jueves, 3 de noviembre de 2011

Actividades simuladas de la vida diaria para rehabilitación motora del miembro superior en pacientes con ACV

La rehabilitación mediante realidad virtual permite el entrenamiento repetitivo y dirigido del miembro torácico parético, otorga un ambiente multisensorial que favorece los mecanismos de neuroplasticidad.
Los programas de rehabilitación se dirigen a recuperar en el mayor grado posible la funcionalidad de los segmentos del hemicuerpo dañado; sin embargo, la mayoría de los tratamientos actuales son prolongados y significan un alto costo para las instituciones y familiares. Los pacientes durante este proceso experimentan también la frustración al no cumplir con las expectativas de su tratamiento, condicionando el abandono de los servicios de rehabilitación o el nulo trabajo complementario en casa.
El empleo de robots en la rehabilitación neurológica representa una opción relativamente nueva, estos dispositivos permiten el control de variables como fuerza, desplazamiento y velocidad del movimiento durante el entrenamiento de los pacientes.
Algunos sistemas robóticos como el T-WREX complementan su funcionamiento con un ambiente de realidad virtual, permitiendo al paciente realizar simulaciones de actividades específicas del mundo real.
Un reto en la rehabilitación neuromotora es diseñar métodos eficaces para proporcionar la terapia repetitiva y específica para el miembro torácico parético, estos procesos deben ser multimodales para facilitar la recuperación de la función, deben involucrar las funciones cognitivas, debe ser atractiva para mantener la atención del paciente, ser fácil de entender y debe evitar la saturación de información en el paciente. La biorretroalimentación apoyada en sistemas computacionales permite que cumpla con estas características, logrando inmersión del paciente en un entorno virtual de gráficos computarizados donde recibe información sensorial de tipo sonora, visual y táctil permitiendo un ambiente multimodal.
La inclusión de la tecnología en la rehabilitación no sólo permite tratamientos innovadores, también permite que el paciente se motive a cumplir los objetivos trazados, favoreciendo el apego al tratamiento.
Los dispositivos empleados fueron una computadora programada con el software de Gesture Therapy y un sistema de cámaras configuradas para captar el movimiento de un joystick es sujetado mediante un vendaje a la mano del brazo parético:

 
El movimiento realizado por el paciente refleja los desplazamientos del joystick en un ambiente virtual en donde se llevan a cabo tareas de la vida diaria de forma simulada: 


martes, 25 de octubre de 2011

Terapia Robótica para Niños con Parálisis Cerebral

En las ultimas décadas se han desarrollado robots capaces de asistir a las personas que se están recuperando de un accidente cerebrovascular. Ultimamente, sin embargo, los investigadores están utilizando estos conocimiento para ayudar a niños con parálisis cerebral y otros desórdenes neuromusculares. 
Aquí se presenta un video que demuestra algunos de los dispositivos y cómo los niños los utilizan para mejorar su coordinación ambulatoria.


