Exo Esqueleto

Si como yo te quedaste con las ganas de ver el exo esqueleto que permite a un paraplejico patear el balon, aca te traigo la inedita.

Un parapléjico revestido de un exoesqueleto construido con piezas de plástico moldeadas con impresoras 3D y aleaciones de varios metales ligeros hará hoy el saque de honor en el partido inaugural del campeonato del mundo de fútbol de Brasil 2014. Se demostrará así el 'milagro' de que los paralíticos pueden volver a andar gracias a los avances tecnológicos y se abrirá una nueva etapa de esperanza para los millones de seres humanos impedidos o discapacitados por causa de malformaciones congénitas, accidentes de cualquier tipo o efectos de las guerras.

Según lo que ha trascendido hasta ahora dentro de la natural reserva para tratar de mantener el efecto sorpresa de esta hazaña científica y tecnológica en un país considerado hasta no hace mucho como del Tercer Mundo, la persona seleccionada para hacer la demostración de las posibilidades del exoesqueleto es una víctima de un accidente de tráfico, joven, que se levantará de la silla de ruedas en que se halla confinada para dirigirse andando hasta el círculo central del terreno de juego del estadio Arena Corintians de Sao Paulo y dará una patada al balón antes del partido inaugural entre Brasil y Croacia.

El paralítico, que en ese momento habrá dejado de serlo gracias a su armazón especial, habrá dado, según las estimaciones previas, unos 25 pasos. Parafraseando a Neil Armstrong, el primer astronauta en pisar la Luna, el artífice de ese milagro tecnológico al frente de un equipo de 156 científicos de distintos países, el neurocirujano brasileño Miguel Nicolelis, ha declarado que esos 25 pasos supondrán "un gran salto para la Humanidad". Nicolelis desarrolla habitualmente sus investigaciones en la universidad estadounidense de Duke, que ha abierto una página al respecto:

http://virtualreality.duke.edu/project/walk-again-project/



El exoesqueleto, en cuyo diseño y realización se han invertido 24,2 millones de euros y años de investigaciones y trabajo, nace tras otorgársele a Brasil a comienzos de 2009 la organización del campeonato del mundo de fútbol de 2014 y plantearse el país organizador qué hacer para la ceremonai inaugural. Entonces fue cuando Miguel Nicolelis, hijo de la afamada escritora brasileña Giselda Laporta, sugirió la idea de hacer una demostración científica a la vista de todo el planeta (3.000 millones de personas contemplarán la ceremonia inaugural por televisión) para demostrar el potencial brasileño al margen del fútbol, deporte en el que es el país más laureado de la historia, con cinco títulos mundiales, tres de los cuales fueron conseguidos con el mítico Pelé (más de mil goles marcados a lo largo de su exitosa carrera) al frente de la selección canarinha.

El proyecto fue denominado en inglés 'Walk Again Project' (Proyecto Caminar de nuevo) y el exoesqueleto fue bautizado como BRA (por Brasil)-Santos Dumont (por el pionero brasileño de la aviación, uno de los héroes favoritos del neurocirujano).

Fueron seleccionados para experimentar con el exoesqueleto, un armazón de unos 180 centímetros de longitud y unos 70 kilos de peso, ocho personas que por causa de accidentes de tráfico habían sufrido lesiones en la médula espinal y perdido la capacidad de caminar. Los paralíticos se introducían dentro del exoesqueleto y se colocaban en la cabeza una gorra con sensores, a través de los cuales el cerebro transmite sus órdenes a un miniordenador colocado en la espalda. Este decodifica las órdenes en función del peso de la persona que lo porta, la cual también percibe la sensación de que está hollando el suelo al caminar.

Tras los 24,2 millones de euros invertidos en su desarrollo, el coste de fabricación de un exoesqueleto por impresión 3D y aleación de metales especiales es de unos 300.000 euros, prohibitivo para la sanidad pública y para personas corrientes, aunque el neurocirujano sigue trabajando para rebajar el precio.

Nicolelis, según el diario El Mundo,  es un pionero en este campo. En la década de 1990, ayudó a construir el primer brazo con control mental, gracias al cual un grupo de ratas aprendió  que podían manipular el dispositivo para conseguir un poco de agua con sólo pensar en ello.

El ingeniero de la robótica, doctor Gordon Cheng, de la Universidad Técnica de Múnich, que ha trabajado junto a Nicolelis y otros investigadores en Francia en la conformación del exoesqueleto, dijo a la BBC que «la idea básica es grabar señales del cerebro y traducirlas a comandos para que el robot se mueva».

Cheng agregó que la contribución del proyecto ha sido más en el aspecto de ingeniería. «Una de las tecnologías clave que aportamos son los sensores de piel, que representan lo más novedoso en piel artificial para robots, ya que permiten captar sensaciones del ambiente en forma similar a la de los seres humanos», declaró el experto.

