Decodificación de movimientos fantasma de miembros a partir de registros intraneurales

Área de la Ciencia:

• Neurociencia
• Ingeniería Biomédica
• Prótesis

Sus antecedentes:

• La pérdida de miembros provoca déficits sensoriomotores, que a menudo requieren dispositivos protésicos.
• El registro neuronal directo para el control de prótesis enfrenta desafíos como la baja amplitud de la señal y las dificultades de interfaz nerviosa.

Objetivo del estudio:

• Investigar electrodos multicanal intraneurales para acceder a señales motoras en amputados transfemorales.
• Decodificar movimientos fantasma de miembros voluntarios para el control avanzado de prótesis.

Principales métodos:

• Implantación de electrodos multicanal intrafasciculares transversales en ramas distales del nervio ciático de dos amputados transfemorales.
• Registro de la actividad multiunidad asociada con movimientos fantasma de rodilla, tobillo y dedos del pie.
• Utilización de un decodificador basado en Redes Neuronales de Picos (SNN) para la predicción de movimientos.

Principales resultados:

• Se identificó actividad neuronal específica de la articulación y la dirección correspondiente a los movimientos fantasma de miembros.
• El decodificador SNN superó a los métodos convencionales en la predicción de los movimientos intentados.
• La integración de señales intraneurales e intermusculares mejoró aún más la precisión de la decodificación.

Conclusiones:

• Los registros intraneurales del nervio ciático pueden decodificar movimientos fantasma de miembros.
• Esta tecnología apoya el desarrollo de sistemas protésicos bidireccionales controlados neuronalmente.
• Se observó una segregación temprana de los mapas motores y sensoriales dentro del nervio.