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Discapacidad Cuando se presenta algún problema a nivel muscular, nervioso o neurológico, se ve reflejado en la falta de movilidad que no permite desarrollar una actividad física normal, falla que puede darse de manera temporal o permanente, a la que se le conoce como discapacidad. Discapacidad motriz La discapacidad motriz es un trastorno que no permite una movilidad o una postura correcta de la extremidad, su origen puede ser cerebral, espinal, musculas u óseo-articular. Las lesiones más frecuentes son: Distrofia muscular de Duchenne: es una debilidad muscular que se presenta en las extremidades debido a la degeneración en las fibras musculares. Parálisis parcial de la extremidad (paresia): es un síntoma relacionado con el sistema nervioso central y no con los musculas, sin embargo, genera un debilitamiento muscular leve ya que afecta a las ramificaciones nerviosas en cada musculo. Parálisis total de la extremidad (plejia): se presenta por problemas en el sistema nervioso central y causa ausencia de movimiento por debilitamiento total en los músculos. Desorden de control muscular: es la falta de control producida por una parálisis cerebral, la cual genera dificultad para moverse y colocar la extremidad en una posición determinada; pues los músculos reciben una errónea información de una parte del cerebro afectada lo que provoca contracción excesiva o por el contrario muy poca o nada. Estas alteraciones en la extremidad superior son tratadas por un grupo de especialistas dedicados al diagnostico, cuidado y atención de pacientes con alguna discapacidad motriz. La recuperación de una de estas deficiencias se hace a través de estimulación por rehabilitación física o fisioterapia. Rehabilitación Según la OMS define la rehabilitación como parte de la asistencia médica encargada de desarrollar las capacidades funcionales y psicológicas del individuo y activar sus mecanismos de compensación, a fin de permitirle llevar una existencia autónoma y dinámica. El objetivo se mide en parámetros funcionales, en el restablecimiento de su movilidad, cuidado personal, habilidad manual y comunicación. La Rehabilitación es un proceso global y continuo de duración limitada y con objetivos definidos, encaminados a promover y lograr niveles óptimos de independencia física y las habilidades funcionales de las personas con discapacidades, como así también su ajuste psicológico, social, vocacional y económico que le permitan llevar de forma libre e independiente su propia vida. La rehabilitación es un proceso complejo que resulta de la aplicación integrada de muchos procedimientos para lograr que el individuo recupere su estado funcional óptimo, tanto en el hogar como en la comunidad en la medida en la que permitan la utilización apropiada de todas sus capacidades residuales. [3] Rehabilitación física

Es la rama de la medicina que se encarga del tratamiento en las complicaciones del movimiento del cuerpo y las extremidades ocasionadas por malformaciones o lesiones a nivel neurológico o físico. La rehabilitación física consiste en la estimulación muscular y nerviosa a través de ejercicios físicos de movimientos consientes y voluntarios que ayudan a favorecer al discapacitado para su restauración física, mental y social hasta sus límites máximos posibles. Con el fin de aprovechar la plasticidad cerebral se crean nuevas interconexiones neuronales por medo de estimulación, tales interconexiones desarrollan el control del movimiento o sustituyen la función de las interconexiones perdidas por la muerte neuronal [7]. Los ejercicios no solo estimulan en sistema muscular y articular, sino que también se produce una estimulación a nivel neurológico, la cual es personalizada y de acuerdo a la lesión y al paciente. Los diversos tratamientos de la rehabilitación requieren de especialistas como los terapeutas físicos o terapistas ocupacionales, que son quienes ocupan diversas técnicas para la recuperación de los pacientes, con frecuencia utilizan una mezcla de diferentes técnicas para conseguir mejores resultados, teniendo muy en consideración el estado del paciente. Además de poseer un conocimiento en las técnicas de fisioterapia disponibles, el terapeuta debe comprender de asistencia médica y quirúrgica para poder valorar una discapacidad física e inducir al paciente en técnicas que le ayuden a recuperarse de esta. También debe tener conocimiento del uso de aparatos y dispositivos para la rehabilitación [7]. Cada una de las evaluaciones que el terapeuta aplica al paciente es basada en su experiencia, ya que la valoración de los músculos depende factores como la fuerza, resistencia, rapidez de acción y coordinación con otros músculos; estos factores varían de acuerdo a la discapacidad y al estado anímico de la persona. Estas pruebas musculares se realizan de forma manual y se utilizan para determinar la extensión y la amplitud de la debilidad. Los registros obtenidos con las pruebas se usan de base para planear técnicas terapéuticas y pruebas de repeticiones periódicas para valorar su efectividad en el estadp del paciente. Ejercicios terapéuticos Los ejercicios terapéuticos producen efectos en las articulaciones y músculos. Los efectos del ejercicio muscular y del tratamiento correspondiente pueden ser preventivos o terapéuticos y favorecen algunas facultades como conservar la función muscular durante un periodo de inmovilización de una articulación mediante el fortalecimiento de los músculos y se procura que el paciente demuestre en intervalos de tiempo regulares la capacidad que ha adquirido para ejecutar los movimientos o ejercicios ordenados. Ejercicios de movilización Este tipo de ejercicios tiene por objetivo incrementar el movimiento articular y se regulan de acuerdo a la recurrencia de síntomas articulares. Al respecto la presencia de dolor o pérdida funcional son signos que indican la necesidad de reducir el grado de movimiento que se utiliza en los ejercicios. Generalmente estos ejercicios van acompañados de una aplicación