El set de robots del equipo para hombro-codo, muñeca, mano y tobillo ha estado sujeto a estudios clínicos durante más de 15 años, en más de 400 pacientes víctimas de apoplejías. El Departamento de Asuntos de Veteranos de Guerra acaba de completar un estudio clínico en gran escala, al azar, y en múltiples localidades, utilizando estos dispositivos.
Los dispositivos se basan en el mismo principio: que es posible reconstruir las conexiones cerebrales utilizando aparatos robóticos que guíen cuidadosamente la extremidad cuando el paciente intenta hacer un movimiento.
Cuando los investigadores decidieron inicialmente aplicar su trabajo a niños con parálisis cerebral, Krebs estaba optimista de que tuviese éxito porque el cerebro en desarrollo de éllos es más maleable que el de los adultos y por ende, es más apto a establecer nuevas conexiones.
El objetivo de esta terapia es mejorar la capacidad de los pacientes con parálisis cerebral para alcanzar y agarrar objetos. Los pacientes le estrechan la mano al robot a través de una manilla, la cual está conectada a un monitor de computadora que muestra funciones similares a las de los juegos de video sencillos.
Krebs comenzó su trabajo en terapia robótica hace casi 20 años. En sus estudios iniciales, él y sus colegas encontraron que para los pacientes con accidentes cerebrovasculares era importante hacer un esfuerzo consciente durante la terapia física. Cuando las señales del cerebro se aparéan con los movimientos de asistencia del robot, ésto ayuda al cerebro a crear nuevas conexiones y a aprender de nuevo como mover la extremidad por sí solo.
De acuerdo con Krebs, a pesar de que los accidentes cerebrovasculares matan muchas neuronas, aquéllas restantes establecen rápidamente nuevas sinapsis ó refuerzan las sinapsis latentes.
Para que este tipo de terapia sea más efectiva, se requiere de muchas repeticiones–al menos 400 en una sesión de una hora.
Los resultados publicados de tres estudios pilotos realizados en 36 niños, sugieren que los pacientes con parálisis cerebral pueden beneficiarse también de la terapia robótica. Los estudios indican que estas terapias ayudaron a los niños a reducir sus impedimentos y a mejorar la continuidad y velocidad de sus movimientos
.

sábado, 15 de octubre de 2011

Robótica en la rehabilitación de pacientes con problemas neuromusculares en extremidades inferiores.


Mediante los avances tecnológicos hay nuevas formas de terapia para pacientes con parálisis cerebral o lesión medular.
El desarrollo de la tecnología para la generación de patrones de movimientos neuromusculares útiles para la marcha funcional ha tenido grandes avances tanto en la caminata de los pacientes con lesión medular mejora en la velocidad de marcha, resistencia e incluso la caminata independiente) como en los movimientos  voluntarios de tobillos, siempre y cuando estos sean entrenados periódicamente con asistentes automatizados.
La órtesis activa HAL (Hybrid Assistive Limb), es un sistema de ayuda a la marcha para personas con discapacidad  motora. Este dispositivo camina y soporta el peso de una fuente de alimentación autónoma, y ha sido diseñada para ayudar a los músculos del usuario.
El RoboKnee es una órtesis de articulación de rodilla que trabaja paralelamente a la rodilla del usuario, pero no transfiere los esfuerzos al suelo, sino al propio pie del usuario.
El RoboKnee busca una máxima transparencia con el usuario. Mediante los actuadores elásticos en serie se obtiene una muy baja impedancia. En este aparato, la intención del usuario se calcula mediante las fuerzas de reacción en la suela y el ángulo de la rodilla.
El pionero de esta tecnología es la compañía Hocoma, que es ahora líder en robótica de rehabilitación neurológica para los trastornos del movimiento con el ya revolucionario Lokomat.
El Lokomat es una órtesis de marcha de accionamiento eléctrico compuesta por un ajuste de cadera y dos órtesis de marcha con un accionamiento en cadera y rodilla.

[Sistema Lokomat]



Se usa para pacientes con trastornos de movimiento causados por accidente cerebrovascular, lesión de la médula espinal, lesión cerebral traumática, esclerosis múltiple o la enfermedad de Parkinson.
Entre las ventajas que ofrece el desarrollo de este sistema es el formar patrones neuromusculares en los pacientes, permitir una sesión de rehabilitación supervisada y usar la tecnología a favor de una mejor calidad de vida.
El desarrollo técnico de este sistema se divide en dos etapas, la primera es el desarrollo mecánico del dispositivo y la segunda el desarrollo del sistema de control.
En el desarrollo mecánico se pretende obtener un nuevo diseño del sistema, que sea ajustable a la antropometría de cada paciente. 
En el desarrollo del sistema de control, se pretende mover las dos piernas de manera coordinada y segura, controlando las cuatro articulaciones, de manera que se aporte el par necesario para que exista la marcha. El conjunto de movimientos debe hacerse de manera sincronizada para evitar problemas de equilibrio.
Cada pierna consta de dos sensores de posición angular, dos actuadores lineales y dos sensores para medir la potencia de los actuadores.
Por otro lado se desarrollara el software que hará posible la interacción del sistema con la PC, graficando los resultados y monitoreando el sistema completo.

