En las últimas décadas se ha visto un desarrollo muy importante de la robótica, lo que ha
llevado a que los robots estén siendo usados en diversas aplicaciones que van desde la industria hasta la medicina. Entre sus diferentes ramas, una de las más populares ha sido la robótica de rehabilitación, cuyo objetivo es ayudar a las personas afectadas por una lesión a recuperar la capacidad de movimiento gracias al uso de dispositivos robóticos que pueden proveer una terapia consistente y eficiente. La cantidad de dispositivos relacionados a este tema ha crecido considerablemente y pueden hallarse distintos ejemplos desarrollados alrededor del mundo tanto para miembro superior como inferior, gracias al potencial que tienen para mejorar la terapia.

Debido a que los sistemas robóticos constituyen una herramienta de trabajo muy valiosa
para los fisioterapeutas y médicos traumatólogos, se pueden encontrar varios ejemplos de su uso en la rehabilitación de diferentes lesiones. La gran ventaja que ofrecen los sistemas robotizados es su capacidad de ayudar a realizar terapias simples, repetitivas e intensivas, incluso sin la presencia física del terapeuta. Algunos de los esfuerzos actuales se encaminan a crear dispositivos portátiles que puedan usarse en casa y en las actividades diarias. Otros se enfocan en la rehabilitación clínica u hospitalaria, principalmente para aquellos pacientes recién operados o con lesiones crónicos. Una de las características más útiles para los especialistas es la capacidad que se tiene con estos dispositivos de obtener datos de la terapia, lo que permite evaluar la evolución del paciente y tomar decisiones basándose en ello.
Además del diseño mecánico y la selección de los componentes y materiales del dispositivo, otro de los grandes retos relacionados al desarrollo de exoesqueletos de rehabilitación lo constituye el sistema de control. Éste debe considerar aspectos relacionados a la seguridad del paciente y del especialista, pero su principal función es conducir el buen funcionamiento del sistema durante la rehabilitación, lo que incluye la toma de decisiones basado en su comportamiento actual. De ahí que las propuestas actuales para los sistemas de control de exoesqueletos sea variada y se puedan encontrar algunos ejemplos en los que se incluyen señales provenientes del paciente y realizar así un control más completo.
En el tema del desarrollo de exoesqueletos de rehabilitación, se encuentra una mayor cantidad de ejemplos para el miembro inferior en comparación al miembro superior. Esto se debe principalmente a que el hombro es la articulación más móvil del cuerpo humano, por lo que su modelado y el diseño de dispositivos robóticos para rehabilitarlo tienen un alto grado de complejidad. Sin embargo, se hacen esfuerzos en esta área debido principalmente a que la prevalencia de lesiones en el hombro ha ido aumentando en los últimos años, siendo el ictus o infarto cerebral una de las principales causas de movilidad limitada en el miembro superior.
Referencias
- Artículo sobre el presente y futuro de los exoesqueletos y la rehabilitación.
- Artículo científico sobre el estado del arte de exoesqueletos de miembro superior.
- Artículo científico sobre el estado del arte de exoesqueletos de miembro inferior.
- Estado del arte sobre sistemas de control de exoesqueletos para rehabilitación.
- Cifras mundiales de ictus o infartos cerebrales.
Hola Marié Andre, interesante articulo. En el tema del sistema de control y en su experiencia, ¿de qué forma se encara y se provee al sistema de seguridad para el paciente y demuestra su estabilidad? Este tema ha recobrado popularidad de nuevo junto con la popularidad de la redes neurales profundas y su aplicación en autos autónomos (1). No quiero confundir los temas, sino presentar un ejemplo para entender cómo se enfrente esta situación en el área de los exoesquelétos de rehabilitación, que pueden entenderse como sistemas críticos, ya que podrían dañar la integridad física de una persona.
Precisamente en la referencia que compartió respecto al estado del arte de los sistemas de control al final de su post, se hace énfasis en que este aspecto de los sistemas no ha sido abordado del todo hasta el momento.
Gracias y estaré pendiende de nuevos posts.
(1)https://spectrum.ieee.org/cars-that-think/transportation/self-driving/why-ai-makes-selfdriving-cars-hard-to-prove-safe
Hola Juan Fernando. ¡Muchas gracias por leer el artículo!
En el tema de exoesqueletos de rehabilitación, la seguridad del paciente se garantiza al utilizar redundancia de límites de movimiento, tanto en hardware como en software. Los sensores de posición (normalmente IMU’s) junto a los sensores de tope, así como la información proveniente de los motores, ayudan al sistema de control a conocer en todo momento la posición actual del brazo. Además, la normativa médica establece que deben existir botones de paro de emergencia al alcance del paciente y del médico, justamente para lograr la redundancia de seguridad que mencionaba antes.
Los pasos para llevar un dispositivo de éste tipo al mercado requieren ensayos de seguridad y el cumplimiento de una normativa médica muy estricta que entre otras cosas, vela por la seguridad de los usuarios (tanto pacientes como médicos).
¡Saludos y muchos éxitos!