Investigación
documental y de campo
Informe final
El Horizonte De La Rehabilitación
Con
Exoesqueletos Mecánicos.
Porras
Rosales Carlo Magno
Septiembre, 2017
Índice
1. Introducción………………………………………………………………………..pág.
3
2. Metodología……………………………………………………………………..…pág.
4
3. Resultados………………………………………………………………………....pág.
5
4.
Conclusiones
y recomendaciones……………………………………………….pág. 9
5.
Referencias
y fuentes de consulta……………………………………………....pág. 10
6. Anexos……………………………………………………………………………..pág.
11
Introducción:
En la actualidad, los seres humanos
necesitan superar sus capacidades físicas, para cumplir con sus actividades
diarias más fácilmente, utilizando la menor energía y tiempo posible, los
exoesqueletos, aparatos tecnológicos biomecánicos implantados al cuerpo, son la
alternativa más vial ya que a pesar de su gran alcance en el tratamiento de las personas con ciertas
discapacidades, su uso ha sido muy limitado para el campo laboral cotidiano, a
excepción de que solo ha tenido aplicaciones en la milicia quienes,
originalmente los desarrollaron para la creación de un súper soldado, poco
después fue que se accedió a esta tecnología y se le dio un buen uso, a favor
de la mejora de las condiciones del desarrollo humano, como contrarrestar los
efectos de las discapacidades como anteriormente señale, el horizonte de este
dispositivo aún no se ha averiguado ya que en parte la política de nuestra
sociedad actual ha sido el limitar la aplicación de las máquinas para facilitar
algunas funciones de un ser humano, con el fin de no ser desplazados
completamente de nuestra condición del ser “humano”
Desarrollar una maquina con ayuda de la
ingeniería y la anatomía capaz de adecuarse a nuestro cuerpo humano y que facilite
nuestras labores diarias, creo yo que es una muestra de nuestro potencial como
científicos innatos en facilitar nuestra supervivencia y mejorar nuestra condición
en situaciones de vulnerabilidad.
El interés en mi parte surgió por la ciencia ficción, en tratar de
averiguar hasta cierto punto que tan real es que, en un futuro no tan lejano se puedan
desarrollar exoesqueletos como en las películas de Iron Man, o en la de Ciborg
y que tan accesibles o fáciles de adquirir sean estos aparatos que serán
considerados como “accesorios” ´por
nuestros descendientes, producto de la aplicación de áreas como , electrónica,
mecatrónica, física, y biotecnología, esta ultima la que Ingeniería para la
cual presento mi admisión.
Aunque no también siendo el único
motivo, inspeccionar en el horizonte de la ficción, es analizar los diferentes
equipos, que se ocupan en la rehabilitación de pacientes, o la sustitución de
miembros humanos, como manos y piernas, que al día de hoy se están implantado a
personas con el fin de adecuarlas a tal grado que no se muestre diferencias
entre el original y el implante.
Metodología:
Para realizar nuestra investigación fue
necesario realizar primeramente una recopilación de fuentes bibliográficas, en
cualquier página web, libros, artículos o medio que nos pudiera proveer
información, con su respectivo formato APA según las reglas propuestas
actualmente,
Luego se analizaron y clasificaron estas
fuentes, de acuerdo a su características como; Primarias y Secundarias o
Directas e Indirectas, ya organizadas las fuentes, se realizaron sus
respectivas fichas bibliografías, en las cuales aparecía pequeño resumen del
texto, se verifico que las fuentes
cumplieran con los criterios de
evaluación como fuente confiable, por último se gestionó la información
recopilada por todos los tipos de medio de información, ya se textos,
infografías y videos, todo esto para conformar nuestro primer borrador.
Después se realizó un diario de campo
con el objetivo de sistematizar las experiencias para luego analizarlas, el
cual se construyó con la descripción de la visita a una clínica de
rehabilitación llamada CREE, y con la obtención de una entrevista de un miembro
del hospital para acortar el panorama y nuestro campo de estudio así como para
analizar las diversas perspectivas que se tiene del tema.
