Egresados del Instituto Politécnico Nacional (IPN) desarrollaron un sistema auxiliar para la rehabilitación de personas con tendinitis de hombro, el cual utiliza un robot para reproducir los ejercicios que realiza el paciente y éstos se introducen mediante un sensor óptico (interfaz natural).
Julieta Alejandra Espíritu Santo González y Carlos Alberto Serna Sabido, de la Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas (UPIITA) de esta casa de estudios, son los creadores de la nueva tecnología que permitirá, a través de la retroalimentación, tener menos margen de error en la realización de los ejercicios de rehabilitación.
Sólo basta que el paciente se coloque frente al sensor óptico para que el robot imite el ejercicio y el usuario pueda corroborar su adecuada ejecución; el sistema también se puede programar para que el robot efectúe el movimiento y el paciente lo imite.
Los egresados de la UPIITA, quienes recientemente obtuvieron el título de Ingenieros en Biónica con este desarrollo, explicaron que el sistema consta de dos partes: la primera está enfocada a la adquisición de la señal para establecer las coordenadas y posición del usuario, las cuales se introducen a la computadora.
Señalaron que la segunda parte se refiere al procesamiento interno, mediante el cual se establece el marco de referencia de los movimientos del usuario para que los imite el robot; de esa forma el usuario se da cuenta cuando se equivoca y si está llegando a los grados que necesita.
Indicaron que el proceso lleva un análisis matemático que es la médula espinal del proyecto, ya que dicho modelo matemático se hace con cinemática directa e inversa que permite que el robot imite los movimientos de cualquier persona.
Los desarrolladores de este proyecto también destacaron que realizaron un análisis biomecánico de los movimientos de la cabeza y de los miembros superiores del usuario, y mediante la interfaz lo envían al robot para que realice el proceso.
“En los miembros superiores tenemos ángulos máximos y mínimos de movimiento, distintos a los del robot; un ejemplo claro es que puede voltear el codo y nosotros no. Esos fueron factores que tuvimos que delimitar para lograr que nuestro análisis funcionara. El análisis biomecánico fue un proceso importante, porque sin él no habríamos podido desarrollar el sistema”, puntualizaron.
Julieta Alejandra Espíritu Santo González y Carlos Alberto Serna Sabido indicaron que la parte inicial del proyecto consistió en presenciar cómo se realiza una rehabilitación de tendinitis de hombro.
Con ello se pudieron percatar que el terapeuta no está con los pacientes todo el tiempo, ya que atiende de 10 a 15 personas al mismo tiempo y muchas veces no realizan los ejercicios correctamente; “ese fue un punto de partida para desarrollar un sistema que retroalimente al paciente”.
Refirieron que el robot es comercial, pero construyeron la interfaz a través de la cual se conecta y transmite toda la información; realizaron el proceso matemático y le adaptaron un motor en la cabeza porque originalmente el robot no lo tiene.
Esta tecnología se deriva del proyecto de investigación registrado ante la Secretaría de Investigación y Posgrado (SIP) denominado “Sistema virtual para prácticas médicas”, dirigido por la doctora Lilia Martínez Pérez.
Asimismo, los egresados politécnicos contaron con el apoyo del doctor José Vicente Rosas Barrientos, quien está al frente del área de investigación del Hospital Regional “1º de Octubre” del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado (ISSSTE), y de rehabilitadores ortopedistas de ese nosocomio.
Indicaron que desarrollar tecnología de este tipo sólo es posible gracias a la interacción de distintas disciplinas, pues se requieren conocimientos de biomecánica, mecánica, programación, electrónica y se aplicará en el ambiente de la medicina.
Señalaron que debido al interés de los especialistas del “1º de Octubre”, se comenzará a probar el sistema con pacientes mediante un protocolo formal, y se buscarán los mecanismos correspondientes para iniciar el registro de patente.