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Exoesqueleto facilita terapias en pacientes con accidente cerebrovascular

Gracias a un mecanismo capaz de ejecutar señales de control electrónico sobre la ortesis, los pacientes podrán recuperar parte de la movilidad del brazo afectado después de sufrir un accidente cerebrovascular, bien sea que este haya quedado en posición de flacidez o de espasticidad (músculos rígidos).

Bogotá D. C., 08 de junio de 2017Agencia de Noticias UN-

Por ser portable, el exoesqueleto facilita las terapias de rehabilitación.

Algunas piezas se elaboraron con la técnica de prototipado rápido FDM, “modelado por deposición de material fundido”.

El proyecto contó con la asesoría de varios especialistas en las áreas de mecánica, biomecánica y medicina.

Todavía es necesario hacerle algunas mejoras al prototipo en la parte mecánica.

El exoesqueleto está equipado con dos motores capaces de trabajar en diversos rangos de movilidad.

Aunque en Japón se desarrolló un exoesqueleto con características similares, su uso se limita a la rehabilitación del codo.

Esta nueva ayuda contribuye a recuperar arcos de movilidad en el brazo y antebrazo de personas mayores de 20 años, de entre 1,60 y 1,80 metros de estatura y talla mediana.

Puesto que las actuales soluciones solo contemplan ortesis o exoesqueletos de gran tamaño, el prototipo realizado como trabajo de grado por Omar Augusto Galindo, estudiante de Diseño Industrial de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), reduce su peso y volumen en forma significativa, lo que amplía sustancialmente la cantidad de personas beneficiadas.

“Diez minutos de terapia para una persona con complicaciones motoras equivalen a dos horas en aquellas que no las han sufrido”, precisa el estudiante.

El diseñador comenzó a trabajar a partir de la iniciativa del ingeniero en Control Electrónico Juan Sánchez, de la Universidad Distrital, junto con sus directores de proyecto -la ingeniera biomecánica y el médico Jairo Luna, de las universidades Distrital y Nacional respectivamente; el terapeuta físico Gustavo Pineda, estudiante de la Maestría en Ingeniería Biomédica de la U.N., y los diseñadores industriales Ricardo Ruíz y Diego Santos, de la U.N., así como la ingeniera biomédica Margarita Pineda, de la ECCI.

Rango de movilidad

En un periodo relativamente corto después del accidente cerebrovascular, el terapeuta realiza un seguimiento para determinar el rango de movilidad que podría alcanzar la extremidad para recuperarse con una terapia pasiva; durante esta el exoesqueleto será muy útil, ya que permite realizar movimientos de flexión-extensión de codo y abducción de hombro.

“La ortesis no remplaza al especialista, puesto que él es quien calcula hasta qué punto se puede efectuar el movimiento sobre el paciente”, explica el autor del diseño.

”Después de seleccionar la rutina e introducir los valores de los grados y las repeticiones, el exoesqueleto servirá como apoyo para las terapias, gracias a un sistema controlado por una computadora pequeña conocida como Raspberry Pi”, subraya.

Los valores considerados para el rango de movilidad del paciente se podrán alojar en la nube para hacer seguimiento, de tal forma que en cada terapia el exoesqueleto pueda incrementar este rango, siempre en presencia de personal especializado.

Como el aparato está concebido para ser operado desde un computador –e incluso desde un celular–, la interfaz de la plataforma está diseñada a partir de un protocolo que permite programar la actividad a desarrollar, cuyos datos pueden ser trasmitidos vía wifi a la Raspberry Pi. Esta, a su vez, será la encargada de trasmitir las correspondientes órdenes a los actuadores o motores con los que viene equipado el exoesqueleto.

Cuando termina la sesión, la Raspberry Pi envía una nueva señal para indicar que el evento (o la terapia asignada) concluyó, de manera que el terapeuta pueda programar otra rutina o dar por finalizada la sesión, lo que permite una mayor funcionalidad del exoesqueleto, que facilitará realizar la terapia.

(Por: Fin/JCMG/MLA/LOF
)
N.° 915

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