Se estructuro una entrevista de diez
preguntas para la persona del hospital, Se dio la segunda visita para completar
el diario de campo, así mismo se
aprovechó la oportunidad de aplicarle la encuesta a una persona especializada
en terapia. Con los datos obtenidos del anterior proceso se pudo delimitar el
tema y así mismo enriquecer el borrador que se había escrito.
Como proceso final de nuestra
investigación se aplicó una encuesta con herramientas web, para un grupo de
estudiantes de la UnADM, el cual consistía en diez preguntas con el objetivo de
extraer información textual, a partir de esta se construyeron gráficas y
diagramas, además se hicieron conclusiones directas e indirectas, para
finalmente desarrollar la parte final de nuestra conclusión de nuestra
investigación y complementar nuestro borrador y así poderlo pasar en limpio en
el modelo de un informe de texto .
Resultados
Mi
tema como se plantea anteriormente trata de demostrar la aplicación directa de
los exoesqueletos en la vida cotidiana como se hace ahora con las personas que
reciben terapia, y si en algún momento este modelo no solo se construirá para
sustituir la función de un pierna, columna, cadera, espalda sino más bien para
reemplazar cada miembro de nuestro cuerpo desde pies a cabeza.
Durante
mi investigación no solo se consultaron recursos textuales, también se acceso a
información de infografías y videos,
para poder hacer más entendible la dificultad de mi tema ya que, su explicación
en base a su funcionamiento por así decirlo
la parte tecnológica es compleja, mi recurso principal fue el
investigaciones anteriores enfocadas a el desarrollo de exoesqueletos
biomecánicos para pacientes parapléjicos o con pedida inmediata de algún
miembro inferior.
Un
acontecimiento importante dentro de una investigación es el hecho de que se
verifica la confiabilidad de nuestras fuentes con diversos criterios entre los
cuales se encuentran: la autoridad que las avala, la adecuación del texto, las
actualizaciones que les han hecho etc. De acuerdo a los criterios anteriormente
expuestos mis fuentes utilizadas cuentas con todos los requisitos para ser
aceptables y confiables para incluso apoyarse en futuras investigación si es necesario.
Los
resultados extraídos de las encuestas aplicadas a una población de 80
alumnos y de la cual se hicieron
conclusiones, demuestra que no es solo mi punto de opinión el que se da a
conocer en este informe , mas allá de ser solo un intermediario para que la
objetividad salga a la luz.
Un exoesqueleto cuyos prefijos, vienen del griego,
y significan -exo -"exterior" -skeletos-"esqueleto" es un esqueleto externo
continuo que recubre, protege y soporta el cuerpo de un animal, hongo o protista. Ahora bien un exoesqueleto mecánico es un
dispositivo tecnológico, que permanece inmóvil para el usuario, consiste en un
armazón externo, de aquí el origen de su nombre, que lo trae puesto una persona,
funciona con ayuda de motores o con principios hidráulicos conectados a una
batería que alimenta todo el sistema.
Sirve
para poder realizar los movimientos que el usuario no puede lograr ya sea por
causa de la dificultad del medio o bien porque simplemente no cuenta con la
capacidad de hacerlo, también para levantar o traer objetos demasiados pesados
que no serían posibles sostener una persona normal.
Durante toda la historia han sido
utilizados, conocidos como “armaduras” cuya función era protegerse de los
ataques durante un combate.
Para su funcionamiento es necesario
varios sensores biométricos, que detectan las señales nerviosas que manda
nuestro cerebro a los músculos, cuando vamos a empezar a movernos, un
decodificador interpreta esta información dándole la orden al exoesqueleto o
también llamado exotraje para que
ejecute el movimiento.
Una variante de los exotrajes son las ortesis son
una forma médica limitada de exoesqueleto. Una ortesis es un mecanismo que
acoplado a una pierna, o al torso, permite mejorar o corregir el comportamiento
de esa pierna o de la espina dorsal.
Una prótesis de pierna
es un dispositivo que finge como un miembro, algo muy importante es que se
mantiene inmóvil, hay dos tipos de prótesis la exoesqueletal, cuya cubierta no está formada
por un material plástico, ya sea blando o suave y la endoesqueletal, que es un
mecanismo que funciona dentro de la cubierta plástica.
