Los guantes de rehabilitación suaves se han convertido en herramientas populares para ayudar a los pacientes con discapacidades relacionadas con la función de la mano a recuperar el movimiento de los dedos.Estos guantes suelen utilizar actuadores neumáticos blandos que emplean presión de aire para generar movimientos.A pesar de las importantes mejoras de diseño en los últimos años, muchos actuadores blandos disponibles tienen inconvenientes a la hora de lograr el movimiento bidireccional típico de las articulaciones de los dedos: dichos actuadores blandos facilitan la flexión (o flexión) de los dedos pero no su enderezamiento (o extensión).

Un grupo de investigadores biomédicos de la Universidad de Chiba ha superado con éxito esta limitación de diseño mediante el desarrollo de un novedoso actuador de bolsa plegable (FPA) que se integra perfectamente con los actuadores blandos existentes en elrehabilitaciónguantes.El profesor Wenwei Yu del Centro de Ingeniería Médica Fronteriza de la Universidad de Chiba (Japón) dirigió el grupo de investigación que logró esta hazaña.El grupo de investigación también incluyó al Dr. Shota Kokubu y al Sr. Pablo E. Tortós Vinocour de la Escuela de Graduados en Ciencias e Ingeniería de la Universidad de Chiba, Japón.

Los investigadores tienenpublicadosus hallazgos enAcceso IEEE.

Hablando de la motivación para el estudio, el profesor Yu explica: "A pesar de haber obtenido resultados parcialesmanofunción, muchospersonas mayoresLas personas con discapacidades relacionadas con la función de la mano con las que me he topado requieren toda la atención del personal de atención médica.Me preguntaba si un dispositivo de asistencia eficiente y seguro podría reforzar la función de sus manos duranteactividades diarias, ayudándoles así a disfrutar mejor de su vida.Imagínese su alegría al comer usando sus manos para manipular cucharas o palillos." De hecho, la FPA ha acercado al mundo un paso más a esta realidad.

El FPA es el primer actuador blando bidireccional modular de articulación, gracias a los esfuerzos del Prof. Yu y su grupo de investigación.Consta de una estructura plegable de una sola hoja plana que se expande solo cuando se presuriza, generando así la fuerza necesaria para la extensión de los dedos.En particular, el FPA facilita la extensión de los dedos en los guantes de rehabilitación blandos sin comprometer la funcionalidad existente que ofrecen los otros actuadores blandos, como la flexión de los dedos realizada mediante actuadores basados ​​en elastómeros reforzados con fibra.

El equipo confirmó sus hallazgos mediante pruebas en un modelo de dedo sintético.Los resultados del modelo mostraron que el actuador blando integrado podía producir suficiente par (fuerza) para los movimientos requeridos de los dedos, incluido un par de flexión de la articulación de 0,17 Newton metros (Nm) y un par de enderezamiento estimado de 0,12 Nm.

El diseño mejorado del guante blando de rehabilitación podría tener aplicaciones clínicas de gran alcance.El profesor Yu señala algunas aplicaciones potenciales de los guantes de rehabilitación blandos mejorados, todo gracias a la inclusión del FPA: "Los actuadores blandos modulares de alto rendimiento podrían ayudar a restaurar la función de la mano tanto en escenarios de telerehabilitación como en centros de atención. El nuevo actuador blando tiene lapotencial para ser utilizado no sólo para ayudar a la rehabilitación sino también para ayudar en las actividades de la vida diaria como dispositivos de asistencia. Debido a su seguridad inherente, alta funcionalidad y portabilidad, dichos dispositivos de asistencia pueden desempeñar un papel importante en nuestra sociedad que envejece".

El profesor Yu también sugirió que los futuros diseños de guantes de rehabilitación blandos podrían beneficiarse de una mejora de la precisión de fabricación y de los sistemas de control para apoyar la rehabilitación específica de las articulaciones.

En conclusión, el Prof. Yu y su grupo de investigación han logrado ofrecer esperanza a muchos pacientes que experimentan discapacidades relacionadas con la función de la mano en todo el mundo, todo gracias a la FPA y, por extensión, a los guantes de rehabilitación suaves mejorados.