                       [Vista de frente]                                                                                      [Vista de perfil]

Cada pierna tendrá un seguimiento con dos grados de libertad,  flexión y extensión de la rodilla, y flexión y extensión de la cadera, logrando de esta manera el movimiento requerido para poder realizar la marcha.
El programa de control se implementará en una PC con una tarjeta genérica de adquisición de datos, que tenga al menos dos salidas analógicas para controlar los servoactuadores y cuatro entradas analógicas para registrar la posición angular de las articulaciones y la potencia consumida por los servoactuadores, la cual es función del esfuerzo realizado por el paciente.
El sistema simula el ciclo de la marcha humana en el plano sagital, pudiendo variar el tiempo del ciclo dependiendo del entrenamiento deseado y de esta manera recuperar patrones neuromusculares.


martes, 11 de octubre de 2011

La facilitación neuromuscular funcional y la robótica.

La rehabilitación física de los pacientes con hemiparesia espástica es un desafío muy complejo. La parálisis puede ser provocada por varias causas, entre ellas la hemorragia cerebral o apoplejía (infarto), traumas, tumores, esclerosis múltiples y defectos congénitos.
Los pacientes apopléticos responden positivamente al movimiento pasivo de sus miembros dañados: es posible reejercitar el cerebro y lograr un cierto grado de recuperación funcional.
Un método muy utilizado en estos pacientes el método de Facilitación Neuromuscular Propioceptiva (FNP) o también conocido como KABAT.
Los patrones de FNP se ejecutan en movimientos activo libre, activo asistido, activo resistido y pasivo. El objetivo final es siempre la ejecución coordinada de los patrones de movimiento en todo el recorrido articular posible, sin provocar dolor, con equilibrio de fuerza y en las dos diagonales de movimiento. Este método se emplea para demandar específicamente respuestas fisiológicas por parte del sistema neuromuscular. Con él se pretende promover o acelerar la respuesta del mecanismo neuromuscular, por medio de la estimulación de los propioceptores. Los patrones de movimientos empleados en la FNP son patrones de movimiento en masa, la cual es una característica de la actividad motora normal. Requieren reacciones de alargamiento y acortamiento en muchos músculos y en grados distintos. Por ello, estos patrones de movimientos, están constituidos por una serie de movimientos complejos cuya combinación es óptima para obtener la contracción secuencial y única de los músculos responsables de dicho movimiento, de forma armónica.
 
[Patrones de movimiento en FNP de miembros superiores]



Sistema Aupa

Dentro del Laboratorio de Robótica y Realidad Virtual de la Universidad Miguel Hernández (Elche, España), se dispone un sistema robótico para utilizarse en tareas de rehabilitación motora de miembros superiores, denominado “SISTEMA AUPA”.
Este sistema AUPA está formado por un sistema robótico para el control de movimiento de la mano del paciente/usuario. La configuración del sistema es tal que los brazos robóticos y el brazo del paciente forman una cadena cinética cerrada que se extiende desde la base del robot hasta una posición distal en la que se ubica un sistema de amarre para la colocación de la mano del paciente y continúa hasta la posición proximal del brazo del paciente.
La cadena continúa con el brazo del paciente y se cierra con un segundo brazo articulado diseñado para guiar el codo del paciente.
El paciente ubica su mano en el módulo colocado en el extremo distal. Este módulo permite independizar las subcadenas, lo que quiere decir que el robot puede mover toda su cadena cinemática, excepto el módulo donde se ubica la mano del paciente mientras este módulo permanece sin movimiento.
Para captar los patrones de movimiento, se ha dispuesto de un sistema de análisis de movimiento basado en 6 cámaras que permiten obtener las trayectorias 3D de los puntos de sujeción del sistema AUPA al paciente.
El paciente se coloca unas m arcas óticas en el brazo y realiza los movimientos FNP. La cinemática del brazo es captada por las cámaras y almacenada. De esta forma se dispone de la información completa de la trayectoria, incluidos los parámetros de velocidad.

