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PERSONAS NECESITADAS DE REHABILITACIÓN O ASISTENCI

Desarrollan un innovador exoesqueleto blando con control inteligente y un 70% menos de peso

El diseño podría estar finalizado para finales de 2020, con un desarrollo inicial para mano, muñeca y codo, y en rodilla en una segunda fase.

Una imagen del exoesqueleto
Una imagen del exoesqueleto

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01.09.2020 - 00:00

Un grupo de investigadores está en la última fase de desarrollo de un pionero exoesqueleto blando, ligero y con control inteligente, basado en tecnología SMA (Shape-Memory Alloy), para periodos de rehabilitación y/o asistencia en miembros superiores (mano, muñeca y codo), y en un futuro, en rodilla, principalmente dirigidos a personas de la tercera edad y que está promovido por la Fundación Andaluza Cuidar y Curar, en cuyos centros y residencias tendrá una aplicación inicial. Este innovador desarrollo, que ha contado con la participación de un equipo multidisciplinar compuesto por expertos ingenieros, médicos y fisioterapeutas, será totalmente adaptable a las necesidades del paciente, proporcionando un apoyo global e integral en la movilidad de sus miembros, a través de módulos flexibles.

A diferencia de anteriores prototipos de exoesqueletos, en este caso los investigadores implantan actuadores que permiten usar control inteligente de fibras de materiales con memoria de forma, y así dar un salto cualitativo sustancial en nuevos desarrollos específicos para rehabilitación y la asistencia, superando las tres grandes limitaciones de los diseños actuales, que dificultaba su aplicación y generaban rechazo en personas mayores: el peso, el tamaño y la rigidez. El exoesqueleto, que se encuentra en última fase de desarrollo, pesa en torno a un 70% menos con respecto a la media de dispositivos existentes, gracias al reemplazo de motores por materiales innovadores basados en fibras de SMA, lo que, además, logra que no sea invasivo y no genere rechazo de apariencia.

Un gran número de enfermedades y trastornos musculoesqueléticos y neurológicos derivan en la pérdida total o parcial de la movilidad de algunos miembros

Actualmente, un gran número de enfermedades y trastornos musculoesqueléticos y neurológicos derivan en la pérdida total o parcial de la movilidad de algunos miembros. A ello hay que sumar el papel fundamental que las extremidades superiores e inferiores del cuerpo juegan en la relación del ser humano con su entorno, siendo las tareas de manipulación o la posibilidad de caminar de enorme importancia en la vida diaria. Dichas limitaciones, al afectar a un amplio sector de la población perjudicado por lesiones, incapacitado o que precisa de asistencia tecnológica para compensar sus carencias funcionales, convierten en necesaria y urgente la investigación y desarrollo de nuevos procedimientos y dispositivos robóticos eficientes que se apliquen durante los periodos de rehabilitación, como este novedoso exoesqueleto: una solución tecnológica que contribuye a un envejecimiento saludable activo de la población, que aumenta la independencia de las personas mayores y les facilita la ejecución de tareas cotidianas, contribuyendo a paliar la pérdida de movilidad.

En las últimas décadas, la ingeniería de rehabilitación ha desarrollado diferentes tecnologías y dispositivos para asistir a las personas con limitaciones funcionales, y para ayudar a la recuperación de las funciones físicas y cognitivas perdidas debido a una enfermedad o lesión. Sin embargo, a pesar de que esta aplicación médica de los dispositivos robóticos sobre el propio cuerpo ha demostrado un gran potencial al ser aplicado en ancianos, personas con discapacidad y personas con lesiones temporales, todos los prototipos anteriores se han enfrentado a numerosas restricciones que este exoesqueleto, que podría estar finalizado en diciembre de 2020. La mayoría de dispositivos robóticos convencionales se han basado en componentes electromecánicos rígidos, pesados e incómodos para los pacientes; por ello, ha sido indispensable en este nuevo proyecto la realización de un completo estudio biomecánico de la extremidad sobre la que va a actuar para obtener la mayor comodidad y eficacia rehabilitadora.

Exo4

Además de prevenir la aparición de desórdenes musculoesqueléticos, tratar la pérdida ósea y atacar la atrofia muscular, este sistema permite durante la rehabilitación a los pacientes el autotratamiento gracias al empleo de robótica asistencial, contribuyendo al envejecimiento saludable y facilitando el trabajo de los cuidadores, así como la comunicación con plataformas abiertas que facilitan el trabajo de los cuidadores y les proporciona retroalimentación sobre estado de salud del usuario, promoviendo su rehabilitación.

Este proyecto busca no solo el desarrollo de nuevos dispositivos de rehabilitación basados en músculos artificiales, sino su integración final. Aunque cada módulo es independiente en cuanto a su actuación y aplicación, sí se considera desarrollar un sistema de control y de alimentación conjunto, de forma que pueda rehabilitar varias dolencias al mismo tiempo o combinar terapias específicas. De esta manera, se conectarán y controlarán los diferentes elementos del exoesqueleto desde un único punto, permitiendo esta integración tratar varias lesiones en el mismo paciente de manera simultánea, de mano y muñeca, codo, rodilla y tobillo.

Se conectarán y controlarán los diferentes elementos del exoesqueleto desde un único punto, permitiendo esta integración tratar varias lesiones en el mismo paciente de manera simultánea, de mano y muñeca, codo, rodilla y tobillo

FLEXIBILIDAD, ADAPTABILIDAD Y FACILIDAD DE USO

Gracias a la alta flexibilidad y adaptabilidad que presenta este exoesqueleto, configurable según la necesidad del paciente, esta disruptiva tecnología ofrecerá un tratamiento más efectivo, más económico y cómodo para el paciente, pues al estar compuesto de módulos independientes para ensamblar según sea necesario, con el fin de lograr una rehabilitación independiente, el usuario no necesitará de altos conocimientos para su uso. Además, su diseño presta especial atención a la portabilidad para que, además de usarse para rehabilitación, sirva de apoyo y asistencia en otras actividades diarias, incluso en deportes.

A ello hay que añadir la optimización del coste final de esta tecnología, en torno al 50% con respecto a otros prototipos, lo que supondrá un elevado impacto social por su amplia disponibilidad para personas con lesiones y enfermedades que dificultan el movimiento necesario para sus tareas cotidianas, facilitando su integración y su vida diaria.

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