor el fenómeno del miembro fantasma , cuyos mecanismos aún no se comprenden completamente. A través de este estudio, los científicos plantean asimismo la necesidad de reconsiderar el fenómeno del miembro fantasma, generalmente tabú, que a menudo se atribuye al luto de la extremidad perdida y se considera principalmente desde el ángulo del dolor.

Referencia

Phantom-mobility-based prosthesis control in transhumeral amputees without surgical reinnervation: a preliminary study. N. Jarrassé et al.  Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. DOI: 10.3389/fbioe.2018.00164