El simulador Cinemático 

Con los datos obtenidos de los patrones de movimiento se trata de obtener unas dimensiones óptimas de los eslabones de los brazos del sistema robótico.
Para ello se ha utilizado un criterio de optimización que minimiza la longitud de los eslabones y el ángulo de cada articulación. Este criterio se programó utilizando el software de animación gráfica BLENDER, gracias a la interfaz python 2.5 disponible.
BLENDER es un software de diseño gráfico en 3D que incorpora un gran número de herramientas para la creación de objetos y escanea en 3D. Se pueden realizar y manipular tanto imágenes estáticas como videos de una gran calidad.
 La siguiente secuencia de imágenes muestra la diagonal de FNP D1 simulada en BLENDER. Los parámetros de entrada de esta simulación son las trayectorias obtenidas anteriormente y la estructura cinemática de los brazos robóticos, mientras que la salida son la propia animación y las dimensiones de los eslabones optimizadas según el criterio de mínima longitud.

[FNP D1. Flexión]

[FNP D1. Extensión]


martes, 4 de octubre de 2011

Inteligencia Artificial

Se considera  Inteligencia Artificial a la rama de la Ciencias de la Computación dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos, entendiendo por agente cualquier cosa capaz de percibir su entorno (recibir entradas), procesar tales percepciones y actuar en su entorno (proporcionar salidas), y entiéndase a la racionalidad como la característica que posee una elección de ser correcta.
Básicamente, la inteligencia artificial consiste en la asimilación de los procesos inductivos y deductivos del cerebro humano. Este intento de imitación se enfrenta a duras restricciones del hardware. Una computadora no es un cerebro; su complejidad electrónica se encuentra a una distancia abismal de la superior complejidad neurológica de aquél. La inteligencia artificial acepta el reto de la imitación de los procesos del cerebro aplicando mucho ingenio para aprovechar los medios de que se dispone y que se elaboran.

Aplicaciones de la inteligencia artificial

·         Lingüística computacional
·         Minería de datos
·         Industriales
·         Médicas
·         Mundos virtuales
·         Procesamiento de lenguaje natural
·         Robótica
·         Sistemas de apoyo a la decisión
·         Videojuegos
·         Prototipos informáticos
·         Análisis de sistemas dinámicos

Se considera de gran importancia la aplicación de la inteligencia artificial en las ciencias de la salud.
Actualmente la Informática, a través de la Inteligencia Artificial,  brinda muchas posibilidades para que usuarios que presentan algún tipo de discapacidad les ayude a ser más autónomos en la sociedad en la que viven (teniendo así acceso a la información, comunicacion, aprendizaje, etc.)
En la actualidad, para poder tener acceso al ordenador las personas que tienen algún tipo de discapacidad motriz requieren de diversas ayudas técnicas. Por un lado, periféricos adaptados como teclados especiales, ratones controlados por un joystick, otros de tipo “trackball” o multimouse. Y por otro lado, adaptaciones y modificaciones de los programas ya existentes en el mercado o programas específicos como los de barrido controlados por un pulsador o los emuladores de teclado y ratón en pantalla. De hecho si una persona es capaz de realizar un control voluntario sobre alguna parte de su cuerpo mediante un pulsador y un sistema de barrido puede controlar un ordenador y cualquier programa y con esta herramienta controlar su entorno próximo y acceder a un entorno lejano.

