REHABILITACIÓN PARA PACIENTES CON PARAPLEJIA

Tema

 Rehabilitación con estimulación eléctrica  funcional.

Resumen

Este trabajo está basado en la estimulación eléctrica funcional para la rehabilitación de pacientes con paraplejia, esclerosis lateral amiotrofica  (ELA) a través de un cinturón el cual nos ayudara a una mejor movilidad de estos por medio de (BCI)  interfaz cerebro computador,  este nos permite generar la señal de control a partir de las señales cerebrales, El prototipo usa un electroencefalógrafo de seis canales para la adquisición de las señales, Una vez adquiridas esas señales se realiza un acondicionamiento de éstas ya sea por medios analógicos o digitales con el fin de encontrar patrones relevantes que contribuyan a un mejor diagnóstico y tratamiento de la enfermedad. 

Introducción

Por muchos años, se especuló sobre el hecho de que la actividad electroencefalográfica y otras medidas electrofisiológicas de la función cerebral podían proveer un nuevo canal no muscular para el envío de información, mensajes o comandos al mundo externo. 

Existen dispositivos y métodos para hacerlo posible estudios han demostrado la correlación entre las señales de EEG y el movimiento real o imaginado y las tareas mentales, las cuales pueden traducir las señales cerebrales en mensajes o acciones motoras como es el dado en la BCI la cual nos permite generar señales y re transimtirlas.

Tomado de junio 02 del 2013

https://www.etsu.edu/cas/bcilab/pictures/Leuthardt.jpg

Antecedentes

Con respecto a las universidades que están trabajando sobre este proyecto encontramos:

La universidad en entre ríos  (Argentina)

 “Una alternativa es establecer un nuevo canal de comunicación del individuo con su medio, que no dependa del accionar de las vías nerviosas o musculares, porque en la actualidad no hay terapias ni técnicas quirúrgicas que puedan reparar totalmente la fisiología dañada”

Consultado en abril 17  del 2013

https://www.bioingenieria.edu.ar/grupos/lirins/jaicc2009.html). 

Escuela de Ingeniería de Antioquia–Universidad CES, Medellín, Colombia.

“La Bioinstrumentación se encarga de emplear elementos propios de la electrónica y la instrumentación para el diseño e implementación de sistemas con el fin de medir variables fisiológicas o biológicas en relación con el cuerpo humano. Una vez adquiridas esas señales se realiza un acondicionamiento de éstas ya sea por medios analógicos o digitales con el fin de encontrar patrones relevantes que contribuyan a un mejor diagnóstico y tratamiento de enfermedades y por ende a la elección de un mejor tratamiento por parte del personal médico de las instituciones prestadoras de servicios de salud.”

Tomado en mayo 31 del 2013 https://revistabme.eia.edu.co/numeros/3/art/12-15.pdf

Problemática

Alrededor de los años la ciencia ha avanzado paulatinamente en el desarrollo de prótesis, sillas, caminadores, entre otros para la rehabilitación de pacientes con cuadriplejia, paraplejia y otras afecciones del sistema nervioso y el sistema muscular , en muchos de los casos estas afecciones son  curadas con terapias u otros implementos implantables, pero en el caso de la  esclerosis amiotrofica  ( Es una enfermedad de las neuronas en el cerebro y la médula espinal que controlan el movimiento de los músculos voluntarios),  de la cual no existe cura conocida por ser una enfermedad degenerativa , lo que se busca es dar un apoyo a esta enfermedad  en la que por medio de una computadora la cual permita conectar al paciente y poder emitir  estímulos los cuales le servirán al individuo.

Tomado en mayo  30 del 2013

ehealth.i2r.a-star.edu.sg –

Justificación.

Este proyecto es realizado con el fin de dar más calidad de vida   a los pacientes con  limitaciones físicas, motoras y sensoriales por medio de la aplicación de las ciencias biomédicas buscando permitir una rápida rehabilitación.

Objetivos

El objetivo principal de este proyecto es:

Marco Teórico

Interfaz cerebro computador  (BCI), Constituyen una tecnología que se basa en la adquisición de ondas cerebrales para luego ser procesadas e interpretadas por una máquina u ordenador. Establecen el camino para interactuar con el exterior mediante nuestro pensamiento ya que estas interfaces permiten transformarlos en acciones reales en nuestro entorno.

El principio de funcionamiento básico de una BCI es medir la actividad cerebral, procesarla para obtener las características de interés de la señal, y una vez obtenidas, usarlas para interaccionar con el entorno de la forma deseada por el usuario. Es importante señalar en este punto que se entiende por BCI a una interfaz hombre-máquina que utiliza para su funcionamiento únicamente información obtenida del sistema nervioso central y en particular del cerebro.

El electroencefalograma (EEG)

Es un análisis que se utiliza para detectar anomalías relacionadas con la actividad eléctrica del cerebro. Este procedimiento realiza un seguimiento de las ondas cerebrales y las registra. Se colocan pequeños discos metálicos con cables delgados (electrodos) sobre el cuero cabelludo y después se envían señales a una computadora para registrar los resultados. La actividad eléctrica normal del cerebro forma un patrón reconocible. Por medio de un EEG, los médicos pueden buscar patrones anormales que indiquen convulsiones u otros problemas.

Electromiografía  (emg)

Implica la medición de la actividad eléctrica de los músculos mediante un electrodo de aguja. Es bastante similar a tener un micrófono eléctrico en la punta de la aguja. Los músculos son órganos eléctricamente activos, y las señales y los patrones de señales pueden presentar información adicional sobre el estado del músculo, así como el nervio que lo suministra. cuando éstas son activadas neuralmente o eléctricamente, las señales pueden ser analizadas para detectar anormalidades y el nivel de activación o analizar la biomecánica del movimiento de un humano.

Potenciales evocados

Los potenciales somatosensoriales son las respuestas inducidas por estímulos eléctricos próximos a los nervios que se exploran, en pies y manos; las respuestas se pueden registrar tanto a nivel del cuero cabelludo como en otras áreas intermedias (hombro, cuello, columna) ayudando así a examinar toda la vía sensitiva, y las distintas porciones. Además existen potenciales cognitivos que miden la respuesta a fenómenos de atención (conocidos como P300). Cuando nos referimos a los potenciales visuales, auditivos y somatosensoriales en conjunto, les denominamos potenciales evocados multimodales.

Son utilizados para valorar la integridad de las vías sensitivas, ya que si el estimulo visual, auditivo, o la sensación eléctrica dada en pies y manos no produce la onda esperable, en el tiempo y lugar adecuados, quiere decir que hay alguna interrupción de esa vía nerviosa, y por lo tanto, ese dato hará pensar en un tipo preciso de enfermedad.

Propuesta

Desarrollar un sistema BCI firme, portátil, cómodo y de fácil manejo para satisfacer la comunicación diaria y de interacción del paciente. 

Resultado esperado:
Proporcionar a los pacientes con paraplejia una herramienta mas adecuada de  fácil manejo, para la realización de sus actividades diarias además de una rápida rehabilitación.