El robot «Cenicienta» que sólo con poner un zapato sabe la lesión

Un grupo de investigadores de Valencia desarrollan Roboprop, que diagnostica mejor las lesiones de rodilla y tobillo y ayuda mejor a su tratamiento
robot roboprop
Parte de los responsables del proyecto junto al robot que diagnostica lesiones de rodilla y tobillo. (Imagen: Roboprop)

Hasta ahora, el ojo, la experiencia, los estudios de un médico eran los que realizaban el análisis de cualquier lesión. Y, en algunos casos, no estaba nada mal planteado; auténticos expertos en la materia, sólo con una mirada, podían localizar con exactitud el problema. Pero ¿no sería mejor tener la ayuda de un robot, que, además de diagnosticar con precisión de milímetros las lesiones de rodilla y tobillo, ayude a su tratamiento? Ese es el objetivo de Roboprop, un nuevo robot que localiza antes que nadie lesiones de miembro inferior. 

Ángel Valera, investigador del Instituto ai2 de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), cuenta que, básicamente, es un robot «paralelo». 

«Eso quiere decir que tenemos una plataforma fija, que es la que está anclada en el suelo, y una plataforma móvil que es, en nuestro caso, donde el usuario coloca el pie. Gracias a eso, gracias al movimiento de la plataforma, lo que hacemos es controlar el movimiento de la pierna de las personas. Con eso, lo que hacemos es, o bien ejercicios de rehabilitación o bien ejercicios de análisis funcional, lo que se conoce como propiocepción».

En definitiva, es una base de robot «paralelo» que tiene un zapato situado encima. Como si fuera un príncipe que busca una Cenicienta, sólo que, en esta ocasión, busca lesiones. Para ello, está equipado con diversos sensores de fuerza, así como dos cámaras de visión 3D programadas con un algoritmo de inteligencia artificial capaz de identificar los diferentes segmentos de la pierna y determinar ángulos de movimiento.

De este modo, han hecho ya varios estudios con personas sanas y con lesionados y lo que están demostrando es que el robot es un dispositivo mucho más preciso para realizar el análisis funcional que la persona al cargo, porque depende mucho del ojo o de la experiencia que tenga. 

«Nosotros estamos midiendo con décimas de milímetro, y la valoración es mucho más precisa. Y detectamos la fuerza que el paciente está ejerciendo sobre la plataforma. Y eso nos va a servir para hacer la estrategia de rehabilitación más precisa, en función de la situación del paciente», reitera el investigador.

La propiocepción

Por otro lado, Elena Muñoz, profesora e investigadora de la Facultad de Fisioterapia de la Universidad de Valencia (UV), señala que, en el ámbito de la fisioterapia, el robot permite valorar y tratar a personas con lesiones de miembro inferior, sobre todo de rodilla y de tobillo. Por ejemplo, lesión de ligamentos, de tendón o incluso de menisco. 

«En estas personas, normalmente, la propiocepción se ve alterada. La propiocepción, dicho sea de paso, es el sentido que nos permite percibir la posición y el movimiento de las partes de nuestro cuerpo. Esto es muy importante tenerlo en cuenta en el proceso de rehabilitación, y también para prevenir posibles lesiones», explica la investigadora. 

Así, con el robot pueden hacer una valoración precisa del estado actual del paciente, lo cual les permite diseñar un tratamiento totalmente individualizado y adaptado a las necesidades de este. Además, el robot en sí mismo puede ser utilizado como herramienta de tratamiento, ya que durante las sesiones se pueden realizar ejercicios de diferentes maneras. Por ejemplo, de manera pasiva, activa o en diferentes grados de flexión de rodilla, incluso a diferentes velocidades. 

Hasta el momento, han utilizado Roboprop en personas sanas para estudiar la fiabilidad y validez del robot. También lo han empleado en personas con tendinopatía rotuliana. «Y, en el futuro, queremos seguir utilizándolo en la valoración y tratamiento de personas con otro tipo de lesiones o personas que sólo quieran simplemente mejorar la propiocepción para prevenir lesiones y mejorar su rendimiento deportivo. Además, en investigación lo seguiremos utilizando para comprobar la efectividad de tratamientos novedosos en la pierna», adelanta Muñoz.

«Una unión perfecta»

Según Valera, Roboprop se encuentra en el marco de investigación de la Agencia Estatal de Investigación, del Ministerio de Ciencia e Innovación, y en el grupo de trabajo están, por un lado, investigadores e ingenieros de la UPV, pero también cuentan con el apoyo de un grupo de doctoras de la Facultad de Fisioterapia de la UV —«que son las que realmente saben de la rehabilitación, nosotros de robótica»—, y del Instituto de Biomecánica de Valencia (IBV). 

"Yo puedo saber de robótica, pero del cuerpo humano no tengo ni idea, y viceversa. Creo que es la unión perfecta y necesaria para hacer cosas mucho más interesantes», admite.

Recuerda también que este proyecto puede ir mucho más allá. «Lo que estamos haciendo es analizar el movimiento que tenemos, en nuestro caso, en las piernas, y eso se puede aplicar para cualquier campo, no sólo la rehabilitación, sino cualquier estudio que necesite conocer el punto exacto en este caso de la rodilla, del tobillo —afirma—. Podemos medir lo que sea».

De hecho, les acaban de aprobar un nuevo proyecto de investigación de la Generalitat Valenciana, están solicitando un nuevo proyecto para el Ministerio y van a ver si pueden darle «más movimiento» a la plataforma y, sobre todo, «seguir trabajando con el desarrollo de ejercicios de rehabilitación, tanto pasivos como activos, en función de la instrumentación que nosotros tenemos». 

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