Investigadores del Laboratorio de Neurofisiología Sensorial, del Instituto de Fisiología de la UAP, han logrado aportaciones científicas en el desarrollo de prótesis vestibulares de uso clínico para atender problemas del sistema vestibular -ubicado en el oído interno-, relacionados con el mantenimiento de la postura vertical y el equilibrio en el ser humano, hoy inexistentes en el mundo.
Enrique Soto Eguibar, uno de los investigadores responsables de dicho laboratorio, señaló que la primera aportación de su grupo es el desarrollo de un dispositivo o prótesis vestibular que puede ponerse y quitarse fácilmente, sin la necesidad de tener que implantarla, a través de operaciones intracraneales en el cerebro de las personas con problemas de equilibrio, en su mayoría de la tercera edad.
“Nuestra contribución es la idea de que se puede utilizar un dispositivo no implantable, a partir de estimulación eléctrica periauricular. Se trata de estimulación transcraneal con electrodos, mediante la cual podemos producir respuestas posturales en las personas, tal y como lo hace el órgano vestibular en condiciones normales. A través de estimulación galvánica, podríamos inducir estas respuestas”, explicó.
Dicha prótesis vestibular, patentada en 2014 en Estados Unidos y en 2016 en México, corregiría los problemas que sufren las personas con patologías del sistema vestibular, tales como inadecuados movimientos de la cabeza y de los ojos, además de estabilizar el centro de gravedad.
Un beneficio más en el área de la cosmonáutica es que dicha prótesis podría devolver la sensación de atracción gravitatoria a los seres humanos en el espacio, por lo cual parte del diseño de este desarrollo ha sido probado en la Estación Espacial Internacional, gracias a la colaboración entre el Instituto de Fisiología y la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas de la UAP y la Universidad Estatal de Moscú.
La segunda aportación del Laboratorio de Neurofisiología Sensorial a las investigaciones en torno al sistema vestibular es el uso de modelos matemáticos para construir funciones de transferencia que conviertan la información de ciertos sensores en datos que el cerebro pueda interpretar.
“Para imitar técnicamente el papel del vestíbulo se usan giróscopos y acelerómetros, los cuales producen voltaje. Por eso, trabajamos en cómo convertir ese voltaje de salida de los sensores en información que el cerebro entienda. De ahí la necesidad de desarrollar modelos matemáticos para construir funciones de transferencia que conviertan las señales de salida de estos sensores, en algo que el cerebro interprete como la ejecución de un movimiento en tal o cual dirección”, detalló el académico, nivel III del Sistema Nacional de Investigadores.
Vladimir Aleksandrov, Wuiyevaldo Fermín Guerrero Sánchez y Rosa Tamayo son algunos de los investigadores de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticos con quienes colabora este laboratorio para el modelaje matemático.
Soto Eguibar, Premio Estatal de Ciencia y Tecnología 2003 y ganador de la Medalla Gabino Barreda de la UNAM, agregó que si bien equipos científicos de las universidades de Washington, Chicago y Harvard, y recientemente un Consorcio Europeo dirigido por una mexicana, realizan investigación en la materia, “aún no existe en el mundo un desarrollo de prótesis vestibular en uso clínico, incluso la nuestra se encuentra en etapa experimental”.