Exoesqueletos, de la naturaleza a la robótica
Un exoesqueleto es una estructura mecánica equipada con articulaciones que posibilitan el movimiento del cuerpo en el que se encuentra. Existen diferentes tipos de exoesqueletos, que cumplen diversas funciones. Su dureza puede variar dependiendo de la función para la cual esté diseñado, pudiendo ser tanto duro o un poco más blando. Existe actualmente un exoesqueleto robótico empleado en neurorrehabilitación, ya que asiste al cerebro del paciente, facilitando su capacidad para caminar.
Diferentes tipos de exoesqueletos
Los diferentes tipos de exoesqueletos creados para el ser humano sirven para apoyar, asistir y potenciar capacidades físicas limitadas.
Pueden ser eléctricos o mecánicos y se utilizan para:
- Rehabilitación. Ayuda en la recuperación del equilibrio y el movimiento. En las personas que sufren alguna discapacidad, el exoesqueleto tiene sensores biométricos que detectan las señales nerviosas del cuerpo.
- Actividad militar. Optimiza la habilidad en el uso de las armas.
- Entrenamiento físico. En los gimnasios modernos estos equipos ayudan a potenciar el trabajo muscular
- Trabajos pesados. Permiten aguantar posturas forzadas por mayores períodos de tiempo. Además, facilita el recorrido de distancias cortas con mayor velocidad y rapidez.
El uso de los exoesqueletos en neurorrehabilitación
El Grupo de Ingeniería Neural y Cognitiva del CSIC en el Centro de Automática Robótica, liderado por Eduardo Rocon, analizan y estudian los resultados de su último prototipo de exoesqueleto. Se trata de un modelo flexible pensado para la rehabilitación de las extremidades inferiores en niños de 1 a 3 años que padecen parálisis cerebral.
Es una plataforma que se une a los pies y la cadera del niño de forma externa. Cuenta con motores que impulsan al paciente a comenzar a caminar. De esta manera, buscan comprobar si existe una retroalimentación entre la estimulación motora de la plataforma y el desarrollo cognitivo del paciente.
En la naturaleza también hay exoesqueletos
Los exoesqueletos, presentes en algunas criaturas del reino animal, constituyen una estructura resistente que actúa como una defensa eficaz contra depredadores, pues su dureza impide que muchos de ellos puedan perforarla con sus ataques. Siguen siendo la principal fuente de inspiración científica en el desarrollo de diversos tipos de exoesqueletos.
La mayoría de los artrópodos, como los insectos (hormigas, escarabajos, etc.), los arácnidos (arañas, escorpiones, etc.), los crustáceos (langostinos, gambas, cangrejos, langostas, etc.) y los miriápodos (ciempiés, etc.), poseen un exoesqueleto. Su propósito abarca desde la protección hasta la respiración y el soporte mecánico, garantizando la eficacia del sistema muscular. No se limita a los artrópodos, ya que ejemplos como las tortugas, pertenecientes al grupo de los reptiles, también cuentan con un exoesqueleto.
La ciencia y la ingeniería se unen una vez más
El Center for Clinical Neuroscience del Hospital Los Madroños, fue elegido como centro de pruebas de exoesqueletos para rehabilitación. Los investigadores del sector tienen a su disposición un ambiente de prueba para exoesqueletos que simulan escenarios cotidianos, brindando a empresas e investigadores del campo un lugar perfecto para evaluar el desempeño de sus tecnologías en cualquier etapa de su desarrollo.
Exoesqueletos para mejorar posturas en niños con parálisis cerebral, o para personas que tras un accidente cerebro vascular perdieron la capacidad de caminar. Una pierna robótica que simula el movimiento de la rodilla, o un robot que activa los músculos de las extremidades inferiores en personas que padecen una lesión medular. Queda mucho por descubrir, en pos de mejorar la calidad de vida de aquellas personas que necesitan rehabilitar su cuerpo.