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Robótica 03 feb 2012

Juan Moreno: "Los exoesqueletos para paralíticos están lejos de sustituir a la silla de ruedas"

Ganador del premio MIT Technology Review Innovadores menores de 35 al ‘Innovador Solidario’ del año en 2012, sus robots terapéuticos ayudan a que los pacientes con daños neuronales recuperen la movilidad.

Según el Instituto Nacional de Estadística, 2017 será el primer año en el que la población española decrecerá, pues habrá más muertes que nacimientos. En un país cada vez más envejecido, aumentan las enfermedades que repercuten en la movilidad, como el accidente cerebrovascular. El bioingeniero del CSIC Juan Moreno, desarrolla herramientas robóticas de rehabilitación, que permitan recuperar la máxima movilidad posible a los pacientes que han sufrido lesiones medulares y cerebrales. Ha coordinado proyectos europeos como BETTER, destinado al desarrollo de nuevos exoesqueletos aplicables a la neurorehabilitación, que facilitan la regeneración de las conexiones neuronales dañadas. También ha creado su propia empresa, Technaid, para intentar dar salida comercial a su investigación.

En 2012 ganaste el premio MIT Technology Review Innovadores menores de 35 al innovador Solidario del año, ¿qué supuso el premio para ti? 

Como mi perfil era un poco diferente al de los demás galardonados, porque yo no estaba en una empresa sino en un centro de investigación, me ha permitido emprender como científico y aumentar mi visibilidad.

¿En qué consisten los sistemas de rehabilitación que desarrolláis? 

Nosotros diseñamos máquinas, desde el enfoque de la ingeniería, que automaticen las terapias de rehabilitación física después de un daño del sistema nervioso como el que se da en las lesiones de médula o cerebrales.

Entonces, ¿son como robots terapéuticos? 

Exacto. Los robots permiten controlar de forma más precisa el movimiento, las repeticiones y aumentar la fiabilidad. Proponemos nuevas técnicas de rehabilitación robótica para diferentes lesiones. Yo me centro en la lesión medular y en el accidente cerebrovascular. Concretamente, en la rehabilitación de la locomoción: el movimiento de las piernas y la restauración del equilibrio. El objetivo final es conseguir terapias mucho más eficientes, baratas y que los pacientes recuperen en la mayor medida posible la movilidad.

Si se emplean durante las terapias, ¿hasta qué punto podrían llegar a curar a los pacientes?

 Son herramientas rehabilitadoras que el médico puede utilizar como una alternativa en determinados pacientes. No siempre se consigue una recuperación muy alta, pero sí que puede mejorar mucho. En el caso de la lesión medular, hay oportunidad de rehabilitar en el caso de una lesión incompleta, pero si ha habido ruptura total en las vías de comunicación con la médula, la rehabilitación es casi imposible.

jose moreno bioingeniero csic bbva

Juan Moreno, bioingeniero de CSIC

Pero, ¿cómo es posible recuperarse de una lesión medular?

 Es la plasticidad del sistema nervioso la que permite reconstruir conexiones neuronales para reaprender el movimiento. En el caso de los exoesqueletos robóticos, que también se pueden combinar con otras técnicas como la estimulación eléctrica de los músculos, se aplica una terapia intensiva que consiste en la inmovilización de los miembros inferiores, lo que contribuye a la reconstrucción neuronal.

¿Ya se están probando estos sistemas con pacientes? 

En los dos casos que yo trabajo ya se han completado los estudios piloto con un número reducido de pacientes. Ahora estamos lanzando estudios clínicos de mayor escala para tener más evidencia clínica. También tenemos nuevos proyectos en los que optimizamos la tecnología que ya está desarrollada para llevarla a distintas áreas de rehabilitación.

¿Qué te condujo a unir robótica y rehabilitación?

El impacto social de las personas que tienen una discapacidad. Vimos que, con el envejecimiento de la población, cada vez hay más problemas de movilidad; y en varios de los daños neurológicos, es uno de los factores que los profesionales dicen que habría que atender más. También vimos que la tecnología ofrece un montón de alternativas que todavía no se pueden utilizar de una forma extendida; y que, como ingenieros, teníamos bastante que aportar en este campo.

¿Dirías, entonces, que este tipo de enfermedades están algo olvidadas por la sociedad?

Al contrario, cada vez hay más atención y se han creado políticas nacionales y europeas que han favorecido la investigación en este campo. Lo que hay que hacer es aumentar la visibilidad del problema y atacarlo desde diferentes perspectivas. Quizás sí que se debería trabajar mucho más en la prevención, que es tan importante como la rehabilitación.

