Ignacio Acosta Pineda, maestro en ingeniería biomédica por la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) y Andrés Sabás Jiménez, ingeniero en electrónica por el Instituto Tecnológico de Aguascalientes (ITA) —que forma parte del Tecnológico Nacional de México—, han elaborado un prototipo de prótesis de mano con el objetivo de ofrecer un aparato ortopédico de bajo costo con capacidad de realizar funciones básicas de manipulación.

“Es una prótesis mioeléctrica, detecta la actividad eléctrica muscular, a ese registro se le llama electromiografía, la capta un circuito electrónico y se traduce a un movimiento del motor. Tratamos de diseñar una mioeléctrica, que es de las más avanzadas, pero básica, lo más simple posible”, detalló Ignacio Acosta.

El procedimiento para utilizar esta prótesis no es mediante un trasplante, sino que se acopla a un socket, el cual los protesistas se encargan de elaborar de manera personalizada, esto conforme al muñón. Al respecto, comentó que un proyecto de este tipo no solamente conlleva diseño y desarrollo ingenieril, también se requiere la parte médica para evaluar la posibilidad de que la prótesis sea empleada por una persona, pues, por ejemplo, no es funcional en quienes padecen atrofia muscular.

Por su parte, Andrés Sabás comentó en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt: “La idea la traía en sí Ignacio, pero necesitaba un poco de ayuda sobre cómo desarrollarla, entonces cuando llegó a The Inventor’s House nosotros lo ayudamos (…) Primero se hicieron pruebas en impresión 3D para probar la parte de la electrónica, se mandaron a hacer 10 sensores mioeléctricos; después se compraron los motores, se fue experimentando el tipo de cerrado de mano, se decidió que no era necesario utilizar los cinco dedos, sino simplemente tres para que haya sujeción”.

Detalló que para el funcionamiento de la prótesis se requirió de un sensor mioeléctrico de tres electrodos que miden la actividad muscular, los cuales se conectan a un microcontrolador Arduino que escanea constantemente los movimientos del antebrazo; cuando se eleva el voltaje la mano mecánica se cierra, por el contrario, si se detecta una reducción en el voltaje, esta se abre. Asimismo, dijo, el motor tiene un nivel de corriente, el cual ayuda a regular la fuerza de sujeción, elevando o disminuyendo la presión el artefacto, según la forma y material del objeto que se busca sostener.

Un proyecto en hardware libre

Al tratarse de un primer prototipo, sus funciones se limitan a la sujeción: abrir, cerrar y detectar un objeto, por ello han decidido que el hardware de esta prótesis esté completamente abierto, de esta manera más gente tendrá acceso al mismo y estarán en posibilidades de mejorar el diseño para hacerlo más funcional.

“(La razón) por la que se maneja este proyecto en hardware libre es porque creemos que el conocimiento debe ser abierto, y que otras personas puedan aprender de lo que estamos haciendo, además de que en los proyectos abiertos pueden contribuir otras personas, entonces nuestro proyecto puede crecer más rápido, e incluso puede ser mejorado”, explicó.

En un futuro, otra fase dentro de este proyecto consistiría en crear kits para ponerlos a disposición de alumnos que cursen la educación media y superior, o de aquellas personas que tengan afición por la ciencia y tecnología, esto, con la intención de que los adquieran para que puedan armarlos y que, por medio de la práctica, aprendan sobre conocimientos relacionados con el uso de controladores y sensores mioeléctricos.

“Los kits educativos serán impresos en 3D, no estarán hechos para ser utilizados como prótesis porque el material se desgasta fácilmente, por lo cual no está hecha para que una persona la utilice a diario”, mencionó.

Finalmente, Andrés Sabás señaló que una de las ventajas de esta prótesis radica en su bajo costo, el cual se ubicaría entre los cinco mil y seis mil pesos aproximadamente, mismo que resulta accesible en comparación con otras prótesis mioeléctricas que existen en el mercado, las cuales tienen un precio superior a los 50 mil pesos.

Fuente: Agencia Conacyt