Visión artificial y webcams 

La Visión Artificial es un campo de la Inteligencia Artificial cuyo objetivo es desarrollar técnicas capaces de hacer “entender” al ordenador los objetos que integran una escena o las características que presenta una imagen. La existencia de hardware de bajo costo, como escáneres o webcams, nos brinda la oportunidad de crear aplicaciones estándar dirigidas a otros ámbitos de uso.

Ratón facial

Ratón Facial es un sistema alternativo al uso del ratón convencional. Es un ratón manos libres. Con Ratón Facial controlamos el ordenador a distancia, con ligeros movimientos de cabeza, sin usar las manos y sin necesidad de cables, sensores u otros accesorios.


Movimiento del puntero 
Mediante una webcam estándar, el Ratón Facial mueve el puntero por la pantalla analizando los movimientos de la cabeza. Con esto se genera un movimiento de puntero suave y preciso. 

Ejecución del clic
Ratón Facial también incluye la funcionalidad de generar el clic a través de uno de los siguientes métodos:
• Clic por espera. Tras detener el puntero un instante el clic se genera automáticamente.
• Clic por sonido. Emitiendo un sonido cualquiera a un micrófono se genera el clic.
Los diferentes tipos de clic se seleccionan de forma rápida con una barra gráfica siempre visible en la pantalla.


ULL DE COLOR

Ull de Color es una aplicación informática que nos permite detectar en tiempo real la presencia o ausencia de una marca de color, localizar su posición y hacer el seguimiento en la imagen captada por la webcam. Ello permite interactuar a distancia con el ordenador, sin necesidad de más elementos que la webcam y la propia marca. 


sábado, 24 de septiembre de 2011

Biofeedback

¿Qué es el biofeedback?
Biofeedback es una técnica que entrena a la gente para mejorar su salud mediante el control de ciertos procesos corporales que normalmente ocurren involuntariamente, tales como ritmo cardíaco, presión sanguínea, tensión muscular, y la temperatura de la piel.Se realiza mediante electrodos que se pegan a la piel, miden estos procesos y los muestra en un monitor. Con la ayuda de un terapeuta especializado en biofeedback, puede aprender a cambiar su ritmo cardíaco o la presión arterial, por ejemplo. En un primer momento se utiliza el monitor para ver su progreso, pero con el tiempo usted será capaz de alcanzar el éxito sin el monitor o los electrodos. Biofeedback es un tratamiento eficaz para muchas condiciones, pero se usa principalmente para tratar la presión arterial alta, dolor de cabeza tensional, la migraña, el dolor crónico y la incontinencia urinaria.
¿Existen diferentes tipos de retroalimentación?
Las tres formas más comunes de la terapia de biofeedback son los siguientes:
  • La electromiografía (EMG), que mide la tensión muscular
  • Biorretroalimentacion térmica, que regula la temperatura de la piel
  • Neurofeedback o la electroencefalografía (EEG), que mide las ondas cerebrales
¿Qué sucede durante una sesión de retroalimentación?
En una sesión de biofeedback normal, se colocan electrodos en su piel. Envían información a una caja de control pequeñas que traduce las mediciones en un tono que varía en intensidad, un medidor visual que varía de brillo, o una pantalla de ordenador que muestra las líneas en movimiento a través de una red. El terapeuta biofeedback entonces lleva en ejercicios mentales. A través de ensayo y error, pronto pueden aprender a identificar las actividades mentales que se produzcan los cambios físicos que usted desea.
La mayoría de las personas que se benefician de biofeedback tienen condiciones que se presentan o empeoran con el estrés. Por esta razón, muchos científicos creen que la relajación es la clave para la terapia de biorretroalimentación éxito. Cuando su cuerpo está bajo estrés crónico, los procesos internos como la presión arterial se vuelven hiperactivas. Guiado por un terapeuta biofeedback, usted puede aprender a bajar la presión arterial a través de técnicas de relajación y ejercicios mentales. Cuando tiene éxito, se ven los resultados en el monitor, que anima a sus esfuerzos.

