Melloran as funcións neurológicas dos parapléxicos con interfaces cerebro-máquina
2016/08/11 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Os pacientes parapléxicos con afectación da medula espinal conseguiron mellorar a súa sensibilidade e as súas funcións neuromusculares adestrando durante moito tempo con interfaces cerebro-máquina. A investigación realizouse con oito pacientes, todos eles con importantes melloras. Os resultados foron publicados na revista Scientific Report.
O oito pacientes que participaron na investigación levaban entre 3 e 13 anos cunha paraplejía completa debido aos graves danos da medula espinal. Adestraron durante un ano con interfaces cerebro-máquina (BMI, brain-machin interface). Utilizaron interfaces non invasivas: os electrodos colocados nun gorro recollían os sinais do cerebro. E realizaron tres exercicios. Na primeira, debían mover o avatar tridimensional dunha persoa nunha contorna de realidade virtual, imaxinando os movementos do seu corpo; e cada vez que os pés do abatarra tocaban a terra recibían un feedback táctil no brazo. O segundo exercicio consistía nunha cinta cunha ortesis robótica. E por último, o terceiro exercicio consistía en camiñar cun exoesqueleto controlado co cerebro. En ambos os exercicios os pacientes recibían feedback táctil.
Os estudos neurológicos realizados ao longo de 12 meses demostraron que todos os pacientes experimentaron importantes melloras tanto na sensibilidade como no control voluntario muscular. Por baixo da zona afectada na medula espinal pasaron de ser practicamente inocuas a ser de novo, chegando algúns a mover varias articulacións das pernas. Ademais, observouse una mellora notable no control intestinal e da vejiga. Así, chegaron á conclusión de que con este tipo de adestramentos longos é posible recuperar parcialmente algunhas funcións neurológicas. Precisamente, tras este ano de adestramento, o diagnóstico da metade dos pacientes pasou dunha paraplejía total a unha parcial.
O investigador da Universidade de Duke (EEUU), Miguel Nicolelis, recoñeceu que cando a máquina cerebral empezou a estudarse con interfaces, esperábase que, como moito, os enfermos puidesen moverse controlando co cerebro exoesqueletos ou corpos artificiais. “Nunca previramos que o uso prolongado destes dispositivos supuxese una mellora neurológica”, explica Nicolelis na nota de prensa que difundiu a Universidade de Duke.
A hipótese dos investigadores é que combinando interfaces cerebro-máquina con realidade virtual, movemento físico de pernas e feedback táctil conséguese influír na plasticidad da medula espinal e a cortiza. “Os pacientes ao mover as pernas e camiñar de pé excitan aos propioceptores musculares, tendinosos e articulares que volven enviar sinais á medula espinal”, explica Nicolelis.