¡La ciencia ficción se abre paso en la realidad! Una nueva generación de manos biónicas promete no solo replicar movimientos, sino también comprender y cooperar con la persona que la usa. Ya no es un sueño lejano, sino una posibilidad tangible.
Un equipo de científicos de la prestigiosa Universidad de Utah, en Estados Unidos, ha dado un paso gigante al equipar prótesis de mano con sensores avanzados. Estos dispositivos permiten a la mano biónica sentir y cuantificar la fuerza y la distancia al interactuar con objetos.
Lo más innovador es la creación de un sistema híbrido que fusiona la voluntad humana con la inteligencia artificial de la prótesis. Las pruebas iniciales, publicadas en la reconocida revista Nature Communications, revelan resultados prometedores: el control compartido entre el usuario y el sistema inteligente se traduce en movimientos de una precisión asombrosa, una reducción drástica de errores y un alivio significativo del cansancio mental.
La investigación contó con la lideranza de Marshall Trout y la colaboración de entidades como el Centro Médico de Asuntos de Veteranos de Salt Lake City y la empresa TASKA Hand. Si estas prótesis superan las próximas etapas de evaluación de seguridad y eficacia, podrían transformar la vida de personas con amputaciones, ofreciendo una funcionalidad sin precedentes.
Esta tecnología también representa un avance formidable para quienes ya utilizan manos artificiales, buscando una mayor comodidad, exactitud y facilidad en sus actividades diarias.
¿Qué es una Mano Biónica de Vanguardia?
Una mano biónica es, en esencia, una prótesis de alta tecnología diseñada para emular y restaurar las complejas capacidades de movimiento de una mano humana, utilizando electrónica sofisticada y sensores de última generación. Si bien modelos anteriores ya lograban imitar movimientos, el control intuitivo seguía siendo un obstáculo mayor.
Los científicos señalaron una limitación clave en desarrollos previos: «Pueden replicar muchos movimientos de la mano humana, pero nuestra habilidad para controlarlas de forma intuitiva es limitada». Este desafío impulsó la búsqueda de soluciones más integradas.
Durante años, la investigación se centró en integrar sensores de fuerza y métodos automatizados, pero la adaptación fluida a cada tarea seguía siendo un reto. Las técnicas más comunes dividían el control entre manual y automático, resultando en una «habilidad de agarre limitada».
El equipo de la Universidad de Utah abordó el problema desde una perspectiva innovadora: mantener un equilibrio constante entre el control humano y el automático. Esta fusión convierte a la prótesis en una extensión sensible del usuario, capaz de anticipar intenciones y ejecutar acciones con precisión, manteniendo al mismo tiempo una autonomía notable.
El objetivo principal de la investigación fue determinar si esta cooperación continua entre la mente y la máquina mejora la utilidad de la prótesis y facilita su uso diario.
Sensores Inteligentes para Movimientos Naturales
La base de este avance es una mano biónica modelo TASKA Hand, a la que se le añadieron sensores duales en cada dedo. Un sensor se encarga de medir la fuerza aplicada, mientras que el otro detecta la proximidad de los objetos. Esta avanzada tecnología permite a la prótesis discriminar entre un contacto suave y un agarre firme.
Los sensores son cruciales para que la mano distinga si está interactuando con un papel delicado o un vaso robusto. Los microcircuitos integrados en las yemas, recubiertos de silicona, otorgan sensibilidad táctil y fiabilidad a cada movimiento.
El sistema innovador fusiona las señales eléctricas musculares del usuario con los datos sensoriales. Esto permite que la mano se acerque de forma autónoma al objeto, dando al usuario la capacidad de ajustar la presión con precisión en el momento justo.
Nueve voluntarios sin amputación y cuatro con amputación participaron en los ensayos, realizando tareas cotidianas como levantar huevos, manipular papeles y sostener tazas, simulando escenarios de la vida real.
Los resultados son contundentes: la tasa de éxito en la manipulación de objetos frágiles se disparó del 59% al 89% con el control compartido. Asimismo, la presión necesaria para evitar dañar o dejar caer los objetos se redujo significativamente.
Los participantes informaron una carga de trabajo subjetiva considerablemente menor al emplear el control compartido. Aunque el esfuerzo físico no aumentó, la precisión y la comodidad en las tareas mejoraron notablemente, haciendo la experiencia de uso mucho más placentera.
La independencia de cada dedo para ajustarse por separado permite movimientos ágiles y seguros, facilitando la adaptación a diversas actividades. Esta autonomía mejora significativamente la experiencia del usuario en situaciones prácticas.
El sistema demostró ser eficaz tanto en prótesis de gancho como en modelos mioeléctricos, incrementando la destreza y la facilidad de uso en todos los casos.
Marshall Trout, uno de los investigadores clave, expresó: “Por muy reales que se estén volviendo los brazos biónicos, controlarlos todavía no es fácil ni intuitivo. Casi la mitad de todos los usuarios abandona su prótesis, a menudo citando su mal control y la carga cognitiva”.
El objetivo era aliviar la lucha del usuario por el control. Su innovador desarrollo no solo incrementó la precisión, sino que también facilitó las tareas. Trout añadió: «En esencia, la máquina aumentó su control natural para que pudieran completar tareas sin tener que pensar en ellas”.
El equipo de la Universidad de Utah reconoce que aún quedan desafíos. No se ha evaluado el sistema en uso prolongado fuera del laboratorio, y la muestra de participantes fue limitada. Sin embargo, este avance representa un hito crucial.
Se anticipan ensayos clínicos más amplios para validar el impacto real de esta tecnología en la vida cotidiana de los usuarios. No obstante, la evidencia preliminar es clara: el control compartido entre el usuario y la máquina revoluciona la destreza y reduce significativamente la carga mental asociada al uso de prótesis avanzadas.
Fuente: Infobae