Hasta 15 grados de libertad: un prototipo de exoesqueleto para la rehabilitación post-ictus desarrollado en la Universidad Estatal de Siberia

El dispositivo podría permitir la recuperación de la motricidad fina de los dedos mediante mecanoterapia robótica

Serguéi Anísimov, estudiante de sexto curso de la facultad de biología médica de la Universidad Estatal de Siberia en la especialidad de "Cibernética médica", ha desarrollado un exoesqueleto para la rehabilitación de pacientes con trastornos de la motricidad fina tras un ictus. El dispositivo tiene 15 grados de libertad, más que los análogos existentes (normalmente hasta 11), lo que permite reproducir con mayor precisión los movimientos naturales de la mano.

Prototipo de exoesqueleto
Prototipo de exoesqueleto

La tecnología se basa en la mecanoterapia robótica, un método que ha demostrado su eficacia en la recuperación de las funciones motoras. Sin embargo, a diferencia de los entrenadores mecánicos tradicionales, el exoesqueleto de Anísimov utiliza el sistema "Neuro-kinesis", desarrollado en el Centro Científico y Técnico "Medicina Digital y Cibernética". Incluye una cámara que lee los movimientos de la mano sana y transmite los datos al exoesqueleto, obligando a la mano enferma a repetirlos. Este es el principio de la terapia de espejo, pero sin un espejo físico; en su lugar, funciona la visión artificial y la mecánica.

El desarrollo del exoesqueleto fue impulsado por el problema de los trastornos post-ictus de la motricidad fina, que es increíblemente grave. En Rusia, solo el 43% de los pacientes que han sufrido un ictus vuelven a trabajar a tiempo completo, y el 44% de los supervivientes dejan de trabajar por completo. Esto se debe, entre otras cosas, a los trastornos de la motricidad fina, que limitan significativamente la capacidad de los pacientes para cuidarse a sí mismos y reducen su calidad de vida. Además, este problema es personal para mí, ya que mi abuela sufrió un ictus en 2020.
Serguéi Anísimov, creador del proyecto, estudiante de sexto curso de la facultad de biología médica en la especialidad de cibernética médica

El exoesqueleto incluirá cinco módulos (uno por dedo), cada uno de los cuales podrá:

  • doblar y estirar las falanges
  • mover los dedos hacia los lados a la altura de la palma

El control se realiza mediante servomotores y cables, y los sensores rastrean el ángulo de flexión. Los materiales para el exoesqueleto se eligieron en función de su compatibilidad con el cuerpo humano y se crearon mediante impresión tridimensional.

Actualmente, está listo un prototipo para un dedo y se están desarrollando módulos para el resto. Después de las pruebas, está previsto que el dispositivo se certifique como producto médico y se ponga en producción para las clínicas. Para uso individual, el exoesqueleto se simplificará y adaptará al máximo para personas sin formación médica. Al mismo tiempo, se creará una versión más compleja con software profesional para instituciones médicas y centros de rehabilitación. Esto permitirá a los médicos y especialistas ajustar y controlar el proceso de recuperación de forma más eficaz. En el futuro, la tecnología se adaptará también a otras patologías neurológicas.

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