Actualmente las prótesis mioelétricas son controladas por electrodos de contacto y señales mioléctricas procedentes de músculos agonistas y antagonistas localizados en el muñón o regiones cercanas. Estas prótesis permiten controlar solamente un movimiento. Así, el control y el movimiento del codo protésico, muñeca, mano debe ser realizado secuencialmente. Es decir, no se puede abrir la mano y flexionar el codo a la misma vez. Los músculos del hombro, biceps o triceps etc. se utilizan para mover la mano o la muñeca y para ello es necesario un aprendizaje e integración cerebral. Tampoco tienen estas prótesis mecanismo de feedback, por lo que es necesario el control visual.
Con las prótesis biónicas se pretende que la orden para el manejo de las prótesis parta del cerebro y esta orden sirva para ejecutar el movimiento deseado como ocurre con los miembros no amputados. Estamos en el comienzo de un largo camino, que parece va a revolucionar la utilidad de las prótesis de miembro superior. Un avance que ha sido determinante para comenzar esta línea de progreso, es la aplicación de la reinervación muscular dirigida en los amputados de miembro superior por el Dr. Kuiken en el Instituto de Rehabilitación de Chicago.
Con la reinervación muscular dirigida se utilizan los nervios residuales del miembro amputado para transferirlos a un grupo muscular conservado que no tenga una función biomecánica debido a la amputación. Durante la transferencia de los nervios los músculos seleccionados son denervados y de esta forma pueden ser reinervados de nuevo. Así los músculos reinervados sirven como amplificadores biológicos de los nervios amputados. En la piel correspondiente de estos músculos se retira el tejido celular subcutaneo para conseguir una mejor transmisión de la señal eléctrica. Por ejemplo, transfiriendo el nervio mediano al músculo pectoral proporciona una señal miolectrica de cierre de la mano. El paciente piensa que quiere cerrar la mano y se contrae la zona muscular del pectoral reinervada por el nervio mediano. La señal mioelectrica es utilizada para poner en marcha el dispositivo motorizado que cierra la mano. Transfiriendo múltiples nervios las señales mioelectricas permiten de forma intuitiva el control simultaneo de múltiples articulaciones en una prótesis.
La reinervación dirigida fue realizada por primera vez en un paciente con desarticulación de hombros bilateral, aumentando su independencia funcional al comparar con la prótesis convencional en un 250%. Hasta la fecha, siete pacientes se han sometido a esta intervención.
La reinervación dirigida igualmente puede ser usada en proporcionar al amputado sentido del tacto en su miembro amputado. Utilizando un segmento de piel cercano a la musculatura reinervada, esta piel se denerva primero y después se reinerva con nervios sensitivos del brazo amputado. Así, cuando la piel es estimulada el paciente amputado siente como si su mano fuera tocada proporcionando sensibilidad. Se colocan sensores en los dedos de la mano que cuantifican presión, temperatura o textura de los objetos y unos dispositivos colocados en el encaje, conectados con los sensores anteriores, proporcionan en la piel reinervada estímulos de presión, temperatura o tacto para sentir como si estuviera tocando con su mano.
Estoy convencido que la reinervación dirigida va a suponer un cambio fundamental en la utilidad de las prótesis de miembro superior, especialmente en niveles de amputación por encima del codo.
En un futuro es probable que la técnica de reinervación dirigida se pueda utilizar en amputados de miembro inferior.
Video de muestra de protesis bionicas
http://www.youtube.com/watch?v=XlrfycYVjjE&feature=player_detailpage
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