Ingenieros del MIT desarrollan un dispositivo de rehabilitación muscular que nos permite ver la estructura interna del cuerpo

El pasado 10 de noviembre, los investigadores del MIT lograron probar un dispositivo desarrollado para la rehabilitación muscular denominado como el sistema MuscleRehab, el cual permite ver la estructura interna del cuerpo durante las actividades físicas monitoreadas por parte de los expertos.

Se trata de un sistema que ayudará a monitorear los movimientos musculares de las personas afectadas, en especial de los atletas y ancianos que sufran lesiones. Es así, como esto les permitirá que puedan realizar una rehabilitación física no supervisada de una forma correcta y sin riesgos.

Investigadores del MIT desarrollan un revolucionario sistema MuscleRehab

En la actualidad la mayoría de las personas suele sufrir de alguna lesión muscular, en especial las personas mayores de 65 años y deportistas, por lo que cada vez es más común ver estas enfermedades en el área de la medicina. Sin embargo, esto se ha convertido en una preocupación para muchos, en especial porque los fisioterapeutas no parecen ser suficiente para la demanda.

MuscleRehab utiliza una placa de detección de EIT que actúa como el cerebro de este sistema. El mismo se encuentra compuesto por dos correas llenas de electrodos que se colocan en la parte superior del muslo del paciente para así recoger datos volumétricos en 3D. Para llevar a cabo la captura de los movimientos utiliza un total de 39 marcadores y distintas cámaras que detectan las diferentes velocidades.

Por lo tanto, el sistema a través de los datos de detección de EIT va a mostrar los músculos activados y los resalta en la pantalla, un músculo determinado se volverá más oscuro que el resto y permitirá diferenciarlo.

Es así, como gracias al sistema MuscleRehab, muchas personas pueden beneficiarse de las rehabilitaciones físicas, la cual permitirá tener un desahogo en este sentido para todos los expertos en salud. Esta nueva forma de tratar las dolencias y problemas musculares ha estado basado en el uso de la tecnología, el mejor aliado de la medicina al día de hoy.

MuscleRehab ha estado basado en técnicas de sensores, como lo han sido los sensores de movimientos, muy importantes porque gracias a ellos se pueden obtener todos los datos posibles. Esto ha facilitado el desarrollo del sistema de rehabilitación física no supervisado.

Un sistema que ha sido desarrollado por los investigadores del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL) del MIT junto con el Hospital General de Massachusetts, el cual se espera que sea todo un éxito y permita detectar y reducir los problemas musculares de las personas afectadas.

Este nuevo proyecto funciona bajo tres actividades específicas como lo es la técnica de imagen llamada tomografía de impedancia eléctrica, la cual mide lo que hacen los músculos, un seguimiento de movimiento que captura las actividades de los mismos y por último un visor de realidad virtual con un traje de seguimiento que permite ver todo lo que sucede allí al fisioterapeuta presente.

Lo que quiere decir que todos los pacientes que se sometan a esta tecnología deberán portar un traje especial de seguimiento, el cual es completamente negro. Para ello deberá realizar una serie de ejercicios en un campo específico que estará rodeado de distintas cámaras que ayudarán a captar cada uno de sus movimientos.

En este caso las personas deben hacer levantamiento de peso muerto, extensiones de rodillas, sentadillas, flexiones de piernas y muchos otros ejercicios físicos que les permita a los médicos obtener todos los datos posibles. La información será capturada por la tecnología de realidad virtual que toma los datos de movimiento 3D.

“El objetivo era lograr que nuestro escenario de detección no se limitará a un entorno clínico, esto ayudaría a conseguir una mejor rehabilitación no supervisada basada en datos para atletas en recuperación de lesiones, tercera edad, pacientes en fisioterapia y aquellos con dolencias físicas, por lo que no sólo ayudaremos con la recuperación, sino también con la prevención”

Junyi Zhu, estudiantes de doctorado de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación del MIT

Mientras que el paciente está dentro del entorno virtual donde va a ser estudiado se le proporcionarán dos condiciones, una de ellas es aportada por el fisioterapeuta profesional allí presente y otra por parte del sistema no supervisado. De esta manera, se pueden obtener dos resultados para después compararlos.

Esto permite determinar el tiempo en el que los ejercicios lograron activar el grupo muscular correcto entra las dos condiciones. En la primera condición se puede ver como los datos de seguimiento de movimiento se superponen en su avatar de paciente, mientras que en la segunda el paciente se debe colocar las correas de detección de EIT.

Las dos condiciones permiten a los expertos conocer la información del movimiento y el compromiso muscular. Por lo tanto, durante la aplicación de un ensayo se pudo observar que la primera condición aportó al momento de monitorear y registrar los datos que hubo una mejor calidad de ejercicio del paciente, lo que permitió estudiar mejor la situación del paciente.

“Al medir activamente el compromiso muscular profundo, es posible observar si los datos son anormales en comparación con la línea de base de un paciente, para así proporcionar la información correcta sobre la trayectoria muscular potencial”

Junyi Zhu, estudiantes de doctorado de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación del MIT

Los estudios realizados por MuscleRehab, están enfocados principalmente en la parte superior del muslo y los grupos musculares internos, pero el equipo desarrollador del sistema ha dejado claro que están interesados en expandir el estudio hasta los glúteos.

“Hemos explorado la utilización de campos y corrientes eléctricas para la detección de radiación, así como para obtener imágenes de las propiedades dieléctricas de la anatomía del paciente durante los tratamientos de radioterapia”

Piotr Zygmanski, físico médico del Brigham and Women´s Hospital y el Dana-Farber Cancer Institute

Es así, como actualmente el equipo desarrollador de MuscleRehab trabaja en las vías potenciales para el uso del EIT en la radioterapia, para ellos los investigadores del MIT realizan estudios con la ayuda de Zygmanski

Un invento que permitiría aplicar con precisión cualquier terapia

No hay duda que el invento ayudará a solucionar muchos inconvenientes físicos en las personas, en especial en las personas de mayor edad, en los atletas y deportistas, quienes son los que más sufren este tipo de problemas musculares. Es así, como el sistema MuscleRehab permitirá que todo esto sea más preciso.

Gracias a su entorno virtual y al uso de la tecnología 3D, el sistema permite ver la estructura interna del cuerpo y con ello los músculos afectados. De manera que esto permitirá saber si los ejercicios realizados en verdad trabajan en la zona a tratar o no.

Asimismo, el dispositivo será capaz de mostrar en un color rojo intenso el área que trabaja con determinados ejercicios, lo que les permitirá a los expertos tener mayor precisión a la hora de llevar a cabo cualquier terapia. Esto parece ser una de las soluciones más viable a la hora de querer tratar estas patologías.

Es así, como gracias a todos los sensores, cámaras y la tecnología usada, los fisioterapeutas podrán obtener una mejor visión de sus pacientes una vez están en el entorno virtual para ser estudiados. Por ahora, se espera que su aplicación empiece a ser utilizado en el ámbito de la medicina y así ayudar a tratar de una forma más efectiva a los que sufran estos inconvenientes musculares.