Actualmente el
desarrollo de los exotrajes está enfocado a las ortesis, ya que hay una mayoría
de la población que sufre una discapacidad o sufrió un accidente, perdiendo
parte de sus funciones motoras de forma definitiva, aunque no solo es para las
personas que ya han adquirido este problema, sino para las que quieren tratar
este padecimiento contrarrestando los efectos o hasta incluso llegar a
recuperarse completamente de esta patología.
El objetivo de estos
trajes para referirme a las ortesis es que el usuario pueda volverse a poner de
pie, girar y sentarse por sí mismo, es verdad que las prótesis de piernas pueden llegar a lograr estos mismo
beneficios, pero aún tiene limitante como subir escaleras, o agacharse, esto
queda resulto con las ortesis. Ya que es mucho más fácil su uso, y se adapta al
movimiento de la persona.
Existen diversas
empresas que se encargan de desarrollar esta tecnología para poder ayudar a
todo tipo de pacientes y que vuelvan a recuperar su vida o puedan tener la
experiencia de poder caminar o pararse, por primera vez.
Según el cofundador Richard
Little (2015) “Mediante el empleo
de una sofisticada tecnología y una continua mejora de la funcionalidad, forma
y usabilidad, pretendemos llegar a la mayor cantidad de personas posible en
todo el mundo. Las reacciones que muestran los usuarios de Rex, con su
increíble carga de emocionalidad, nos alegran cada día y sirven de inspiración
para todo el equipo de Rex”. (sp)
Durante mi visita a esta clínica para
hacer el recorrido pude darme cuenta de que a pesar de que es relativamente
baratos los tratamientos, ya que no son totalmente gratis salvo en algunas
consultas, hay poca gente en la clínica, existe una falta de desinformación
acerca de estos centros, y no solo esto, también el tabo que marca a las
personas que reciben educación especial, otro caso es que las
personas creen que no se cuenta con los aparatos necesarios para su rehabilitación
por este motivo el 80% de la población cree que aparatos de última generación define
la efectividad del tratamiento.
, es falso ya que existen diversos, no exoesqueletos, como tal sino más bien
tecnología aplicada a la rehabilitación de personas con dicacidades, bien es
cierto que no es de última generación, pero tiene un alto grado de efectividad
si se cumple con el tratamiento, Esta claro que es indispensable el apoyo del
gobierno para poder tener estos artefactos.
, es falso ya que existen diversos, no exoesqueletos, como tal sino más bien
tecnología aplicada a la rehabilitación de personas con dicacidades, bien es
cierto que no es de última generación, pero tiene un alto grado de efectividad
si se cumple con el tratamiento, Esta claro que es indispensable el apoyo del
gobierno para poder tener estos artefactos.
En parte me desilusione ya que durante
este último siglo te dan la idea preconcebida de que, nos estamos acercando a
un desarrollo avanzado de esta tecnología, aunque la realidad es que aún falta
mucho por avanzar y financiar, falta difusión en este tema y mentalidad, ya que
algunos grupos religiosos les causa estragos ver una fusión de un humano–robot
ya que piensan que pierden identidad como ser humano, al ser remplazadas
parcial o totalmente uno de nuestros miembros.
Algunas personas creen que no necesitan
tratamiento médico para sus discapacidades o que tiene el control de su vida
como se reflejó en según las encuestas aplicadas a una población de 11 personas
que más del 45.5% tiene la confianza en sí misma, y evita asistir a una clínica
y que no considera que se encuentra en vulnerabilidad.
Quiero enfatizar antes de dar una
conclusión que no es del todo general ya que nuestro campo de estudio es muy
limitado, que haría falta investigaciones complementarias para dar una visión
más amplia del panorama general que tiene México en cuestión de tecnología para
el tratamiento de las discapacidades además de un estudio jurídico acerca del
alcance que puede tener el apoyo financiero hacia este grupo en vulnerabilidad.
