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El sistema de IA y AR ofrece un nuevo tratamiento eficaz para el dolor del miembro fantasma


Uno de los efectos más misteriosos de la amputación de un miembro es lo que los investigadores llaman "miembro fantasma" o "miembros fantasma". Los pacientes con miembro fantasma afirman que todavía sienten el miembro faltante, incluso si les parece un poco más pequeño que el miembro real.

Una nueva hipótesis sobre el origen del Phantom Limb Pain ha sido publicada hoy por el Dr. Max Ortiz Catalan en Frontiers in Neurology. Este artículo también presenta una hipótesis para el mecanismo de trabajo de Phantom Motor ... https://t.co/wtvskDchjS

- ChalmersBNL (@ChalmersBNL) 6 de septiembre de 2018

Los neurocientíficos e ingenieros médicos han estado trabajando durante años para comprender y tratar mejor el miembro fantasma, ya que a menudo afecta la relación que los amputados tienen con su (s) miembro (s) protésico.

Max Ortiz Catalan de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia afirma que tiene una nueva hipótesis que podría ayudar a los médicos a comprender y tratar mejor la afección. El tratamiento propuesto por el catalán también implica aprendizaje automático y realidad aumentada.

Tratar el dolor de una extremidad inexistente

Catalan centró su investigación más específicamente en el dolor del miembro fantasma, en el que el miembro perdido aún puede experimentar o causar un dolor intenso en un paciente. La condición, si es frecuente, puede causarle al paciente un dolor increíble. Incluso puede ser demasiado doloroso en el área para que consideren ponerse una prótesis.

La teoría propuesta por Catalán es que cuando se amputa una extremidad, los circuitos neuronales que alguna vez tuvieron un propósito para la extremidad quedan al descubierto. Ya no tienen un propósito y pueden enredarse con otras redes neuronales. Esto deja a los pacientes expuestos a mayores cantidades de dolor.

"Imagina que pierdes la mano. Eso deja una gran parte de 'bienes raíces' en tu cerebro y en tu sistema nervioso en su conjunto, sin trabajo. Deja de procesar cualquier entrada sensorial, deja de producir cualquier salida motora para mover el Se queda inactivo, pero no en silencio ", explicó Catalán.

Las neuronas nunca dejan de funcionar, dijo Catalan, y a menudo pueden dispararse al azar. Señaló que si las neuronas se disparaban juntas en el área amputada, podría llevar a la percepción de dolor.

"Normalmente, los disparos sincronizados esporádicos no serían un gran problema, porque es solo parte del ruido de fondo y no se destacará", continuó Catalán. "Pero en los pacientes a los que les falta una extremidad, este evento podría destacarse cuando poco más está sucediendo al mismo tiempo. Esto puede resultar en una experiencia sorprendente y cargada de emociones: sentir dolor en una parte del cuerpo que no tener. Una sensación tan notable podría reforzar una conexión neuronal, hacer que sobresalga y ayudar a establecer un vínculo no deseado ".

Catalan señaló que, si bien muchos amputados experimentan un miembro fantasma en algún momento, no todos los pacientes sufren de dolor fantasma. Dijo que esto se debe al hecho de que algunos pacientes pueden experimentar el disparo simultáneo y, por lo tanto, la vinculación, mientras que otros nunca lo harán.

¿Podría la tecnología ser la solución?

Catalan y su equipo sugieren utilizar Phantom Motor Execution (PME) para tratar el problema. Durante la PME, a los pacientes se les colocan electrodos en el muñón para captar señales eléctricas destinadas al miembro faltante. A través de algoritmos de IA, esas neuronas se convierten en movimientos de una extremidad virtual en una plataforma AR o VR. Si el paciente se ve a sí mismo en una pantalla con una versión digital de la extremidad, PME le permite controlar la extremidad como lo haría normalmente.

"Los pacientes pueden empezar a reutilizar aquellas áreas del cerebro que se habían quedado inactivas. Hacer uso de esos circuitos ayuda a debilitar y desconectar el entrelazamiento de la red del dolor. Es una especie de 'ley de Hebb inversa': cuanto más se separan esas neuronas , más débil es su conexión. O, se puede utilizar de forma preventiva, para proteger contra la formación de esos vínculos en primer lugar ", dijo Catalán.

El estudio fue publicado en Fronteras en neurología.


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