Guante robótico suave podría poner la vida diaria al alcance de los pacientes

Ingenieros de Harvard han desarrollado un guante robótico suave que permite a las personas con movilidad limitada en las manos agarrar y recoger objetos. El dispositivo podría ayudar a los aproximadamente 6,8 millones de personas en los Estados Unidos que tienen problemas de movilidad de las manos, ya sea por una condición degenerativa, un derrame cerebral o la vejez.

Este guante robótico es más suave y liviano que la tecnología de asistencia disponible para las manos.

Nueve pacientes con ELA, distrofia muscular, lesiones incompletas de la médula espinal o complicaciones de un accidente cerebrovascular han probado el guante hasta el momento.

El objetivo es restaurar la independencia de las personas que han perdido la capacidad de comprensión, dice Conor Walsh, profesor del Instituto Wyss de Ingeniería de Inspiración Biológica de Harvard. El proyecto fue dirigido por Panagiotis Polygerinos, un becario de desarrollo de tecnología en el laboratorio de Walsh. Walsh cree que dentro de tres años el guante será adecuado para su uso en el entorno médico.

Para las dificultades de movilidad de las manos, los robots existentes con exoesqueletos duros pueden actuar como dispositivos de asistencia y guiar a los pacientes a través de ejercicios de rehabilitación. Pero un guante robótico suave se alinea de manera más flexible con las articulaciones de un paciente, juega bien con tejidos blandos como la piel humana y, dado que es mucho más liviano, eventualmente podría llevarse a casa en lugar de limitarse a su uso en una clínica.

El guante podría dar a los pacientes la destreza que necesitan para realizar actividades esenciales de la vida diaria, dice Steve Kelly, presidente y director de operaciones de Myomo, un desarrollador de dispositivos robóticos de asistencia para el brazo y la mano, que no participó en el proyecto.

El guante está programado mecánicamente para ejecutar una sola tarea, realizada con un movimiento de flexión de los dedos y un movimiento de flexión y torsión del pulgar. Los dedos son esencialmente globos de silicona, cosas rosadas y gomosas, con fibras amarillas entrecruzadas en el interior. Cuando se bombea agua a presión en el guante desde una riñonera adjunta, las fibras evitan que el globo se expanda, por lo que su disposición programa el dedo para que se doble de una manera particular. Por ejemplo, hay menos fibras en los nudillos, lo que induce al dedo a doblarse allí.

El guante ayuda a una paciente con distrofia muscular a recoger objetos que antes le costaba recoger.

Polygerinos déjame probarlo. El exterior del guante está hecho de una tela suave similar al neopreno, los dedos están cubiertos con una serie de anillos transparentes de goma similares a gusanos para el agarre. Deslicé mi mano izquierda en el guante y él encendió los interruptores. El motor zumbaba como una lijadora de banda y, sin mi ayuda, mis dedos y mi pulgar se curvaron juntos en un movimiento de agarre. Se sentía como si la mano de otra persona estuviera debajo de la mía, alguien más fuerte, moviendo mis dedos por mí. El guante está personalizado para adaptarse a la mano del paciente para que las articulaciones se alineen correctamente, y este guante era un poco demasiado grande para mí, pero aún así se sentía cómodo.

Es realmente simple, porque todo lo que haces es presurizarlo y obtienes este agradable movimiento complejo, dice Walsh. La desventaja es que es ese único movimiento todo el tiempo.

Aunque esa es una limitación, agarrar es extremadamente importante y muchos pacientes necesitan ayuda, dice el profesor del MIT Neville Hogan, quien crea robots para rehabilitar a los pacientes con derrames cerebrales. La mayoría de los trastornos neurológicos causan debilidad muscular, lo que conduce a un deterioro de la fuerza de agarre, dice. Sin embargo, los músculos de las manos de los pacientes con accidentes cerebrovasculares a menudo están apretados de forma predeterminada, por lo que Hogan dice que a menudo tienen más problemas para abrir las manos. El equipo dice que el guante actualmente no tiene suficiente fuerza para abrir la mano si los músculos están apretados, pero esperan agregar esa funcionalidad en el futuro.

También quieren que el dispositivo sea más ligero. El guante pesa 10 onzas y la riñonera que contiene la batería, los controladores, los sensores, la bomba y el agua pesa alrededor de siete libras (el doble del peso de una MacBook Pro de 13 pulgadas).

El guante se opera accionando un interruptor o mediante un comando de voz. El siguiente paso es diseñar un guante que pueda moverse cuando detecta señales en los músculos del brazo del propio paciente, para que los pacientes puedan controlarlo de forma más intuitiva. Diseñar un sistema de control de este tipo es complicado. Incluso los pacientes con la misma afección tienen variaciones individuales, y los pacientes tienen días buenos y días malos. Entonces puede ir un día, probar sus electrodos: las señales son perfectas, puede operar el guante. Vas dos días después, algo anda mal y no vuelves a recibir las mismas señales, dice Polygerinos.

Kelly cree que el mecanismo de control será clave. Quien tenga el mejor control tendrá la mejor solución comercial, dice. Probablemente sea razonable en el marco de tiempo de cinco años poder obtener esto como una persona discapacitada, estima.

Cuando se le pregunta si puede recordar lo mejor que ha dicho un paciente al probarse el guante, Polygerinos se queda pensativo y luego su rostro se ilumina. ¡Dios mío, puedo pellizcar de nuevo!

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