Usos del biofeedback
Algunas personas optan por biofeedback sobre las drogas debido a la falta de efectos secundarios. Basándose en los hallazgos en los estudios clínicos, la Agencia para el Cuidado de la Salud y la Investigación ha recomendado la terapia de biorretroalimentación como un tratamiento para la incontinencia urinaria. También puede ayudar a las personas con incontinencia fecal. La biorretroalimentación térmica puede aliviar los síntomas de la enfermedad de Raynaud (un trastorno que provoca disminución del flujo sanguíneo en los dedos, dedos de los pies, la nariz o los oídos), mientras que EMG biofeedback se ha demostrado para reducir el dolor, rigidez matutina, y el número de puntos sensibles en las personas con la fibromialgia. Una revisión científica de los estudios clínicos encontró que el biofeedback puede ayudar a las personas con insomnio caer dormido.
También pueden ser utilizados con eficacia en los niños. Por ejemplo, el neurofeedback EEG (sobre todo cuando se combina con la terapia cognitiva) ha informado a mejorar el comportamiento y los resultados de inteligencia en los niños con déficit de atención / hiperactividad (TDAH). Biofeedback, combinados con la fibra en la dieta, puede ayudar a aliviar el dolor abdominal en los niños. Biofeedback térmico ayuda a aliviar la migraña y dolores de cabeza crónicos de la tensión entre los niños y los adolescentes también.
¿Cuántas sesiones se necesitan?
Cada sesión suele durar menos de 1 hora. El número de sesiones requeridas depende de la enfermedad que padece.Muchas personas comienzan a ver resultados dentro de 8 a 10 sesiones. Tratamiento de la cefalea, la incontinencia y la enfermedad de Raynaud requiere un mínimo de 10 sesiones semanales y algunas sesiones de seguimiento que la salud mejora. Enfermedades como la hipertensión arterial, sin embargo, por lo general requieren 20 sesiones de biorretroalimentación semanal antes de ver la mejora. También se le enseñará ejercicios mentales y técnicas de relajación que usted puede hacer en casa por lo menos 5 a 10 minutos todos los días.






domingo, 18 de septiembre de 2011

Prótesis Biónicas.

Cada día que pasa, los elementos prótesicos encuentran en la tecnología el mejor aliado, con un sólo fin: el bienestar y mejor calidad de vida del ser humano. En la presente entrada, comprartiremos un artículo extraído de la página www.bbc.co.uk/mundo/, el cual hace referencia a la creación y funcionamiento de la mano biónica existente en el mercado. Al final, adjuntaremos un pequeño gráfico que resume el circuito llevado a cabo por dicha prótesis, y las funciones que ésta realiza.

La mano biónica más sofisticada (BBC Mundo Ciencia) 

Una mano biónica totalmente funcional, controlada con la mente y músculos del paciente, ha sido puesta en el mercado.
La prótesis es capaz de mover el pulgar y los dedos de la misma forma que una mano humana.
El miembro, llamado I-Limb, fue inventado por el investigador escocés David Gow, pero diseñado y fabricado por la empresa Touch Bionics, basada en Livingston, Escocia.
Según la empresa, la mano ya fue probada exitosamente por varias personas, incluidos soldados estadounidenses que perdieron miembros en la guerra de Irak y una mujer que nació sin el miembro superior.
"La mano funciona con un sistema de control intuitivo que recoge las señales eléctricas que generan los músculos del miembro residual del paciente" dijo a la BBC Stuart Mead, de Touch Bionics.
Estas señales, llamadas mioeléctricas, son recogidas por electrodos que se colocan en la superficie de la piel y posteriormente son procesadas para que la mano se mueva.
En el pasado este tipo de prótesis, llamadas mioeléctricas, sólo eran capaces de abrir y cerrar la mano.
La nueva mano, sin embargo, ofrece diversos patrones de agarre y movimiento. 

