Cómo la tecnología de inteligencia artificial está haciendo avanzar las prótesis

El mundo médico está utilizando la IA para avanzar en la tecnología protésica. Veamos cómo.

Prótesis de IA

Las prótesis de miembros y partes del cuerpo son una de las grandes ventajas de la medicina moderna. Si parte del cuerpo se daña o se pierde, podemos reemplazarlo. Las prótesis son médicamente impresionantes, pero también están restringidas por la tecnología que tenemos disponible. Solo recientemente, la IA ha comenzado a mejorar las prótesis y hacerlas más sofisticadas.

La inteligencia artificial es un tema controvertido, ya que algunas personas están preocupadas por la forma en que impregna todos los aspectos de la sociedad. Sin embargo, cuando se trata de prótesis y accesorios, la IA puede ser útil, especialmente después de un demanda por lesiones en las extremidades. Hablemos de cómo es este el caso.

IA: mejora de las extremidades protésicas

A pesar de una gran cantidad de avances médicos, la mayoría de extremidades protésicas son difíciles de controlar. Un excelente ejemplo de esto es una prótesis de brazo, uno de los accesorios más comunes.

Los mecanismos de control normales funcionan registrando la actividad eléctrica que ocurre en los músculos del brazo. Esta técnica, llamada detección mioeléctrica, es lo que hace que una prótesis funcione.

Sin embargo, el problema es que cuando se trata de prótesis, es necesario mover los músculos de formas muy específicas para generar ciertos movimientos de muñeca o mano. Estos patrones son difíciles de entender y pueden llevar mucho tiempo para completarlos.

El mayor problema que vemos con las prótesis en la mayoría de las situaciones es la incapacidad de neurociencia para «decodificar» las señales que produce su cerebro, correctamente. Esto significa que para que una prótesis interprete mejor las señales nerviosas, necesitamos una forma más sofisticada de medir las señales y traducirlas. De esa manera, una persona puede mover un brazo o un dedo, de la misma manera que lo haría con una extremidad normal.

neuronas

Traducir señales de manera efectiva con IA

Este desafío es donde la IA se ha posicionado como una de las mejores soluciones para la interpretación de señales. Dos científicos de la Universidad de Minnesota descubrieron que es posible usar una IA como una forma de decodificar estas señales y aprender a predecir la intención del usuario en función de las diferentes señales que llegan a través de los nervios del brazo.

Hablando sobre el tema, el equipo dijo:

«Presentamos un sistema de neuroprótesis para demostrar ese principio mediante el empleo de un agente de inteligencia artificial (IA) para traducir la intención de movimiento del amputado».

La metodología

La principal diferencia entre este tipo de enfoque y otros sistemas electromiográficos es el hecho de que el equipo ahora puede usar IA para registrar las señales nerviosas dentro del brazo usando un electrodo que se implanta en el cuerpo. Esto se llama una interfaz nerviosa periférica.

En última instancia, significa que lo que se ve es una señal más limpia y clara cuando el cerebro envía instrucciones al brazo. Cuando se instala la interfaz, se registran las señales nerviosas de los pacientes y se intentan movimientos específicos de la mano.

La práctica hace la perfección

El usuario puede hacer que el sistema de IA funcione mediante repetición y entrenamiento. Poniendo un guante de datos en la mano que no está lesionada, el usuario puede practicar los movimientos de la mano para ambos brazos. A medida que ocurre el movimiento, el guante registra información sobre el proceso y luego los electrodos registran señales nerviosas.

En última instancia, así es como funciona el sistema: la IA aprende a correlacionar e identificar las señales nerviosas que corresponden a movimientos específicos de la mano. Específicamente, el método se puede usar para identificar varios movimientos a la vez, lo cual es clave para un movimiento fluido y normal. Cuando sabe lo que está tratando de hacer, utiliza una conexión Bluetooth para que la prótesis realice la acción.

Formando el futuro

Las aplicaciones potenciales de la IA en prótesis son amplias. Elegimos centrarnos en un tipo específico de prótesis aquí para explicar el concepto correctamente, pero este método podría aplicarse a cualquier miembro y dispositivo protésico.

Prótesis de IA

El objetivo de las prótesis será crear un sistema que emule el detalle preciso y el movimiento minucioso de una extremidad o parte del cuerpo. AI ayuda a acercar la tecnología a esto al decodificar señales con más precisión y claridad. Con suerte, con la continua evolución de la IA, veremos algunos avances importantes a lo largo de la década.

Tenga en cuenta que este artículo es solo para fines informativos generales y no debe utilizarse como sustituto del consejo de un profesional médico capacitado. Asegúrese de consultar a un profesional médico o proveedor de atención médica si está buscando asesoramiento médico, diagnóstico o tratamiento. No somos responsables de los riesgos o problemas asociados con el uso o la actuación sobre la información de este sitio.

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