Sobre este novedoso aspecto de la robótica, el científico mexicano Emmanuel Dean, quien trabaja en Alemania con el doctor Cheng, informó que en el Instituto de Sistemas Cognitivos de la Universidad Técnica de Múnich se ha desarrollado un sensor modular que integra múltiples señales de distintos sensores, con el cual se puede construir la piel artificial.

Este módulo lleva por nombre Cellularskin y trata de reproducir las mismas sensaciones que se pueden obtener con nuestra piel, aseguró.

El investigador manifestó que la piel artificial está diseñada para obtener mediciones del ambiente a su alrededor y determinar la distancia de los objetos circundantes. Puede también tantear la temperatura e incluso proporcionar información inercial con la detección de impactos y vibraciones.

«Estas propiedades hacen este sensor único en su tipo», aseveró el científico mexicano.

En el Proyecto Caminar de Nuevo —expuso Dean— se utilizan las diferentes modalidades de este sensor para detectar cuando los pies del paciente hagan contacto con el suelo. «Asimismo la información inercial provee datos valiosos para controlar adecuadamente velocidades y aceleraciones del exoesqueleto».

Dean añadió que la información del sensor puede ser utilizada con el objetivo de detectar el tipo de terreno donde el paciente está caminando, y ajustar el control para adecuarse a este.

El doctor Miguel Nicolelis, de la Universidad Duke, Carolina del Norte, indicó que al momento de comenzar a moverse y tocar el suelo, el sensor ubicado en la parte inferior del exoesqueleto transmite una señal a un vibrador electrónico aplicado al brazo del paciente, cuya función es estimular la piel en forma táctil.

Lo que pasa cuando se practica mucho tiempo es que el cerebro llega a asociar los movimientos de las piernas y el tocar el piso con esa vibración en el brazo. El paciente comienza a desarrollar nuevamente la sensación de que tiene piernas y está caminando, expresó Nicolelis.

Respecto a los materiales que se usaron en la construcción de la pieza, el doctor Gordon Cheng, de la Universidad Técnica de Múnich, declaró que siempre fue una meta realizar un exoesqueleto resistente, pero a la vez lo más ligero posible.

«Para lograrlo usamos mucha tecnología de impresión en 3D, que emplea materiales como plásticos muy resistentes, algunos más que el metal y muy livianos, y también, por supuesto, utilizamos componentes estándar de aluminio. Por eso muchas compañías diferentes participaron», expuso.

El brasileño Miguel Nicolelis, quien dirige el proyecto, está convencido de que la robótica y las prótesis no tardarán en derribar las barreras que afrontan los pacientes amputados, con daño medular o cualquier otro déficit motor o sensorial. «Será como poner un hombre en la Luna», comentó el neurocientífico.

«Esta investigación es única en el mundo, va a restaurar el movimiento de personas que han sufrido lesiones cerebrales o enfermedades neuromotoras», opinó.

«Nuestra ambición es que las sillas de ruedas se conviertan en piezas de museo. No podemos ignorar el hecho de que siempre hay imponderables en la ciencia, pero nuestra investigación está muy avanzada y estamos seguros de que pronto seremos capaces de recuperar el movimiento de las personas con problemas neuromotores», recalcó el experto.

Sin embargo, algunos críticos afirman que la demostración del exoesqueleto podría dar una impresión equivocada de la pronta disponibilidad de la tecnología.

Sobre tales señalamientos, Nicolelis respondió que este es solo el comienzo. «Nuestra propuesta siempre fue demostrar la tecnología como un primer paso simbólico de una nueva forma de cuidar pacientes con parálisis grave», insistió.

Exoesqueleto Brasil impresión 3D

«Para que el exoesqueleto esté disponible en el futuro hay que comenzar en algún lugar. La ciencia progresa así. Tenemos que demostrar y probar el concepto, y pensamos que la apertura del Mundial es una oportunidad óptima para ello. Es una forma de decir a la sociedad civil en el mundo, que paga por la ciencia, que tenemos la posibilidad de soñar con esa realización porque ya está funcionando con carácter experimental», comentó.

El neurólogo brasileño también pretende llevar al mundo una imagen de su país más allá de los estereotipos. «Queremos mostrar al planeta otro Brasil que pocos conocen, que aquí también se pueden hacer grandes proyectos científicos con gran impacto humanitario, no solo para los brasileños sino para todo el mundo».

Al respecto, el doctor Cheng, quien acompaña a Nicolelis en su empeño, aseguró: «Hay percepciones equivocadas sobre la robótica por otras aplicaciones, y pienso que el exoesqueleto es un uso muy bello. Eso es lo que queremos transmitir, que la ciencia y la ingeniería pueden colaborar para hacer una enorme diferencia en la sociedad».

«Luego de la demostración continuaremos con el proyecto y trabajaremos para poner esta tecnología en manos de la gente. Sucederá en nuestro tiempo. Aún me quedan otros 20 años antes de jubilarme, y ocurrirá antes de eso», concluyó Cheng.

- Ver en http://www.imprimalia3d.com/