El primer paso significativo hacia el desarrollo futuro de una pierna biónica controlada por los nervios...
El Instituto de Rehabilitación de Chicago (RIC), clasificado como el "Hospital de Rehabilitación #1 en Estados Unidos" por US News & World Report desde 1991, anunció hoy los resultados preliminares que demuestran el control neuronal en tiempo-real de la rodilla y el tobillo, puestas en pacientes amputados de miembros inferiores.
Los resultados de las primeras etapas de investigaciones, escrito por el Dr. Levi Hargrove del Centro de Medicina Biónica, Instituto de Rehabilitación de Chicago, se publicaron el 20 de abril en la revista Journal of the American Medical Association (JAMA).
"Nuestros resultados preliminares demuestran el éxito del control neural de las articulaciones del tobillo y la rodilla, y representan un paso significativo en nuestros esfuerzos para desarrollar una prótesis controlada por los nervios para los millones de personas que viven con pérdida de extremidades inferiores en todo el mundo," dijo el Dr. Levi Hargrove. "Hay mucho trabajo por hacer, pero lo que hemos encontrado es una señal significativa para un futuro de control de prótesis más avanzadas y prótesis para amputados de miembro inferior."
Más de un millón de estadounidenses viven con amputaciones de miembros inferiores con más de 130.000 nuevas amputaciones de miembros inferiores se producen cada año, casi seis veces el número de amputaciones de las extremidades superiores (1). Hay una significativa necesidad insatisfecha para el desarrollo de una pierna biónica controlada neuronalmente. Sin embargo, existen retos en la transición de la actual tecnología biónica para las extremidades superiores de las extremidades inferiores debido a algunas inconsistencias en el registro de los nervios, o las señales electromiográficas (EMG). Si bien la investigación hasta la fecha ha proporcionado una idea de la superación de estos desafíos, se necesitan estudios adicionales para evaluar y desarrollar nuevos miembros inferiores de una interfaz neuronal (2).
La investigación del Dr. Hargrove, publicado en JAMA investiga el control neuronal en tiempo real en cuatro amputados de miembros inferiores y cuatro participantes del grupo control no amputado, la medición de las señales EMG en nueve sitios de la extremidad inferior del músculo durante el movimiento de las extremidades inferiores. A través de pruebas en tiempo real, todos los participantes fueron instruidos para mover virtualmente una extremidad inferior a través de una variedad de patrones de movimiento en una pantalla. Métricas se basan en la precisión de movimiento, el tiempo que se tardó en completar el movimiento y el porcentaje de las mociones con éxito.
Los resultados del ensayo mostraron que todos los participantes fueron capaces de controlar su rodilla y el tobillo. La tasa media de terminación de movimiento de la rodilla y los movimientos del tobillo (flexión de la rodilla, extensión y flexión del tobillo dorsi-flexion/plantar) fue alto en 97.2 por ciento para los pacientes amputado y 95.1 por ciento de los participantes de control. Los tiempos de movimiento promedio de realización de los movimientos de la rodilla y el tobillo fue 2,53 segundos para los pacientes amputado y 1,94 segundos para los participantes de control. La precisión media de los tipos de movimiento eran el 91 por ciento de los pacientes amputado y 89 por ciento para los participantes del grupo control.
Los resultados de estudio del Dr. Hargrove complementan el éxito continuo de la RIC en la prestación de amputados de miembros superiores con el control neural de la prótesis, a través de su reinervación muscular selectiva (TMR) el procedimiento y el desarrollo de los primeros brazos biónicos controlados por los nervios. TMR, pioneered by Todd
A. Kuiken, M.D., Ph.D. of the RIC in 2002, es un procedimiento quirúrgico innovador que las señales de las rutas de nuevo cerebro de los nervios cortados durante la amputación de los músculos intactos, permitiendo a los pacientes para controlar su prótesis robótica con sólo pensar en la acción que desea realizar. El procedimiento se ha beneficiado, hasta la fecha, más de 50 amputados del miembro superior en todo el mundo.
"Estos hallazgos en la revista JAMA también mostró que el control del tobillo en tiempo real, fue posible utilizando sólo señales EMG de los músculos del muslo, lo que a mí ya mis colegas que creen que la cirugía TMR puede no ser necesario para los amputados para recuperar el control de los movimientos de la rodilla y tobillo prótesis ", dijo el doctor Hargrove. "Esperamos poder aplicar estos resultados a nuestra investigación continuó investigando el control neural en amputados de miembro inferior y el desarrollo futuro de la rodilla avanzada física y prótesis de tobillo".
- By [The Rehabilitation Institute of Chicago (RIC)]
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(1) Dillingham TR, Pezzin LE, MacKenzie EJ. Limb amputation and limb deficiency: Epidemiology and recent trends in the United States. South Med J 2002; 95(8):875-83.
