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Mano artificial: una nueva prótesis cercana a lo real

Luna Bolívar Manaut16 de abril de 2007

En el Centro de Investigaciones de Karlsruhe, Stefan Schulz y su equipo han desarrollado una nueva prótesis para sustituir a la mano inexistente. La movilidad y el aspecto humano son dos de sus ventajas.

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Esqueleto duro, cobertura blanda y flexible, y prótesisn de aspecto humano.Imagen: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH

„El paciente mueve la musculatura del muñón. En el muñón, pese a faltar la mano, siguen existiendo los músculos que anteriormente movían la muñeca. Esos movimientos crean una leve tensión que es captada por unos sensores bioeléctricos. Los sensores la envían a un pequeño ordenador situado en la prótesis de la mano y, dependiendo del músculo activado por el paciente, el ordenador identifica el movimiento que éste desea realizar”, explicó Schulz a DW-WORLD el funcionamiento de la nueva prótesis.

“Esta prótesis es única porque funciona con un sistema hidráulico en miniatura", continuó el doctor, "el sistema cuenta con un pequeño depósito, una bomba hidráulica, diversas válvulas y ocho mecanismos de propulsión en las articulaciones de los dedos de la mano. El ordenador indica a la bomba hidráulica que tiene que bombear líquido del depósito a los dedos. Dependiendo de la válvula que se abra, se moverá uno u otro dedo. El mecanismo de propulsión, repleto de líquido y con una presión de cinco a seis bares, hace que las articulaciones se doblen, creando una fuerza de agarre para coger objetos. Cuando la mano ha de abrirse, se reproduce el mismo proceso pero en sentido contrario”.

Una mano sin carne y hueso

Un trágico accidente. Una deformación de nacimiento. Cualquiera que haya perdido o carezca de una parte de su cuerpo sueña con recuperarla o conseguirla. La ciencia no alcanza aún a reconstruir una mano humana, pero sí a crear instrumentos que se acerquen lo más posible al original.

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El mejor de los prototipos: ahora tendrá que hacerse resistible.Imagen: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH

“Nuestra prótesis es la combinación de una prótesis funcional y una estética. Hasta ahora, el paciente tenía que elegir entre un objeto decorativo, una mano que no podía mover pero que parecía natural, o una mano que se movía pero cuyo aspecto era claramente artificial”, dijo Schulz.

La nueva prótesis, en la que Schulz y su equipo han trabajado durante siete años, es todavía un prototipo. El último de los muchos prototipos que han nacido en los laboratorios del Centro de Investigación de Karlsruhe.

“Aún nos falta hacerla eficiente para el uso diario. Todo el sistema: las válvulas, la bomba hidráulica... debe ser lo suficientemente resistente como para aguantar el día a día durante un largo periodo de tiempo sin tener que ser sometido a reparaciones constantes. Eso es todo un reto que esperamos poder solventar en los próximos 12 meses”, indicó Schulz.

Sentir sólo lo necesario

“Las prótesis normales sólo pueden realizar dos movimientos: abrir y cerrar. Nuestra prótesis, sin embargo, es capaz de llevar a cabo más que estas dos funciones. Puede mover el índice y el pulgar al mismo tiempo o los dedos independientemente”, comentó Schulz otras ventajas de su mano artificial, “además, la prótesis es blanda, con un esqueleto duro en el interior, y sus articulaciones son elásticas como las de una mano normal. Así, al tacto parece mucho más humana”.

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El paciente ya no tendrá que elegir entre estética y funcionalidad.Imagen: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH

La prótesis desarrollada en Karlsruhe incluye otra novedad: en la punta de los dedos, un pequeño sensor mide la fuerza que se aplica sobre los objetos. Unas vibraciones informan acto seguido al paciente de la presión que está ejerciendo. “Desde los años 50, diversos proyectos han tratado de lograr que la prótesis haga llegar al paciente alguna sensación. Pero, en la práctica, son pocas las prótesis que disponen de un sistema de respuesta como el nuestro”, aseguró Schulz.

No obstante, ¿puede un aparato transmitir las mismas sensaciones que transfiere el tacto de una mano humana? ¿Lo suave, lo rugoso, lo cálido, lo frío? La pregunta correcta es, según Schulz, si un aparato debe transmitir las mismas sensaciones que revela el tacto humano.

“En la piel, los humanos tenemos infinidad de receptores, cada uno especializado en una sensación: calor, presión... Nosotros hemos reconstruido aquel que mide lo que es importante a la hora de coger cosas: la fuerza. También se podrían haber reconstruido los receptores que transmiten la temperatura, pero éstos no son imprescindibles. En un invento nuevo, no hay que tratar de integrar todo lo que la técnica permite, sino lo que resulta útil al paciente”.