La prótesis se controla con señales enviadas por los músculos al cerebro.

Intuitivo

"El cerebro humano es sumamente sofisticado y se adapta rápidamente a todo tipo de cosas", señala el funcionario. 
"Es por eso que para el paciente el control de la mano se vuelve muy pronto una función totalmente intuitiva", agrega.
Según sus fabricantes, I-Limb es la primera mano que realmente puede doblar los dedos como lo haría una mano humana.
"La prótesis puede hacer muchas cosas distintas porque tiene cinco dígitos que funcionan individualmente" dice Stuart Mead.
"Asimismo tiene un pulgar que puede moverse en distintos grupos de patrones".
Agrega que una vez que el paciente aprende a "enviar señales" a la mano éste es capaz de controlar movimientos muy sutiles y delicados.
"Todavía estamos muy lejos de que el paciente pueda tocar el piano con una mano de este tipo", dice Mead.
"Pero ciertamente puedes recoger objetos pequeños, cortar con un cuchillo, comer, cocinar, hacer llamadas telefónicas, y todas las actividades que se llevan a cabo diariamente", afirma Mead. 
La mano tiene cinco dedos que operan individualmente.   



 Movimiento

I-Limb fue utilizada por primera vez en 2006 por Donald MacKillop, un soldador retirado que perdió su mano derecha en un accidente industrial hace casi 30 años.
Desde entonces, fue sometido a una serie de prótesis de manos pero nunca pudo acostumbrarse a éstas. 
Tal como señala, con esta última versión "lo más importante es el movimiento de los dedos, eso es lo que marca la diferencia".
"La mano -agrega- realmente se siente como un reemplazo de la mano que perdí y puedo recoger toda clase de objetos de forma muy natural".
Otro paciente que usa la prótesis es Juan Arrendondo, un sargento retirado del ejército de Estados Unidos que perdió la mano en Irak en 2004.
"Cada día que me veo con la mano, me sorprendo", afirma.
"Ahora puedo coger un vaso de poliestireno sin romperlo, mientras que con otras manos artificiales, tenía que concentrarme demasiado en la presión que estaba ejerciendo sobre el vaso".
I-Limb ciertamente no es barata.
Actualmente su costo es de aproximadamente US$18.000 dólares para las clínicas privadas, pero se espera que en algunos años esté disponible en algunos sistemas nacionales de salud. 
La mano fue probada en varios soldados que perdieron el miembro en la guerra de Irak.

      ....................................................................................................................................................................................................

                                                             "Lo más parecido a una mano verdadera"




sábado, 10 de septiembre de 2011

Campos de aplicación de la Biónica.

Las aplicaciones son inmensas y no solo limitadas a ampliar nuestras capacidades sensoriales. A continuación se listan algunos campos de aplicación de la Biónica:
  •  Diseño de productos: 
En la actualidad se busca que los aparatos e instrumentos sean eficientes y una forma de lograrlo es copiar o imitar los diseños biológicos de animales y plantas como el diseño del traje de un buzo el cual imita a la piel de un delfín con lo que se disminuye la fricción sobre el buzo al desplazarse sobre un fluido como es el agua ; así como la creación de sistemas de adquisición ,reproducción y comprensión dentro del campo audiovisual teniendo en cuenta las limitaciones de los sistemas auditivos y visual del ser humano. Un ejemplo de de aparatos dentro del mundo de la adquisición son los micrófonos los amplificadores y altavoces que han sido diseñados de acuerdo a rangos audibles por los seres humanos es decir, de 20Hz en 20 kHz

  • Medicina:
En este aspecto se ha buscado aplicar la biónica a la creación de prótesis humanas, que buscan reemplazar órganos o miembros por versiones mecánicas que imiten o superen las funciones realizadas por los miembros u órganos originales.
Entre los implantes biónicos desarrollados el implante coclear para la gente sorda.
Otra prótesis es el brazo biónico: Jessé Sullivan, de 60 años, electricista. Electrocutado en accidente de trabajo en 2001. Pierde los dos brazos. Nunca pensó que podría volver a afeitarse por sí mismo. O ponerse los calcetines. El brazo biónico desarrollado por el Instituto de Rehabilitación de Chicago le ha devuelto esa posibilidad.

