Mejorando la comunicación en parálisis cerebral

Los avances en sistemas que faciliten el desarrollo cognitivo, motor y emocional de los pacientes con parálisis cerebral tienen un gran impacto en la mejora de sus capacidades de comunicación, aprendizaje y relaciones sociales, aumentando su autonomía y calidad de vida. Por ello un proyecto europeo liderado por el Instituto de Biomecánica de Valencia ha iniciado un proyecto que debe finalizar con un sistema que lo consiga.

Enrique Mezquita | 25/04/2012 00:00

La parálisis cerebral afecta a 1,5 de cada mil personas en España, siendo la primera causa de discapacidad en la infancia. La dificultad de establecer relaciones con el entorno dificulta seriamente el desarrollo cognitivo, motor y emocional de este colectivo de personas y, por tanto, sus capacidades de comunicación, aprendizaje y relaciones sociales.

Para luchar contra ello se ha puesto en marcha el proyecto europeo ABC, liderado por el Instituto de Biomecánica de Valencia (IBV), que pretende desarrollar un sistema cerebro-ordenador para potenciar las capacidades cognitivas de las personas con parálisis cerebral desde su infancia, mejorando la comunicación con su entorno y la expresión de emociones.

A partir de la información recogida por distintos sensores, el sistema permitirá a la persona no sólo comunicarse sino también expresar sus emociones

El sistema resultante de este proyecto, con una duración prevista de tres años y cofinanciado por la Unión Europea dentro del VII Programa Marco, empleará interfaces cerebro-ordenador y se compondrá principalmente de cuatro módulos independientes. De aquí saldrá un prototipo funcional del sistema ABC validado por personas con parálisis funcional de la Asociación Valenciana de Ayuda a la Parálisis Cerebral (Avapace) y permitirá su uso operativo en entornos de la vida real. Según ha explicado a DM Ignacio Bermejo, director de Rehabilitación y Autonomía Personal del IBV, "aunque el concepto del producto variará en función de los resultados, tenemos como objetivo desarrollar un sistema que, a partir de la información recogida por distintos sensores, permita a la persona no sólo comunicarse a nivel de información sino también expresar sus emociones".

Estructura modular

Los cuatro módulos son: control mediante señales corporales y neuronales; comunicación aumentativa y alternativa; registro y expresión de emociones, y monitorización del estado de salud. Según sus impulsores, con esta estructura modular y la independencia de sus componentes también se incrementará el potencial comercial del sistema más allá de las personas afectadas de parálisis cerebral. Además, combinaciones diferentes de los módulos podrán ser integradas en otros productos asistenciales aplicables a personas con esclerosis múltiple o cuadriplejia.

Los módulos ABC tendrán potencial de integración en la cadena de aplicaciones que se benefician de las capacidades aumentadas, como pueden ser juegos, teleformación y seguridad laboral. "Según desarrollemos distintos módulos que puedan utilizarse de forma combinada o aislada, podremos desarrollar sistemas adaptados a las necesidades de cada usuario. Por ejemplo, si una persona no puede controlar ciertos movimientos de sus miembros superiores, el análisis cinemático de estas estructuras corporales no será útil para recoger su información".

Para que este proyecto tenga el mayor éxito posible y se optimicen al máximo tiempos y posibilidades, el colectivo de personas con parálisis cerebral y los profesionales relacionados con esta patología se involucrarán desde la fase de diseño hasta la validación del sistema ABC. Para ello, el IBV desarrollará una metodología específica.

Bermejo ha señalado que las bases "serán, por un lado, la implicación de profesionales, familiares y cuidadores, que se realizará con técnicas ampliamente utilizadas por el IBV, y, por otro, incluir al colectivo de personas con parálisis cerebral, teniendo en cuenta sus grandes dificultades de comunicación, adaptando alguna de las metodologías cualitativas, como las relacionadas con co-creación y grupos de discusión, para que puedan expresar sus necesidades e inquietudes". Además, se utilizarán otras técnicas cuantitativas como el registro de señales fisiológicas, "que nos permitan obtener las preferencias de las personas con parálisis cerebral o los problemas de uso con el sistema sin tener que preguntar de forma explícita a los usuarios".

Su salida al mercado dependerá del interés de las empresas del sector, aunque la participación de pymes en el proyecto lo facilitará

Para este fin, "la participación de Avapace va a ser fundamental, puesto que vamos a trabajar estrechamente con los profesionales de su centro así como con los pacientes". Además, las dos pymes participantes en esta iniciativa (ver apoyo), facilitarán la transición de los prototipos hasta su comercialización.

Cronología

Durante el primer año se detectarán las necesidades de este grupo de población y de su entorno para transformarlas en requisitos de diseño y elaborar un primer diseño conceptual del sistema. También se adaptarán las metodologías para incorporar a este grupo y se analizarán aspectos relacionados con las mejores formas de controlar el sistema o extraer información sobre su estado emocional.
En el segundo año se desarrollarán y validarán técnicamente los módulos del sistema para su posterior integración y validación técnica. Por último, en el tercer año se validará el sistema en condiciones de laboratorio y reales, estableciéndose un proceso de rediseño del sistema para asegurar el ajuste del sistema a las necesidades y preferencias reales de este colectivo poblacional y su entorno.
Respecto a la posible salida al mercado, Bermejo ha señalado que el marco temporal "dependerá del interés de las empresas del sector, aunque la participación de pymes facilitará esa salida".

EN EQUIPO

Además del IBV, en el proyecto participan entidades de diversos países. En concreto: el Instituto Fraunhofer de Tecnologías de la Información Aplicadas (Alemania); el grupo español de Bioingeniería del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); el Laboratorio BCI de la Universidad Tecnológica de Graz (Austria); el Instituto de Fisiología Médica y Neurobiología del Comportamiento de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tübingen (Alemania); la Fondazione Santa Lucia (Italia); la Asociación Valenciana de Ayuda a la Parálisis Cerebral y las pymes PLUX Engenharia de Biosensores LDA (Portugal), y Technaid, una spin-off del CSIC