Cuando los amputados reciben piernas protésicas motorizadas, un experto en prótesis necesita ajustar la potencia de las extremidades protésicas para que el paciente pueda moverse normalmente, pero la prótesis a menudo necesita un reajuste repetido. Investigadores de ingeniería biomédica en la Universidad Estatal de Carolina del Nortey la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill han desarrollado un software que permite que las prótesis eléctricas se sintonicen automáticamente, haciendo que los dispositivos sean más útiles funcionalmente y reduciendo los costos asociados con el uso de prótesis eléctricas.
"Cuando un paciente recibe una prótesis eléctrica, necesita ser personalizada para tener en cuenta la condición física de cada paciente individual, porque las personas son diferentes en tamaño y fuerza. Y ese ajuste lo realiza un protésico", dice Helen Huang, autora principalde un artículo sobre el trabajo y un profesor asociado en el programa de ingeniería biomédica en NC State y UNC-Chapel Hill. "Además, las personas son dinámicas: la condición física de un paciente puede cambiar a medida que se acostumbra a una pierna protésica,por ejemplo, o pueden aumentar de peso. Estos cambios significan que la prótesis necesita reajustarse, y trabajar con un protesista requiere tiempo y dinero ".
Para abordar este problema, los investigadores desarrollaron un algoritmo que se puede incorporar al software de cualquier prótesis eléctrica para ajustar automáticamente la cantidad de energía que necesita una extremidad protésica para que un paciente pueda caminar cómodamente. El algoritmo no solo lo haríaes más fácil para los pacientes caminar mientras se reducen los costos relacionados con los protésicos, pero también permitiría que una prótesis se ajuste a las condiciones cambiantes.
"Por ejemplo, el algoritmo podría proporcionar más potencia a una prótesis cuando un paciente lleva una maleta pesada a través de un aeropuerto", dice Huang.
El sistema funciona teniendo en cuenta el ángulo de la prótesis de rodilla al caminar.
Las piernas protésicas motorizadas están programadas para que el ángulo de las articulaciones protésicas, la rodilla o el tobillo, mientras camina imite el movimiento normal de las articulaciones cuando una persona sin discapacidad está caminando. Durante el proceso de ajuste protésico convencional, un protésicoajusta el sistema de prótesis motorizada para que ejerza la potencia necesaria para recrear esos movimientos articulares normales mientras camina.
Pero los cambios en el peso o la marcha de una persona pueden afectar la capacidad de la prótesis para lograr ese ángulo articular "natural".
El algoritmo de ajuste automático adopta un enfoque similar, rastreando el ángulo de la articulación protésica mientras camina. Pero puede ajustar la cantidad de energía que recibe la prótesis en tiempo real, para mantener el ángulo adecuado.
"En las pruebas, descubrimos que la computadora, utilizando el algoritmo, funcionó mejor que los protésicos para lograr el ángulo articular adecuado", dice Huang. "Así que sabemos que nuestro enfoque funciona. Pero todavía estamos trabajando para lograrlo".mejor.
"Los protesistas confían en años de experiencia no solo para ajustar el ángulo de la articulación, sino también para ajustar una prótesis para ayudar a los pacientes a mantener una postura cómoda mientras caminan", agrega Huang. "Todavía no podemos replicar el éxito del protésico en el logroesos cómodos 'movimientos del tronco', pero es algo en lo que estamos trabajando "
Video: http://www.youtube.com/watch?v=0gjAczfCWJI&feature=youtu.be
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Carolina del Norte . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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