Conclusiones
y recomendaciones
Los exoesqueletos, son el fruto de
nuestra humanidad ya que actualmente nos estamos enfocando en estos para satisfacer
nuestras necesidades y facilitar de una u otra forma nuestra vida diaria,
trabajo y principalmente el tratamiento de ciertos trastornos que se presentan y
para lo que son utilizados los exotrajes, los trastornos más usuales suelen ser;
parálisis cerebral (PC), PC discinética, PC atáxica, PC hipotónica, PC mixta y esclerosis
múltiple, estas enfermedades pertenecen al grupo de trastornos del movimiento y
la postura.
La falta de desinformación ha llegado hasta
tal punto de ser maléfico para la sociedad ya que las personas, con respecto a
la información encontrada en las encuestas, desconocen que existen clínicas a
las cuales pueden recurrir para poder atenderse y que son de gobierno.
A no ser el caso de la desinformación,
las personas desvaloran los aparatos tecnológicos con los que cuenta estas clínicas,
ya que no son de última generación, sabiéndose que esto no afecta para nada el
tratamiento del paciente, si se lleva a cabo con debida atención de un
especialista.
En México la causa más probable para
abandonar el tratamiento, sería el capital o el costo de este ya que, no
siempre se cuenta con el ingreso, por estas razones más factible financiar los
exoesqueletos por el gobierno, ya que a una producción en masa, bajarían los costos
y sería más efectivo un tratamiento con esta tecnología, ya que no requeriría atención
personal por parte de un profesionista,
quedando automatizado un proceso de recuperación.
El alcance de los exoesqueleto en México
es muy limitado, ya que existen pocas empresas, que se encargan de desarrollar
esta tecnología, por causas como, falta de financiamiento, competencia con
empresas extranjeras, que tiene aparatos mucha más sofisticados a un precio
menor,
Un tratamiento desarrollado por un fisioterapeuta
motriz, que utilice un exoesqueleto mecánico, disminuirá el tiempo de recuperación
del paciente además de que se volverá autodidacta el mismo, no siendo necesario
la presencia de una persona cuando se utilice, esto en gran medida causara no
solo una mejora física sino psicológica ya que podrá incluso realizar cosas que
no había podido hacer antes o que incluso había podido dejar de hacer.
Referencias y fuentes de consulta:
Gutiérrez, R., Niño-Suarez, P. A.,
Aviles-Sánchez, O. F., Vanegas, F., & Duque, J. (2007). Exoesqueleto
mecatrónico para rehabilitación motora. InMemorias del 8º Congreso
Iberoamericano de Ingeniería Mecánica. Cusco, Perú. Grosso, J., &
Tibaduiza, D. (2008). Diseño y validación de un exoesqueleto maestro-esclavo
para rehabilitaciòn de piernas. Proyecto de grado. Ingeniería mecatrónica.
Universidad Autonoma de Bucaramanga. Año. López, R., Torres, J., Salazar, S.,
& Lózano, R. (2014). Desarrollo de un exoesqueleto para rehabilitación de
tobillo y rodilla. Revista mexicana de ingeniería biomédica, 35(1), 13-28.
Olaya, A. F. R. (2008). Sistema robótico multimodal para análisis y estudios en
biomecánica, movimiento humano y control neuromotor. Madrid: Universidad Carlos
III, Departamento Ingeniería de Sistemas y Automática. Díaz, D. V., &
Gutiérrez, S. S. M. (2013). Sistemas inteligentes en exoesqueletos de
rehabilitación. XIKUA Boletín Científico de la Escuela Superior de
Tlahuelilpan, 1(1).
Olaya, A. F. R. (2008). Sistema robótico
multimodal para análisis y estudios en biomecánica, movimiento humano y control
neuromotor. Madrid: Universidad Carlos III, Departamento Ingeniería de Sistemas
y Automática.
Gutiérrez, R., Niño-Suarez, P. A.,
Aviles-Sánchez, O. F., Vanegas, F., & Duque, J. (2007). Exoesqueleto
mecatrónico para rehabilitación motora. InMemorias del 8º Congreso
Iberoamericano de Ingeniería Mecánica. Cusco, Perú. Grosso, J., &
Tibaduiza, D. (2008). Diseño y validación de un exoesqueleto maestro-esclavo
para rehabilitaciòn de piernas. Proyecto de grado. Ingeniería mecatrónica.
