Investigadores desarrollan videojuegos y robots para rehabilitación
Investigadores del Cinvestav Unidad Saltillo desarrollan sistemas basados en robots, videojuegos y bioseñales para evaluar y rehabilitar a personas con problemas de movilidad en las extremidades superiores en los hospitales públicos.
“Es una investigación que permite el diseño y desarrollo de sistemas robóticos o interfaces hombre-máquina, con el objetivo de utilizarlos para ayudar a mejorar, en la medida de lo posible, la discapacidad motriz en brazos o manos”, explicó Nadia Vanessa García Hernández, investigadora del referido centro.
En un comunicado, el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav) destacó que el proyecto parte de la necesidad de contar con sistemas que permitan medir el progreso de rehabilitación.
Agregó que ello porque actualmente los fisioterapeutas lo hacen utilizando métodos subjetivos y con base en su experiencia determinan si se van logrando avances y toman la decisión de continuar o modificar la terapia.
Detalló que el grupo de investigación también diseña videojuegos que sólo necesitan de un sensor para capturar y seguir los movimientos del paciente para proyectarlos en un juego virtual, donde es posible hacer ejercicios de precisión.
Algunos de los videojuegos que se desarrollaron permiten aumentar la fuerza de agarre realizando ejercicios con una pelota y utilizando la técnica de la bio-retroalimentación de señales musculares.
“Son nueve juegos cortos para escoger y consisten en evadir obstáculos, disparar o comer ciertas cosas”, señaló Nadia Vanessa García.
Los especialistas también trabajan en el desarrollo de algoritmos que evalúen cómo y cuándo un robot debe asistir el movimiento de las personas tomando información en tiempo real de su postura y actividad muscular, para que pueda decidir si requiere mayor o menor asistencia.
“Trabajamos en un algoritmo que monitorea las señales musculares del brazo, tríceps, bíceps, deltoide y de la postura, con base en estos parámetros otro algoritmo permitirá controlar a un robot para que modifique la asistencia proporcionada a la persona a través del efector final del robot”, sostuvo García Hernández.
En un videojuego el paciente verá de manera virtual un brazo con la postura correcta y otro con su postura actual y mientras el paciente no corrija su postura el robot no se moverá, una vez corregida la postura se continúa con la realización del ejercicio.
Además, al monitorear la señales musculares el algoritmo determina el esfuerzo que se realiza, si no se hace ningún esfuerzo quiere decir que no hay una contribución motriz por parte del paciente y el robot tratará de mover y guiar al paciente hacia el objetivo final de la tarea.
Con base en los parámetros que se miden, el robot debe ser capaz de determinar si es necesario proporcionar una asistencia leve, media o intensa. Los pacientes no ven al robot, solo lo toman de su efector final y se concentran en la tarea virtual, como mover objetos de un lado a otro.
También desarrollan un exoesqueleto de mano portátil, es decir, un sistema que controla el movimiento de los dedos a través de segmentos seriales unidos a la punta de los dedos.
Permite al paciente mover los dedos con libertad o ejerce fuerza para asistir su movimiento de manera independiente y ayuda a las personas a recuperar la movilidad en los dedos.
NTX/ISM/MAG
