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    Un protector bucal para superar problemas de movilidad y comunicación

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    Tecnología - 21 Diciembre, 2022

    Un dispositivo para ‘hincar el diente’ a los problemas de movilidad

    Diseñan un protector bucal smart capaz de convertir mordiscos en órdenes para controlar una silla de ruedas, un ordenador o un smartphone.

    La herramienta, todavía sin validar en ensayos clínicos, muy poco invasiva y fácil de emplear, está pensada para aumentar la autonomía de personas con problemas de movilidad y de comunicación.

    Tags: #LesiónMedular, #TecnologíasDeAsistencia, #Neurología

    🕑︎  3:00 min.

    Seguimiento ocular, reconocimiento de voz, interfaz cerebro-computadora… Durante los últimos años la tecnología ha alumbrado diversas soluciones asistenciales para superar las limitaciones de comunicación, movilidad y autonomía del ser humano.

    Según la Organización Mundial de la Salud1, cada año entre 250.000 y 500.000 personas en todo el mundo sufren lesiones medulares que llevan aparejadas en la mayoría de las ocasiones situaciones de dependencia de otras personas. Aunque este tipo de tecnologías ha ayudado a muchos pacientes con tetraplejia o problemas neurológicos a comunicarse y a desenvolverse en su día a día con mayor autonomía, en muchas ocasiones estas soluciones sufren interferencias ambientales o falta de precisión en el control, y suponen un gran desembolso económico.

    Un protector bucal interactivo

    Para superar estos inconvenientes, investigadores de la Universidad Nacional de Singapur han diseñado un aparato de protección bucal que es capaz de traducir los diferentes tipos de mordida en instrucciones dirigidas a diferentes dispositivos, desde una silla de ruedas hasta un ordenador y un Smartphone.

    Este protector incorpora un sistema optoelectrónico controlado desde la boca del paciente que es capaz de traducir la intensidad y la forma de la mordida en instrucciones precisas para controlar este tipo de dispositivos, según recoge la revista Nature Electronics2.

    Este protector bucal inteligente integra diferentes sensores que pueden detectar patrones de oclusión, es decir, la forma en que los dientes superiores encajan con los superiores. Estos patrones se traducen en datos que sirven para controlar dispositivos que ayudan al paciente a desenvolverse con mayor autonomía en su actividad cotidiana y en su relación con las demás personas, y con una precisión del 98%.

    Ventajas frente a otras tecnologías de asistencia

    Una de las grandes ventajas de este tipo de dispositivo bucal es que elimina algunos de los inconvenientes que tienen otros aparatos a la hora de realizar las mismas tareas. El reconocimiento por voz, por ejemplo, exige una gran memoria operativa y unas condiciones de uso de poco ruido ambiental para evitar interferencias.

    Por su parte, el seguimiento ocular requiere la instalación y uso de una cámara frente al usuario, y grandes dosis de concentración, lo cual provoca una mayor fatiga. En el caso de las interfaces cerebro-computadora, éstas necesitan desplegar complejos sistemas de cableado que limitan la movilidad del paciente.

    Por ello, esta solución bucal también supone una ventaja con respecto a una de las últimas tecnologías de asistencia, la llamada escritura mental, que permite convertir en texto la actividad neural que se produce cuando un paciente imagina que escribe. ¿La razón? Este último sistema, desarrollado por la Universidad de Stanford, necesita el implante de varios sensores en el cerebro y un entrenamiento de varias semanas.

    Por el contrario, los investigadores de la Universidad de Singapur han explorado la mordida del ser humano como parámetro para evaluar las posibilidades que ofrece la masticación como un sistema de control de alta precisión. Efectivamente, la oclusión dental ofrece un control preciso y, sin embargo, no necesita habilidades especiales ni un entrenamiento exhaustivo: el equipo de investigadores diseñó en primer lugar un sensor integrado por varias almohadillas de contacto colocadas en un protector bucal flexible que contienen fósforos de diferentes colores, es decir, sustancias que emiten luz en respuesta a la presión.

    En el momento en que el paciente presiona los dientes las almohadillas de contacto se deforman y emiten luces de diferentes colores e intensidades, que se pueden medir y procesar mediante algoritmos de aprendizaje automático. Son los datos recopilados los que se utilizan para el control remoto de alta precisión y el funcionamiento de varios dispositivos electrónicos, según recoge la Universidad Nacional de Singapur3.

    Este protector bucal tiene un peso aproximado de 7 gramos y necesita menos habilidades que otras tecnologías de asistencia. Sus sensores, además, pueden distinguir deformaciones mecánicas como la tensión, la compresión y la flexión, lo que amplía las posibilidades potenciales de uso a otras aplicaciones de detección mecánica. Los promotores de esta tecnología se encuentran a la espera de validar sus resultados en un entorno clínico.

    Referencias

    Organización Mundial de la Salud. Lesiones Medulares. [Internet]. Disponible en: https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/spinal-cord-injury

    Nature Electronics. An interactive mouthguard based on mechanoluminescence-powered optical fibre sensors for bite-controlled device operation. [Internet]. Disponible en: https://www.nature.com/articles/s41928-022-00841-8

    National University of Singapore. NUS researchers invented first-ever interactive mouthguard that controls electronic devices by biting. [Internet]. Disponible en: https://news.nus.edu.sg/first-ever-interactive-mouthguard-that-controls-electronic-devices-by-biting/

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