Sistema robótico híbrido adaptado para la rehabilitación del movimiento de alcance después de una lesión cerebral: un estudio de usabilidad

Sistema robótico híbrido adaptado para la rehabilitación del movimiento de alcance después de una lesión cerebral: un estudio de usabilidad

Interesante artículo de Francisco Resquín et al. sobre un sistema robótico híbrido adaptado para la rehabilitación del movimiento de alcance después de una lesión cerebral.

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Antecedentes: Los pacientes que sobreviven a una lesión cerebral a menudo presentan un deterioro motor de las extremidades superiores que afecta a la ejecución de actividades funcionales tales como alcanzar. En la actualidad una línea de investigación busca maximizar la recuperación del movimiento de las extremidades superiores después de una lesión cerebral con el uso combinado de estimulación eléctrica funcional (FES) y dispositivos de soporte mecánicos, lo que anteriormente se denominaba sistemas robóticos híbridos. Este estudio evalúa desde perspectivas técnicas y clínicas la usabilidad de un sistema robótico híbrido integrado para la rehabilitación del movimiento de la extremidad superior después de una lesión cerebral que afecta a la función motora.

 

Métodos: El sistema presentado se compone de cuatro componentes principales. La asistencia híbrida es dada por un exoesqueleto pasivo que soporta el peso del brazo frente a la gravedad y un dispositivo de estimulación eléctrica funcional para ayudar en la ejecución de la tarea de alcanzar. El controlador de aprendizaje por error (feedback error learning (FEL)) controller se implementó para ajustar la intensidad de los estímulos eléctricos enviados a los músculos en función del rendimiento de los usuarios. Esta estrategia de control se basa en un controlador de retroalimentación proporcional-integral-derivativo y en una red neuronal artificial previo al movimiento. Se llevaron a cabo dos experimentos en esta evaluación. Primero, la viabilidad técnica y el rendimiento del controlador FEL implementado se evaluaron en sujetos sanos (N = 12). En segundo lugar, una pequeña cohorte de pacientes con una lesión cerebral (N = 4) participó en dos sesiones experimentales para evaluar el rendimiento del sistema. Además, se evaluó la satisfacción general y la respuesta emocional de los usuarios después de usar el sistema.

 

Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation, 2017, doi:10.1186/s12984-017-0312-4Resultados: En el experimento con sujetos sanos, se encontró un menor número significativo de errores. En el experimento con pacientes, se encontró una tendencia decreciente de los errores de trayectoria, junto con una tendencia creciente en el rendimiento de la tarea a medida que se repetía el movimiento. Los pacientes con lesión cerebral expresaron una gran aceptación al usar el sistema como una herramienta de rehabilitación.

 

Conclusiones: El estudio demuestra la viabilidad técnica del uso del sistema robótico híbrido para alcanzar la rehabilitación. Los informes de los pacientes sobre la intervención recibida revelan una gran satisfacción y aceptación del sistema robótico híbrido.

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