(2) Hargrove, L. et al. “Toward the development of a neural interface for lower limb prosthesis control.” Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, 2009; 2009:2111-4.
Los resultados de las primeras etapas de investigaciones, escrito por el Dr. Levi Hargrove del Centro de Medicina Biónica, Instituto de Rehabilitación de Chicago, se publicaron el 20 de abril en la revista Journal of the American Medical Association (JAMA).
"Nuestros resultados preliminares demuestran el éxito del control neural de las articulaciones del tobillo y la rodilla, y representan un paso significativo en nuestros esfuerzos para desarrollar una prótesis controlada por los nervios para los millones de personas que viven con pérdida de extremidades inferiores en todo el mundo," dijo el Dr. Levi Hargrove. "Hay mucho trabajo por hacer, pero lo que hemos encontrado es una señal significativa para un futuro de control de prótesis más avanzadas y prótesis para amputados de miembro inferior."
Más de un millón de estadounidenses viven con amputaciones de miembros inferiores con más de 130.000 nuevas amputaciones de miembros inferiores se producen cada año, casi seis veces el número de amputaciones de las extremidades superiores (1). Hay una significativa necesidad insatisfecha para el desarrollo de una pierna biónica controlada neuronalmente. Sin embargo, existen retos en la transición de la actual tecnología biónica para las extremidades superiores de las extremidades inferiores debido a algunas inconsistencias en el registro de los nervios, o las señales electromiográficas (EMG). Si bien la investigación hasta la fecha ha proporcionado una idea de la superación de estos desafíos, se necesitan estudios adicionales para evaluar y desarrollar nuevos miembros inferiores de una interfaz neuronal (2).
La investigación del Dr. Hargrove, publicado en JAMA investiga el control neuronal en tiempo real en cuatro amputados de miembros inferiores y cuatro participantes del grupo control no amputado, la medición de las señales EMG en nueve sitios de la extremidad inferior del músculo durante el movimiento de las extremidades inferiores. A través de pruebas en tiempo real, todos los participantes fueron instruidos para mover virtualmente una extremidad inferior a través de una variedad de patrones de movimiento en una pantalla. Métricas se basan en la precisión de movimiento, el tiempo que se tardó en completar el movimiento y el porcentaje de las mociones con éxito.
Los resultados del ensayo mostraron que todos los participantes fueron capaces de controlar su rodilla y el tobillo. La tasa media de terminación de movimiento de la rodilla y los movimientos del tobillo (flexión de la rodilla, extensión y flexión del tobillo dorsi-flexion/plantar) fue alto en 97.2 por ciento para los pacientes amputado y 95.1 por ciento de los participantes de control. Los tiempos de movimiento promedio de realización de los movimientos de la rodilla y el tobillo fue 2,53 segundos para los pacientes amputado y 1,94 segundos para los participantes de control. La precisión media de los tipos de movimiento eran el 91 por ciento de los pacientes amputado y 89 por ciento para los participantes del grupo control.
Los resultados de estudio del Dr. Hargrove complementan el éxito continuo de la RIC en la prestación de amputados de miembros superiores con el control neural de la prótesis, a través de su reinervación muscular selectiva (TMR) el procedimiento y el desarrollo de los primeros brazos biónicos controlados por los nervios. TMR, pioneered by Todd
A. Kuiken, M.D., Ph.D. of the RIC in 2002, es un procedimiento quirúrgico innovador que las señales de las rutas de nuevo cerebro de los nervios cortados durante la amputación de los músculos intactos, permitiendo a los pacientes para controlar su prótesis robótica con sólo pensar en la acción que desea realizar. El procedimiento se ha beneficiado, hasta la fecha, más de 50 amputados del miembro superior en todo el mundo.
"Estos hallazgos en la revista JAMA también mostró que el control del tobillo en tiempo real, fue posible utilizando sólo señales EMG de los músculos del muslo, lo que a mí ya mis colegas que creen que la cirugía TMR puede no ser necesario para los amputados para recuperar el control de los movimientos de la rodilla y tobillo prótesis ", dijo el doctor Hargrove. "Esperamos poder aplicar estos resultados a nuestra investigación continuó investigando el control neural en amputados de miembro inferior y el desarrollo futuro de la rodilla avanzada física y prótesis de tobillo".
- By [The Rehabilitation Institute of Chicago (RIC)]
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(1) Dillingham TR, Pezzin LE, MacKenzie EJ. Limb amputation and limb deficiency: Epidemiology and recent trends in the United States. South Med J 2002; 95(8):875-83.
(2) Hargrove, L. et al. “Toward the development of a neural interface for lower limb prosthesis control.” Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, 2009; 2009:2111-4.
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