Extremidades artificiales podrían tener sentido del tacto mediante infrarrojos

21/02/2013 - E.P.

El objetivo es dar a los tetrapléjicos no sólo la capacidad de mover sus miembros, sino también sentir la textura de los objetos o experimentar los matices del terreno bajo sus pies

Un equipo de investigadores de la Universidad de Duke, en Estados Unidos, ha provisto a un modelo experimental con un detector de infrarrojos conectado a electrodos implantados en la parte del cerebro que procesa la información relacionada con el sentido del tacto al detectar la luz como una sensación de contacto. Así, las señales de los infrarrojos podrían crear sentido del tacto en extremidades artificiales.

Uno de los principales defectos de los actuales humanos con prótesis es que los pacientes no pueden sentir la textura de lo que tocan, explica el neurobiólogo de Duke Miguel Nicolelis.

Sus estudios de laboratorio muestran cómo se conectan las células cerebrales con electrodos externos para las interfaces cerebro-máquina y prótesis neuronales en pacientes humanos y primates no humanos, dándoles la capacidad de controlar las extremidades, tanto reales como virtuales, usando sólo sus mentes. Nicolelis y su equipo han demostrado que los primates no humanos, sin mover ninguna parte de su cuerpo real, podrían utilizar la actividad eléctrica del cerebro para guiar las manos virtuales en contacto con objetos virtuales y reconocer sus texturas simuladas.

Su último estudio, publicado en Nature Communications, demuestra que la corteza cerebral de modelos experimentales responde al sentido del tacto simulado creado por los sensores de luz infrarroja.

Esta plasticidad de los contadores de la corriente cerebral "optogenética" incita el cerebro, lo que sugiere que un tipo particular de células neuronales deben ser estimuladas para generar una función neurológica deseada. En su lugar, excitando una gama más amplia de tipos de células podría ayudar a una región cortical a adaptarse a las nuevas fuentes sensoriales, según Nicolelis.

Nicolelis y su equipo han realizado un trabajo de interfaz cerebro-máquina como parte de un esfuerzo internacional de construcción de un exoesqueleto de cuerpo entero que podría ayudar a personas con parálisis a recuperar las capacidades motoras y sensoriales con la actividad cerebral para controlar el aparato.

Nicolelis subraya que los sensores infrarrojos pueden ser construidos en el exoesqueleto para que los pacientes que usen el traje tengan información sensorial acerca de dónde están sus miembros y cómo siente los objetos cuando los tocan.