Durante más de 30 años, después de un accidente en su adolescencia, Robert “Buz” Chmielewski ha sido un tetrapléjico con un mínimo de movimiento y sensibilidad en sus manos y dedos.
Pero el mes pasado pudo manipular dos brazos protésicos con su cerebro y alimentarse de postre.
El logro de Buz marca un gran paso hacia la restauración de la función y la autonomía de los pacientes afectados por una enfermedad o lesión que resulta en la pérdida total o parcial del uso de las cuatro extremidades y el torso.
“Es muy bueno“, dijo Chmielewski, cuya sensación de logro era inconfundible después de usar sus pensamientos para ordenar a las extremidades robóticas que le cortaran y le dieran un trozo de bizcocho dorado.
“Quería poder hacer más“, dijo.
Hace casi dos años, Chmielewski se sometió a una cirugía cerebral de 10 horas en el Hospital Johns Hopkins en Baltimore como parte de un ensayo clínico originalmente encabezado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa y aprovechando las prótesis avanzadas desarrolladas por el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins.
Su objetivo era permitir que los participantes controlaran los dispositivos de asistencia y permitir la percepción de estímulos físicos (tocar las extremidades) utilizando neuroseñales del cerebro.
Los cirujanos implantaron seis conjuntos de electrodos en ambos lados de su cerebro, y en unos meses pudo demostrar, por primera vez, el control simultáneo de dos de las prótesis a través de una interfaz cerebro-máquina desarrollada por APL.
Los investigadores quedaron impresionados con su progreso durante el primer año de pruebas y querían ampliar aún más los límites de lo que se podía lograr.
Utilizando una subvención de investigación interna de APL, el equipo lanzó una línea de investigación paralela, denominada “Prótesis inteligentes“, para desarrollar estrategias que proporcionen un control robótico avanzado y retroalimentación sensorial de ambas manos al mismo tiempo utilizando estimulación neural.
Se propusieron desarrollar un sistema de circuito cerrado que fusiona inteligencia artificial, robótica y una interfaz cerebro-máquina.
En el caso de Chmielewski que se sirve el postre, el sistema le permitió controlar los movimientos necesarios para cortar la comida con un tenedor y un cuchillo y alimentarse él mismo.
“Nuestro objetivo final es hacer que actividades como comer sean fáciles de realizar, hacer que el robot haga una parte del trabajo y dejar al usuario, en este caso Buz, a cargo de los detalles: qué comida comer, dónde cortar, cuán grande debe ser la pieza cortada“, explicó Handelman, un roboticista senior de APL que se especializa en equipos humano-máquina.
“Al combinar las señales de la interfaz cerebro-computadora con la robótica y la inteligencia artificial, permitimos que el ser humano se concentre en las partes de la tarea que más le importan“.
Tenore, neurocientífico de APL e investigador principal del estudio Smart Prosthetics, dijo que los próximos pasos para este esfuerzo incluyen no solo expandir el número y los tipos de actividades de la vida diaria que Buz puede demostrar con esta forma de colaboración humano-máquina, sino también proporcionarle a él con retroalimentación sensorial adicional a medida que completa las tareas para que no tenga que depender de la visión para saber si está teniendo éxito.
“La idea es que él experimentaría esto de la misma manera en que las personas ilesas pueden ‘sentir’ cómo se atan los cordones de los zapatos, por ejemplo, sin tener que mirar lo que están haciendo“, dijo Tenore.
En una entrevista justo antes del Día de Acción de Gracias, el lanzamiento tradicional de una temporada navideña con mucha comida, Buz reflexionó sobre la importancia de esta investigación para las personas con movilidad limitada.
Discapacidades como la suya le quitan la independencia a una persona, dijo, en particular su capacidad para comer por sí mismos.
“Mucha gente da eso por sentado“, dijo.
“Poder hacer esto de manera independiente y aún poder interactuar con la familia es un cambio de juego“.
Fuentes: Medical Press, Futurism