Presentan una silla de ruedas guiada por el cerebro

La última jornada del III Congreso Internacional sobre Domótica, Robótica y Teleasistencia para todos (DRT4all.org) se centró en distintas demostraciones prácticas que permiten mejorar la autonomía de las personas en situación de dependencia.

Así, el doctor del departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas de la Universidad de Zaragoza, Javier Mínguez presentó dos dispositivos robóticos de rehabilitación basados en interfaces cerebro-ordenador: una silla de ruedas y un robot para teleoperación.

“El objetivo de los proyectos es el desarrollo un sistema de control de una silla de ruedas con la mente y la teleoperación de un robot también únicamente con el pensamiento, así como su posterior validación en sujetos reales” explicó Mínguez.

El proyecto está destinado a personas con patologías que “derivan en la pérdida total del control de todos los músculos de su cuerpo” (como por ejemplo la esclerosis amiotrófica lateral) dejando como única posibilidad de comunicación con el exterior su propio pensamiento, indicó en su explicación.

El funcionamiento de la aplicación en el caso de la silla de ruedas consiste en que el usuario tiene una pantalla sobre la que se muestra una reconstrucción tridimensional del entorno realizada por el sistema de inteligencia artificial de la silla robótica.

En el de la teleoperación del robot, el usuario está tumbado sobre una cama y observa en la pantalla una secuencia de vídeo captada por el robot. “Sobre la base de estas representaciones visuales, el usuario se concentra en una zona del espacio, que genera unos patrones de actividad cerebral que son registrados por un sistema de electroencefalografía”, continuó.

La señal eléctrica es filtrada, procesada y por medio de un sofisticado sistema de aprendizaje y reconocimiento de patrones se obtiene la zona del espacio en la que el usuario está pensando. A continuación, esta zona se transfiere a la tecnología de navegación a bordo de la silla o del robot, que se encarga de generar de forma autónoma el movimiento hasta esa posición del espacio, “mientras se evitan las colisiones con los obstáculos estáticos o dinámicos detectados por su sensor de proximidad láser”.

Para ello se emplea una técnica no invasiva de adquisición de señales: la electroencefalografía. Está basada en la colocación de un gorro y determinados electrodos en el cuero cabelludo del usuario “para obtener la actividad eléctrica”, indicó el doctor Mínguez.

Posteriormente se presentó el andador inteligente denominado “i-Walker”, que es como un andador convencional, que incorpora sensores de presencia y movimiento, medidores de fuerza, motores y frenos automatizados. Gracias al ordenador y el software que lleva instalado, es capaz de calcular las diferentes acciones, tomar decisiones y actuar según las necesidades del usuario, siempre que esté programado para ello.

\”Todos envejecemos y tenemos unas necesidades diferentes, por lo que el dispositivo permite personalizar y adaptarse a cada uno de los usuarios\”, explicó Antonio Martínez, uno de los creadores del proyecto de la Universidad Politécnica de Cataluña.

En cuanto a su funcionamiento, lo primero es que un médico indique las áreas que cada paciente necesita vigilar y que un especialista introduzca los distintos parámetros en el ordenador. “Así el andador frena si cree que el paciente corre riesgo de caerse o no está bien sujeto”, comentó Martínez.

Además, el andador corrige el ángulo de giro de quien lo empuja, crea un mapa del entorno cercano y puede dirigir a su usuario “hasta lugares determinados como la cocina, el baño, el centro de salud”, gracias a un sistema de reconocimiento de voz que tiene implantado. “El andador ayuda y suaviza los distintos esfuerzos que tiene que realizar la persona al desplazarse, subir una rampa o girar”, agregó el profesor Martínez.

I-Walker está pensado para ayudar a personas con dificultades para andar o recordar caminos, pero como explicó Antonio Martínez, el objetivo es “extender nuestra autonomía y que sirva para la rehabilitación de pacientes que hayan perdido movilidad y necesiten ejercitarse”.

Asimismo, gracias al dispositivo informático que tiene, es posible regular la resistencia del aparato para que el usuario ejerza mayor o menor fuerza al empujarlo y así ejercitar sus músculos. En este caso, el andador puede monitorizar la forma en la que camina el paciente o las calorías que quema, enviando los datos obtenidos directamente al médico.


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