Manos biónicas controladas por la mente

Tres hombres austriacos han sido los primeros pacientes en el mundo que se someten a una nueva técnica llamada reconstrucción biónica, que les permite utilizar una prótesis de mano robótica controlada por su mente. Los resultados han sido publicados en la revista The Lancet.

Desde hace años, los tres hombres sufrían lesiones del plexo braquial –una red de nervios que se originan en la región del cuello y se ramifican para formar la mayor parte de los nervios que controlan el movimiento y la sensibilidad en las extremidades superiores– y una función pobre de la mano, como resultado de accidentes.

La nueva técnica, que combina el uso de prótesis robóticas, trasplantes musculares y nerviosos, y la amputación selectiva de la mano, ha sido desarrollada por Oskar Aszmann, director del Laboratorio Christian Doppler de la Universidad Médica de Viena (Austria), junto con el departamento de Ingeniería de la Neurorrehabilitación del Centro Médico Universitario de Gotinga (Alemania).

Nueve meses de formación cognitiva

Según los investigadores, después de una rehabilitación integral, la técnica logra recuperar la funcionalidad de la mano para realizar actividades de la vida diaria.

"Los lesionados por avulsión del plexo braquial sufren una amputación interior, que hace que la mano pierda el control neural. Hasta ahora, las técnicas quirúrgicas para este tipo de lesiones han sido ineficaces", explica Aszmann.

El experto añade que el verdadero avance científico “es haber sido capaces de crear y extraer nuevas señales neuronales a través de transferencias nerviosas amplificadas mediante el trasplante muscular. Estas señales después se han descodificado y traducido para controlar la mano mecatrónica", añade.

Coger una pelota de nuevo

Antes de la amputación, los tres pacientes pasaron nueve meses de formación cognitiva para activar, en primer lugar, los músculos; y luego, aprender a utilizar las señales eléctricas para controlar una mano virtual. Una vez dominado el entorno virtual, practicaban con una mano híbrida, una prótesis conectada a un dispositivo parecido a una férula fijado a la mano que no realizaba su función.

Los resultados fueron sorprendentes: tres meses después de la amputación selectiva, los tres hombres fueron capaces de llevar a cabo tareas cotidianas como recoger una pelota, verter el agua de una jarra, utilizar una llave, cortar los alimentos con un cuchillo o usar las dos manos para desabrochar botones.

"Hasta ahora, la reconstrucción biónica solo se ha hecho en nuestro centro de Viena”, subraya Aszmann. “Sin embargo, no existen limitaciones técnicas o quirúrgicas que impidan que este procedimiento se realice en centros con experiencia y recursos similares".

Pros y contras de estas prótesis

Simon Kay, quien llevó a cabo el primer trasplante de mano en el Reino Unido, y Daniel Wilks, del Leeds Teaching Hospitals NHS Trust de Reino Unido, apuntan que estos resultados y otros que van llegando de diversos grupos de trabajo, “son alentadores, ya que este enfoque facilita entradas neuronales adicionales en los sistemas protésicos que de otro modo no existirían”.

“Sin embargo, el veredicto final dependerá de los efectos a largo plazo. Hay que evaluar en qué circunstancias y qué porcentaje de pacientes usan sus prótesis, ya que suelen abandonarlas con el tiempo. Las prótesis motorizadas son pesadas, necesitan energía, a menudo son ruidosas y necesitan una reparación cualificada cuando se dañan", concluyen los dos científicos.