Le llaman el hombre biónico. Biónico porque con él se ha conseguido un hito: conectar sus nervios con electrodos. Permitir que su prótesis sea algo directamente controlado por su cerebro. Piensa en agarrar un vaso y lo agarra. El sueño de la integración total del hombre y la máquina.
Con una prótesis como las hoy disponibles en el mercado, el paciente debe pensar en contraer un músculo para que un brazo eléctrico acabe ejecutando su orden. No piensa en que tiene que agarrar el vaso. Piensa en que tiene que contraer el bíceps.
La clave consiste en redirigir los nervios que antes controlaban el brazo a la zona del pecho. Allí entran en contacto con los electrodos del brazo. Cuando piensa en cerrar la mano, el nervio que le hacía cerrar la mano hace que los músculos de su pecho se contraigan. Los sensores allí situados dan la orden a la mano para que se mueva. Ya lo han probado seis pacientes. Tan sólo uno lo rechazó.  





Un ejemplo de la biónica en la visión La lentilla "biónica".Un equipo de investigadores de la Universidad de Washington, dirigidos por Babak Parviz, ha creado las primeras lentillas biológicamente seguras dotadas de un microchip electrónico. Con un zoom incorporado que permitirá aumentar la visión de los objetos enfocados.

“La realidad supera a la ficción”  

 

sábado, 3 de septiembre de 2011

La Biónica


La Biónica es la aplicación del estudio de soluciones biológicas a la técnica de los sistemas de arquitectura, ingeniería y tecnología moderna. Etimológicamente, la palabra viene del griego "bios"; que significa vida y el sufijo "ico" que significa "relativo a".
Existe la ingeniería biónica que abarca varias disciplinas con el objetivo de hacer trabajar juntos sistemas biológicos, por ejemplo para crear prótesis activadas por los nervios, robots controlados por una señal biológica o también crear modelos artificiales de cosas que solo existen en la naturaleza, por ejemplo la visión artificial y la inteligencia artificial también llamada cibernética.
Se podría decir, la biónica es aquella rama de la cibernética que trata de simular el comportamiento de los seres vivos haciéndolos mejores en casi todas las ramas por medio de instrumentos mecánicos.

La Cibernética

La Cibernética es la ciencia que se ocupa de los sistemas de control y de comunicación en las personas y en las máquinas, estudiando y aprovechando todos sus aspectos y mecanismos comunes. El nacimiento de la cibernética se estableció en el año 1942, en la época de un congreso sobre la inhibición cerebral celebrado en Nueva York, del cual surgió la idea de la fecundidad de un intercambio de conocimiento entre fisiólogos y técnicos en mecanismos de control. Cinco años más tarde, Norbert Wiener uno de los principales fundadores de esta ciencia, propuso el nombre de cibernética, derivado de una palabra griega que puede traducirse como piloto, timonel o regulador. Por tanto la palabra cibernética podría significar ciencia de los mandos. Estos mandos son estructuras con elementos especialmente electrónicos y en correlación con los mecanismos que regulan la psicología de los seres vivientes y los sistemas sociales humanos, y a la vez que permiten la organización de máquinas capaces de reaccionar y operar con más precisión y rapidez que los seres vivos.
El objetivo de los cibernéticos no es revolucionar el mundo con los "robots", sino simplemente buscar mejor la forma de comprender el funcionamiento de los organismos vivientes con ayuda de analogías mecánicas o eléctricas. Estas analogías no existen sino que a veces es necesario crearlas; esto es lo que ha dado lugar a los animales sintéticos (como tortugas, ranas etc.).