¿Cómo surgió la idea de colaborar con RIKEN, el homólogo japonés del CSIC? 

Surgió por una estancia que hice con ellos en Japón. Su objetivo es diseñar modelos computacionales que expliquen cómo aprendemos a gestionar el movimiento, algo muy interesante para la rehabilitación, porque si se produce un daño es necesario reeducar el sistema. Con un modelo artificial que imite el sistema biológico se puede controlar un robot terapéutico o un sistema de rehabilitación. Ahora están participando con nosotros en un proyecto europeo, el BIOMOT, centrado en robótica e inteligencia artificial, estamos trabajando con ellos para aplicar estas técnicas en sistemas de rehabilitación.

El objetivo final es conseguir terapias mucho más eficientes, baratas y que los pacientes recuperen en la mayor medida posible la movilidad.”

¿Qué os movió a crear una empresa como Technaid? 

La intención era que no se quedasen los prototipos en los armarios, sino que llegaran a los usuarios finales, de lo contrario, este tipo de investigación carece de sentido. Está muy relacionada con el grupo de bioingeniería, y su objetivo es observar los resultados de la investigación y ver cómo pueden traducirse a productos comerciales. Todo comenzó con unos sensores que luego se convirtieron en un sistema completo de captura de movimiento. Más recientemente, la línea ha heredado la explotación de las tecnologías de robótica para la rehabilitación.

Conseguir que estos robots lleguen al mercado no debe ser fácil.

Respecto a los sistemas robóticos, ya hemos transferido un exoesqueleto, el Exo-H2, a Technaid. Está pensado para rehabilitar la locomoción, pero como una plataforma abierta que permita a otros investigadores personalizar la terapia en función de sus ideas. Hemos aprovechado el desarrollo de la tecnología hasta un punto para comercializar esta herramienta más o menos abierta. Pero, lo que nos gustaría sería convertir los prototipos finales de rehabilitación de proyectos como BETTER en una herramienta clínica cerrada. Esto nos demanda más esfuerzo y tiempo porque necesitamos a gente ajena a los proyectos, pero hemos intentando maximizar la transferencia tecnológica hasta donde hemos podido.

Un exoesqueleto permitirá a un joven paralítico dar el saque inicial del Mundial de Brasil 2014, ¿sustituirán los exoesqueletos a la silla de ruedas?

En lesiones incompletas, cuando hay una posibilidad de recuperar la locomoción, el sistema es asistencial: te aporta parte de la fuerza que no tienes. Comercialmente, existen varios exoesqueletos como el que comentas, que en vez de movilizar parcialmente las piernas te llevan. Sin embargo, creo que está muy lejos de competir con la silla de ruedas, aunque ya exista. No digo que no vaya a ocurrir, pero creo que queda mucho trabajo. Lo más complicado es la interacción con la persona a nivel de comando, porque controlar la fuerza o la estabilidad del aparato es fácil, pero cómo transmitirle la intención del usuario es muy difícil. La simplificación siempre gana y la silla de ruedas es perfecta en este sentido.

Como investigador colombiano, con nacionalidad española y que, además, ha trabajado en Japón, ¿qué opinas de la investigación en España respecto a la de otros países?

 Muchas personas se extrañan al enterarse de los logros que conseguimos en el CSIC, y te puedo decir que aquí se están produciendo avances importantes a un nivel muy bueno. En el caso de ingeniería y robótica de la rehabilitación, creo que somos uno de los mejores grupos dentro y fuera de Europa. En España se hacen cosas muy interesantes, y es importante que se mantenga el apoyo desde el punto de vista estatal. La financiación pública es la que ha permitido esto. Igual hay que cambiar un poco el modelo, pero vivir sólo de lo privado es complicado. No obstante, en comparación con otros países, no veo una diferencia sustancial, por lo menos en estos trabajos.

¿Cuál es el futuro de los sistemas robóticos de rehabilitación?

La combinación de distintas terapias para maximizar los resultados. Se ha demostrado que no es lo mismo si usas una intervención farmacológica y robótica por separado que combinada. Ese es el futuro, y nosotros estamos trabajando en eso, cooperando con otros especialistas. Lo ideal sería hacer la tecnología lo más transparente, amigable y lo menos engorrosa para el usuario. Combinar la terapia con realidad virtual y robótica, sin olvidar los fármacos. A veces son más interesantes los implantes que los robots. Hay que crear un kit de herramientas que puedan configurar terapias y se puedan dejar permanentemente en las unidades de rehabilitación.

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