Investigadores del Tec de Monterrey y el Instituto Politécnico Nacional crean una tecnología no invasiva que combina inteligencia artificial, estimulación eléctrica y robótica para mejorar la coordinación motora en adultos mayores
Con el paso de los años, los movimientos del cuerpo se vuelven más lentos y menos precisos. Esa pérdida de coordinación —que puede derivar en caídas o pérdida de independencia— es parte natural del envejecimiento, pero se agrava por enfermedades neurodegenerativas como párkinson o alzhéimer.
Con ese desafío en mente, investigadores del Tec de Monterrey y del Instituto Politécnico Nacional (IPN) desarrollan un sistema de neurorrehabilitación no invasivo que busca reactivar las áreas cerebrales encargadas del movimiento. La iniciativa forma parte de los Binomios de Innovación TEC-IPN, un programa que impulsa proyectos científicos conjuntos en América Latina.
“Queremos entender qué ocurre con el rendimiento motor en personas mayores y cómo ayudar a mitigar ese deterioro”, explica el ingeniero biomédico Luis Guillermo Hernández, investigador de la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tec.
El proyecto se apoya en tres tecnologías principales:
- Electroencefalografía (EEG): mide la actividad cerebral a través de electrodos colocados en el cuero cabelludo.
- Estimulación eléctrica transcraneal (EET): aplica microcorrientes en zonas del cerebro relacionadas con el movimiento.
- Órtesis robótica: un dispositivo para manos y brazos que permite ejecutar ejercicios motrices guiados.
El paciente utiliza un casco con sensores y una órtesis robótica similar a un joystick. En una pantalla aparecen flechas que indican movimientos simples —arriba, abajo, izquierda, derecha—. Mientras el usuario intenta realizarlos, el sistema registra la precisión, velocidad y coordinación de sus respuestas.
“Si detectamos temblores o lentitud, la inteligencia artificial activa una estimulación cerebral para reforzar las zonas que perdieron actividad”, detalla Hernández. La corriente aplicada, de unos 100 milivoltios, estimula la corteza premotora, responsable de iniciar el movimiento voluntario. El proceso es totalmente seguro y no invasivo.
Neuroplasticidad: el cerebro que aprende
La tecnología se basa en la neuroplasticidad, la capacidad del cerebro para reorganizarse y formar nuevas conexiones neuronales. “Aunque las neuronas mueran o se deterioren, el cerebro puede aprender rutas alternativas para ejecutar una función”, explica el investigador.
Gracias a la combinación de inteligencia artificial y estimulación eléctrica, el sistema actúa como un entrenador neuronal que guía al cerebro en tiempo real. La IA analiza las señales del EEG y adapta la respuesta terapéutica según el desempeño del paciente.
“El corazón de esta interfaz es la inteligencia artificial. Puede interpretar cuándo una persona está intentando mover su mano y ajustar la terapia al instante, algo que antes era imposible sin intervención humana”, agrega Hernández.
Resultados y próximos pasos
Para validar su eficacia, el equipo trabajó con 30 adultos mayores de más de 50 años y un grupo control de personas jóvenes. Detectaron diferencias en la banda beta del cerebro, asociada al control motor y la concentración.
“Los adultos mayores mostraron una activación más lenta en las áreas que inician el movimiento”, explicó Hernández. “Nuestro objetivo es identificar biomarcadores neuronales que permitan medir la mejora después de la estimulación”.
El sistema ya alcanzó un nivel tecnológico TRL 6, es decir, se encuentra en fase de pruebas clínicas. Los próximos pasos incluyen ampliar el estudio a pacientes con párkinson y explorar su aplicación en la rehabilitación de miembros inferiores.
El proyecto cuenta con apoyo del Gobierno de la Ciudad de México, la Secretaría de Educación, Ciencia, Tecnología e Innovación (SECTEI) y la colaboración de TecSalud y el Instituto Nacional de Rehabilitación.
Rehabilitación en casa: el futuro de la terapia
El objetivo final es que este sistema pueda usarse en el hogar, de forma sencilla y accesible, para que las terapias sean diarias y continuas. “El cerebro necesita constancia para reentrenarse. Por eso soñamos con una versión doméstica, como un casco inteligente que el paciente pueda usar con supervisión médica a distancia”, señala Hernández.
La plataforma podría convertirse en una herramienta de apoyo para neurólogos, fisiatras y terapeutas, permitiendo medir en tiempo real la activación cerebral y los avances del paciente.
“No buscamos reemplazar al cuerpo, sino enseñarle al cerebro a moverse otra vez”, resume Hernández. “Esa es la verdadera innovación: devolverle autonomía a las personas”.
Fuente: diariopanorama.com
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