Universidad Autonoma de Bucaramanga. Año. López, R., Torres, J., Salazar, S.,
& Lózano, R. (2014). Desarrollo de un exoesqueleto para rehabilitación de
tobillo y rodilla. Revista mexicana de ingeniería biomédica, 35(1), 13-28.
Díaz, D. V., & Gutiérrez, S. S. M. (2013). Sistemas inteligentes en
exoesqueletos de rehabilitación. XIKUA Boletín Científico de la Escuela
Superior de Tlahuelilpan, 1(1)
ANEXOS:
Infografías
Observación, visitas, recorrido y diario
de campo.
Durante mi primera visita al Centro de
Rehabilitación y Educación Especial (CREE), ubicado en la ciudad de puebla,
cuyo objetivo es proveer servicios médicos, terapéuticos, psicológicos, a
personas con discapacidad o con riesgo de adquirirla y sus familias, el CREE
brinda servicios como medicina física y rehabilitación motora, psicología,
psiquiatría, audiología, entre otras.
A pesar de que la mayoría de las consultas
son gratuitas, otras tienen un costo de recuperación ya que los aparatos que se
utilizan son bastante caros, realizándose un examen socioeconómico a personas
de escasos recursos y con base a este hacer descuentos proporcionales.
Mi campo de estudio se centra en el de
la medicina física y Rehabilitación motora, ya que los exoesqueletos, mi tema
de investigación, puede cubrir la demanda de aparatos de tratamiento a estos
problemas.
Así mismo en esta clínica, se ocupan
aparatos como el Mercury Reha, que es una cinta rodante para la rehabilitación
motora, que permite que la utilicen pacientes de hasta 200 kg, a velocidades
bajas., el Airwalk AP, el cual es un sistema de descarga de peso del paciente,
que permite la regulación de la descarga y se utiliza junto con el Mercury, se
suele utilizar para terapias de Locomoción, rehabilitación de daño cerebral,
post intervención quirúrgica o implantación e prótesis en extremidades
inferiores., el Nustep, que se ocupa para realizar ejercicios sentados, para el
tratamiento de personas con esclerosis múltiple , permite la emulación del paso
de forma natural para paciente con daño cerebral adquirido, lesionados
medulares u orto protésicos , de forma suave al realizar el movimiento,
combinado de los miembros inferiores y superiores, para el correcto uso de los
anteriores aparatos es necesario la presencia de un fisioterapeuta que controle
el equipo, en el caso de los exoesqueletos, son programados con una rutina
particular de acuerdo al tipo de padecimiento.
Los principales trastornos que se
presentan en esta clínica y para lo que se ocupados los aparatos son; parálisis
cerebral (PC), PC discinética, PC atáxica, PC hipotónica, PC mixta y esclerosis
múltiple, estas enfermedades pertenecen al grupo de trastornos del movimiento y
la postura.
El manejo de los pacientes en el CREE se
da de la siguiente manera; primero un médico analiza la situación (en este caso
a la Dra. Patricia Corona Montoya responsable de la unidad, a la que se le
solicito me concediera una entrevista para complementar mi investigación) y el
grado del trastorno, se le diagnostica y se canaliza con un fisioterapeuta o
cirujano según sea el caso, después el fisioterapeuta desarrolla un modelo de
tratamiento.
Algo muy importante durante mi
recorrido, es que se cuenta dentro de las mismas instalaciones, con una escuela
para discapacitados, que no pueden asistir a una escolarizada debido a sus
impedimentos, además de tener un camión particular como medio de transporte que
los recoge de su casa y los lleva a la misma al terminar sus clases.
