Universitarios crean sistema inteligente para ayudar a personas con discapacidad
Por Cristina Márquez
Cuando un equipo de docentes de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo (Espoch) diseñó un brazo robótico, que simula los movimientos de un operador para evitar riesgos en actividades industriales peligrosas, no estaba en sus planes que diseñarían una línea de rehabilitación física inteligente para personas con discapacidad.
Los investigadores son parte de la planta docente de la carrera de Mecánica de la Espoch.
Ellos integraron Autopro. Se trata de un grupo de investigación académica que ahora, además de diseñar equipos mecánicos para la industria, ayuda a quienes han perdido una extremidad.
También, a quienes e tienen una discapacidad debido a enfermedades o accidentes.
Patricia tenía 19 años cuando perdió su brazo derecho en un accidente. En un inicio pensó que su vida se estancaría, pero luego descubrió que su discapacidad no le impide cumplir su sueño profesional.
Ella es la primera usuaria de una prótesis robótica, el primer producto diseñado por los académicos.
Ese equipo recepta los impulsos nerviosos de los músculos y está instalado en su muñón, lo cual le permite hacer movimientos con los dedos de la prótesis.
Con su brazo artificial, María puede cumplir tareas básicas, como sujetar cosas, alimentarse, peinarse, entre otras. La prótesis le ayudó a ser más independiente y su calidad de vida mejoró.
El equipo de investigadores empezó a trabajar en ese proyecto tras recibir una invitación de la Vicepresidencia de la República en el 2015.
Previamente, en el 2014, ellos presentaron su investigación sobre los manipuladores mecánicos para reducir la accidentabilidad en la industria.
Gracias a ese proyecto el equipo fue designado como personaje científico del año por el Municipio de Riobamba.
“No fue muy difícil acoplarnos a ese pedido porque ya conocíamos la tecnología con sensores, pero tuvimos que aprender más sobre las discapacidades y las necesidades de las personas que habían perdido una extremidad”, cuenta Carlos Santillán, coordinador del equipo.
El desarrollo de prototipos
Para responder a la invitación que les hizo la Vicepresidencia, los investigadores también tuvieron que aprender más sobre la biomecánica.
Adicionalmente, tuvieron que estudiar el efecto espejo. Se trata de un reflejo natural del cuerpo que se puede potenciar para aprender a operar extremidades mecánicas.
Tras efectuar pruebas con varios prototipos, los académicos desarrollaron un producto final que se destaca por ser autónomo.
El equipo tiene instalado un sistema de programación de movimiento y sensores de señales electromiográficas que se colocan sobre la piel del paciente.
La prótesis sigue en su tercera fase de prueba.
El desafío para convertirla en un producto funcional al que accedan más personas con su extremidad amputada es el sistema de control y la calibración de los sensores. Cuando los sensores se mueven, los investigadores deben recalibrar todo el sistema.
El equipo de docentes escribió cuatro artículos científicos sobre las prótesis robóticas y ha asesorado más de una decena de tesis de grado sobre proyectos similares.
Además, los docentes expusieron sus descubrimientos en ferias científicas y han dictado conferencias en universidades de Guayas, Pichincha e Imbabura.
Otros proyectos en marcha
Debido a la acogida de su primer proyecto el equipo decidió continuar desarrollando iniciativas para ayudar a las personas con discapacidad.
Ellos tuvieron un acercamiento con las familias de la Asociación de Familiares de Personas con Discapacidad de Chimborazo (Afapech), empezaron a investigar sus necesidades de rehabilitación.
Los docentes también se sumaron a la Red Nacional de Bioingeniería, integrada por académicos de todo el país que trabajan en investigaciones vinculadas a esa área.
Para facilitar el desarrollo de nuevos proyectos de Autopro, la Espoch adquirió las licencias de tres programas y un equipo de hadware especializado.
Entre el 2017 y el 2022, Autopro diseñó siete equipos de rehabilitación física inteligente. Las máquinas fueron evaluadas por médicos de la Sierra Centro del Ecuador y recibieron su visto bueno.
Los equipos sirven para ejercitar diferentes partes del cuerpo y son útiles para personas que han perdido la movilidad de sus extremidades. El ritmo de los movimientos, la frecuencia y el tiempo se monitorean a través de una aplicación.
“El médico puede tener acceso remoto a los equipos y hacerle un seguimiento preciso a la rehabilitación de sus pacientes”, cuenta Eduardo García, parte del equipo. Las máquinas, además, son móviles, pueden instalarse en el hogar de sus usuarios.
El objetivo es lograr la producción de más aparatos para que las personas con discapacidades puedan rehabilitarse en sus casas, asistidas remotamente por sus médicos.
Los equipos similares que están disponibles en el mercado se importan de otros países y tienen costos que superan los USD 15 000, mientras que al producirlos localmente el costo de venta sería de unos 2 500.
