La aplicabilidad del conocimiento científico es la premisa principal del grupo del médico Eduardo Fernández (Elda, 1962)

Restablecer parcialmente la visión de invidentes y facilitar la vida a personas con movilidad reducida son los objetivos principales del grupo de Bioingeniería Biomédica que lidera Eduardo Fernández Jover, investigador del Instituto de Bioingeniería de la Universidad Miguel Hernández (UMH). En abril del año pasado presentaron con gran éxito su más reciente descubrimiento en un congreso sobre Inteligencia Artificial en Salamanca, un dispositivo que capta y amplifica las señales cerebrales. Una de las posibles aplicaciones: navegar por Internet si mover un solo músculo. Casi un año después, el dispositivo, que todavía no tiene nombre, se encuentra en fase de desarrollo para poder ser aplicado a la vida cotidiana de las personas tetrapléjicas.

El prototipo está basado en un equipo comercial para realizar registros electroencefalográficos en humanos que tiene un elevado coste. “Entendemos que nadie puede asumir gastarse 60.000 euros en este equipo” para ello trabajan en soluciones que puedan abaratarlo hasta unos doscientos o trescientos euros. Una de las estrategias consiste en reducir el número de electrodos que tiene el equipo clínico en que se basa el dispositivo. Éste tiene sesenta y cuatro electrodos, lo cual permite captar una gran cantidad de información, pero no toda ella es necesaria para que el ingenio cumpla con su cometido. Según las observaciones de los investigadores utilizando entre cuatro y siete electros sería suficiente. Esta reducción además de favorecer la reducción del coste ayudaría a la disminución del tamaño, lo cual permitirá que sea portátil y mucho más sencillo y además no será necesario tener un ingeniero supervisando el equipo constantemente.

Fernández enfoca el desarrollo de sus proyectos hacia una aplicabilidad total en la vida cotidiana y trabaja “en un sistema que sea compatible con cualquier ordenador, pero incluso más que eso, queremos que sea completamente autónomo”. Otro de los frentes que atacan para mejorar el prototipo consiste en aumentar la duración de la batería ya que “no es funcional el hecho de que sólo dure veinte minutos y luego esté hasta tres horas inoperativa mientras carga”. De este modo, cualquier persona tetrapléjica podría utilizar cualquier ordenador sin necesidad de que tenga características especiales, esto requiere el desarrollo de software libre que sea compatible con los distintos sistemas operativos.

«Entendemos que nadie puede asumir gastarse 60.000 euros en este equipo»

Sin embargo, y a pesar de los esfuerzos, sólo cuando los afectados se implican directamente en el desarrollo de la tecnología es posible la resolución de problemas que de otro modo los investigadores no son capaces de detectar. “Nos están ayudando a optimizar el sistema avisándonos de problemas tan simples como que algunos electrodos están situados detrás de la cabeza y es difícil colocarlos en esa zona por la ausencia de movilidad o porque incluso la cabeza está muy ladeada”. Otra característica de los potenciales usuarios de estos dispositivos es que suelen tener otros problemas adicionales, como por ejemplo deficiencias en la movilidad de la musculatura torácica. “Estas personas requieren de la asistencia de un respirador que induce ruido eléctrico detectable por nuestros amplificadores y por tanto susceptible de interferir con el dispositivo. Intentamos solucionar los problemas que se plantean en la vida real”.

El mismo fenómeno ocurre en el caso de personas con deficiencias visuales, que intentan llevar una vida lo más independiente posible, e incluso vivir solos. “Cuando tienen que poner una lavadora saben que la ropa está limpia porque huele bien, pero les preocupa que no se puedan dar cuenta de si las manchas han saltado o no de la prenda. Ese tipo de cosas no se nos pasan a nosotros por la cabeza”.

La presentación del casco en 2010 supuso un gran impacto mediático

Existen casos de enfermedades degenerativas del ojo, como la retinosis pigmentaria. En estos casos “no es posible colocar prótesis a nivel del globo ocular ni del nervio óptico porque éste se encuentra muy dañado, por ello en estos casos la idea es mandar directamente la información del ojo a la zona de la corteza cerebral que procesa la información visual”. Se están realizando con éxito ensayos clínicos en los que a pacientes neuroquirúrgicos del Servicio de Cirugía del Hospital General de Alicante se les pide permiso para implantar y probar estos dispositivos durante un corto espacio de tiempo justo antes de que les extirpen la zona cerebral lesionada. Estos estudios, aunque de corta duración “permiten validar nuestros procedimientos”. Después, el cirujano prosigue el acto quirúrgico con normalidad y el riesgo de complicaciones es mínimo “porque el tiempo de la intervención aumenta, como mucho diez minutos”

Para ello cuentan con la colaboración de entidades como ONCE o la empresa Bidons Egara,  patrocinadora de la cátedra del mismo nombre que dirige el propio Eduardo Fernández. Pero existen otras empresas que también colaboran con el grupo de Bioingeniería Biomédica, que se encuentra en un momento de proyección hacia el mundo empresarial mediante la colaboración de la Fundación Quorum de la UMH y los recursos de grupos en red que ofrecen entidades como el Instituto de Salud Carlos III. “Estamos en un mal momento económico, pero desgraciadamente las enfermedades y los problemas médicos van por su cuenta y están ahí. Por eso hay que seguir trabajando y buscando recursos”.

«Hasta hace relativamente poco pensábamos que las neuronas eran la parte «noble» del cerebro»

Otro de los proyectos principales del grupo consiste en el desarrollo de un robot para la rehabilitación de miembros superiores gracias a la colaboración de la Fundación Casa Verde. “Está orientado fundamentalmente hacia pacientes con daño cerebral sobrevenido, por ejemplo, una persona que tiene un accidente el fin de semana y se queda parapléjico o con algún otra dificultad motora que precisa de una rehabilitación intensiva”. Este sistema emula los movimientos de un fisioterapeuta y además, por la presencia de un gran número de sensores permite objetivizar y cuantificar el progreso del paciente. Este sistema colabora con la labor del fisioterapeuta pero no lo sustituye. “La idea es optimizarlo para cada persona, adaptándose a las características de su proceso de rehabilitación. Este sistema aprenderá en tiempo real, puesto que en distintas fases requerirá que se faciliten los movimientos de los miembros o bien que ofrezca resistencia para que se ejerciten los músculos”. El siguiente paso es la aprobación de los Comités de Ética e Investigación de los centros sanitarios para la realización de ensayos clínicos en pacientes reales que permitan optimizar los últimos detalles y poder evaluar qué sujetos pueden obtener mayores beneficios con el robot.

Si el conocimiento avanza al ritmo esperado la utilización de dispositivos electrónicos permitirá en el futuro ayudar al hombre a recuperar la funcionalidad perdida en una especie de utopía Cyborg. La cuestión que se plantea es si podría ocurrir un proceso inverso en el que los robots serían capaces de tener sentimientos. “A pesar de los avances el funcionamiento del cerebro todavía no son suficientes, de hecho, hasta hace relativamente poco pensábamos que las neuronas eran la parte “noble” del cerebro, mientras que ahora sabemos las células gliales, cuyo número es mayor, también participan en la transmisión sináptica” El principal problema que encuentran es que “no sabemos muy bien ni cómo sentimos nosotros”.

• Un casco que protege frente a la incomunicación