Segunda visita
En esta segunda visita tuve la
oportunidad de examinar de reojo las instalaciones de la
Clínica, y entrevistar a un
fisioterapeuta, ya que la Dra. Patricia Corona Montoya, no se encontraba en la
disponibilidad de recibirme, inicialmente durante la semana, conocí a una madre
de familia, que tiene una hija llamada aren, esta me dijo que su hija había
tenido una caída del árbol a los 6 años de edad, quedando cuadripléjica, la
Sra., me platico que estaba asistiendo a esta clínica para el tratamiento de su
hija, le conté que estaba realizando una investigación y le pedí permiso que
pudiera acompañarla, en la siguiente consulta, que justamente era al siguiente
día, al entrar a la clínica había bastante gente, ya que se había organizado un
taller para padres que tienen hijos con diversos trastornos, además, pude mirar
los aparatos con los que trabajaban, estos eran semi-nuevos, ya que hace no
menos de un años se los había entregado el presidente municipal, leí los
infogramas pegados en las paredes, que explicaban distintas patologías, los
consultorios estaban divididos en dos pasillos el primero era pediátrico y el
segundo para adultos, también constaban con una unidad médica general, y
finalmente entreviste a un terapeuta.
Entrevista hecha a el fisioterapeuta del
CREE llamado Jorge Flores Pérez.
¿Qué terapias se ocupan principalmente,
en el CREE para tratar a pacientes con daño motor?
La Fisioterapia Entendida y la Terapia
ocupacional ya que la mayoría de nuestros pacientes acuden a nosotros por daño,
en sus funciones motoras, con estos tratamientos los ayudamos a facilitar sus
adquisiciones neuromotrices y prevenimos o corregimos deformidades o
retracciones.
¿Qué dificultades prácticas tiene las
personas discapacitadas durante el trascurso de la terapia?
La mayoría de nuestros pacientes, les
cuesta adaptarse a la utilización de aparatos, además de que es incómodo su
diseño, otros nos ven mejoría con el paso del tiempo y se desaniman.
¿Cuál es tiempo máximo de recuperación
para un paciente con trastorno motor?
Pues aquí existen pacientes que han
empezado su tratamiento desde su infancia hasta la adolescencia, aunque esto no
indica que se hayan recuperado por completo, ya que a pesar de que no necesitan
a un terapeuta, utilizan aparatos insertados en su cuerpo.
¿Qué tan efectivos son los aparatos
eléctricos para en la rehabilitación?
La efectividad depende del tiempo de
utilización y la perseverancia del paciente en tratar de alcanzar su
recuperación por ejemplo el equipo Contrex-MJ resulta una herramienta efectiva
en el tratamiento de la rigidez articular postquirúrgica de la rodilla en menor
tiempo que las terapias convencionales, pero los resultados son tardados de dos
a tres años.
¿Qué otras posibilidades han buscado con
respecto al tipo de aparatos que se utilizan para trastornos motores y que
podrían disminuir el tiempo de recuperación?
La medicina hiperbárica hemos tratado de
ocuparla e nuestros programas de rehabilitación ya que se ha demostrado su
eficiencia terapéutica en una gran variedad de trastornos neurológicos, pero es
bastante cara, y el apoyo federal no alcanza para comprarla, también nos
interesa la idea de los nuevos exoesqueletos que han salido en el mercado, pero
solo es una vaga propuesta.
¿Existe la disponibilidad de personal
terapéutico para el número de pacientes existentes en la clínica?
Desgraciadamente no lo hay, la mayoría
tiene de tres a cuatro pacientes, y nosotros solo contamos con cuatro
terapeutas en total, como veras solo podemos atender a máximo 15 personas a la
semana, si es que queremos mantener la eficiencia de nuestros programas.
¿Alguna vez han recurrido a la
utilización de los exoesqueletos con fines terapéuticos y por qué?
Aquí no, pero he trabajo en otras
clínicas particulares, que rentan estos aparatos para el tratamiento de los
pacientes con parálisis cerebral, aunque déjame decirte es demasiado caro, los
resultados son bastantes rápidos y no se necesita demasiado personal.
¿Tomando en cuenta las ventajas que
tienen los exoesqueletos, cuales son las causas por las que en México hay muy
pocas clínicas que tienen esta tecnología?
Diría que la falta de presupuesto, y la
dificultad de adquisición del material, ya que son exportados de otros países,
como Estados Unidos, pero si existieran empresas mexicanas que produjeran este
producto, seria vial adquirirlo.
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