local, ya sea de calor o de frio; muchas veces se usa la inmersión en agua, un aparato de suspensión o un aparato gimnástico como barras paralelas o de pared. Ejercicios con aparatos El uso de aparatos tiene dos ventajas; la primera es que el fisioterapeuta puede supervisar nvarios pacientes al mismo tiempo y mantener registros exactos de los movimientos o ejercicios realizados. La segunda es el registro de los movimientos y la cuantificación de los rangos de movilidad del paciente, esto permite conocer los niveles de mejora del paciente [7]. Rehabilitación neuromuscular propioceptiva. La propiocepción es la capacidad que tiene el cuerpo y las extremidades para detectar el movimiento y posición de las articulaciones. Cuando se presenta un problema como la discapacidad motriz se hace uso de la facilitación propioceptiva, que es una herramienta que estimula al sistema nervioso, el cual se entrena mediante ejercicios específicos para mejorar la fuerza coordinación, equilibrio y tiempo de reacción en los movimientos del discapacitado [7]. El plan de movimientos en este tipo de rehabilitación se basa en la movilidad del paciente y la resistencia que se aplica en éstos viene de las manos de un especialista terapéutico. Este método presenta dos ventajas principales sobre los otros sistemas. En primer lugar, los movimientos y la resistencia siempre se encuentran en todo momento bajo el control del fisioterapeuta. En segundo lugar, no se necesita ningún aparato. En contraparte, esta técnica requiere de mucho tiempo del especialista, por lo que este solo puede ocuparse de un solo paciente a la vez.

REHABILITACION ROBÓTICA

Comprende los siguientes campos

Tratamiento Clínico

Manual y protocolo de rehabilitación

Órtesis Prótesis

Técnicas de Rehabilitación

Protocolos de rehabilitación automatizados

Robótica Aplicada

Exoesqueletos Dispositivos de efector final

Tecnologías Emergentes

Tareas programables para neurorrehabilitación

Mecatrónica Biomecanica Procesamiento de señales Análisis de riesgos y seguridad

Neurología

Neurorrehabilitación

Diseño conceptual de un exoesqueleto El desarrollo de plataformas robóticas para aplicaciones de rehabilitación es actualmente un foco de investigación a nivel mundial. Dentro de los principales avances se encuentran los sistemas exoesqueléticos [1], denominados en este caso aplicado de bioingeniería como ortesis activas. Los exoesqueletos consisten en un mecanismo estructural externo acoplado a la persona y cuyas junturas y eslabones corresponden a las de la parte del cuerpo humano que emula [2]. La principal característica de estas interfaces hombremáquina, es que el contacto entre el usuario y el exoesqueleto permite transferir potencia mecánica y señales de información [3], por lo tanto su diseño debe ser lo más ergonómico posible para evitar lesiones en el usuario [5]. Dependiendo de la aplicación, se pueden plantear diferentes esquemas de control para lograr una cooperación hombre-robot confiable. DISEÑO DEL EXOESQUELETO El diseño del exoesqueleto propuesto en este trabajo se ha dividido en dos componentes fundamentales; por un lado el desarrollo mecánico de la antropometría humana, y por el diseño del mecanismo de actuación; por otro lado el sistema de control, compuesto por el sistema de adquisición y procesamiento de señales, y por los algoritmos y software de mando y monitoreo. Para el diseño del exoesqueleto se ha seleccionado un aluminio metálico como material principal de la estructura pues a pesar de ser más costoso que otros metales como el latón y el acero, el aluminio es de menor densidad, de mayor facilidad para ser maquinado, es resistente a la corrosión, y comercialmente disponible. El exoesqueleto consta de: una estructura pasiva con sensores para grabar las trayectorias de una pierna, y de una

estructura activa encargada de inducir dichos movimientos sobre la otra pierna con el uso de actuadores.

V17n1a11 La rehabilitación física se puede dividir principalmente en dos tipos: 1. Activa.- El paciente es el encargado de mover su extremidad. 2. Pasiva.- El fisioterapeuta origina el accionar de la extremidad del paciente. El uso de robots y/o exoesqueletos en rehabilitación tiene dos aplicaciones fundamentales (Sabater et al., 2007): Durante movimientos activos del paciente, el robot almacena información de la realización del movimiento (posición, velocidad y fuerza, entre otros), con la cual se pueden ver los avances y optimizar las rutinas de ejercitación. Asimismo, se pueden provocar movimientos pasivos o resistivos de la extremidad del paciente la cual es sujetada por el robot, sustituyendo en éste caso al fisioterapeuta.

Para ajustar la longitud del brazo y del antebrazo fueron propuestas barras telescpicas de desplazamiento manual Para ajustar el grosor del miembro superior se utilizaron correas acolchadas ajustables.