Restauración del agarre después de la parálisis a través de la estimulación controlada por el cerebro de los músculos

Área de la Ciencia:

• La neurociencia es la neurociencia.
• Ingeniería Biomédica Ingeniería Biomédica.
• Medicina de rehabilitación y rehabilitación.

Sus antecedentes:

• La lesión de la médula espinal corta las conexiones cerebro-medula espinal, lo que afecta el movimiento voluntario.
• Los sistemas actuales de estimulación eléctrica funcional (FES, por sus siglas en inglés) ofrecen un control limitado del agarre de la mano en la tetraplejía.
• FES existente se basa en los movimientos residuales de las extremidades para la estimulación preprogramada.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y probar un sistema FES controlado por el cerebro para restaurar la activación muscular voluntaria.
• Investigar la posibilidad de eludir la lesión de la médula espinal para recuperar el control motor.
• Avanzar en la tecnología neuroprótesis para mejorar la restauración de la función de la mano.

Principales métodos:

• Microelectrodos implantados en la corteza motora de primates para registrar la actividad neuronal.
• Simulación de una lesión de la médula espinal mediante el bloqueo de los nervios periféricos.
• Se utilizaron señales neuronales grabadas para predecir la activación muscular deseada y controlar la intensidad de la FES.
• Omitió la médula espinal para estimular directamente los músculos paralizados.

Principales resultados:

• Ha restaurado con éxito el control voluntario de los músculos paralizados en primates.
• Se demostró que la actividad cerebral puede conducir directamente a la FES para la activación muscular.
• Logró un mayor nivel de control del motor en comparación con los sistemas FES existentes.

Conclusiones:

• La FES controlada por el cerebro es una estrategia viable para eludir la lesión de la médula espinal.
• Esta neuroprótesis ofrece el potencial para una restauración de la función de la mano más flexible y diestra en los seres humanos.
• El sistema desarrollado representa un avance significativo hacia la aplicación clínica para personas con parálisis.