Robótica y neurorehabilitación

6 5 Noviembre, 2015
neurorehabilitación robotica

Es muy común que hoy en día, los grandes centros de neurorrehabilitación, tengan maquinaria robótica en sus plantillas, y esto lo conocemos a través de las charlas de Jornadas multidisciplinares dedicadas a la neurología, donde suele haber un médico rehabilitador explicando las ventajas de contar con alta tecnología a la hora de recuperar a pacientes con afectación neurológica.

También es muy común, en Máster dedicados al ámbito de la neurología, la misma figura sanitaria suele exponer con gran pasión, las características y distinciones de las interfaz robóticas, combinadas con realidad virtual, con toda la bibliografía correspondiente acerca de los estudios realizados para justificar el enorme gasto que conlleva, la tecnología de tal calibre. Es más, estando presente tanto en las charlas de las Jornadas como en el mismo Máster, el discurso de que la tecnología sustituya a la mano de obra humana, es un paso tanto de la evolución como de la revolución,  tal y como se argumenta desde la perspectiva de la agricultura o de la misma industria, suele repetirse, aunque cada vez con menor ahínco.

Ahora bien, ¿cuáles son las ventajas y cuáles las desventajas de la utilización de la robótica en la neurorrehabilitación? Intentaremos tomar una perspectiva objetiva, aunque algo sesgada, ya que será combinada con opinión personal. Vamos a ello.

Ventajas:

  • Tal y como muestra la mayoría de estudios, así como la práctica clínica en pacientes con afectación neurológica demuestra, la intervención terapéutica temprana (3) en caso de daño cerebral, es más que positiva, una vez estabilizado el estado vital del paciente. Es por ello, que es interesante que los afectados cuenten con un sistema de rehabilitación precoz, donde la inclusión del robot a las terapias, dé una visión muy objetiva e inicie un tratamiento de movilización inmediato, con la ayuda de la desgravación mediante la sujeción de un arnés, junto con una cinta rodante, que ayudará a la persona de manera indiscutible. Ahora bien,  ¿la persona entiende para qué sirve? ¿La persona tiene miedo? ¿A la persona le gusta la tecnología? ¿La persona está preparada para que un robot la mueva? Hay que planteárselo.
  • El robot genera una repetición exacta de los movimientos a rehabilitar, lo que proporciona un feedback exacto a cada paso. Y es que la marcha perfecta puede ser generada, y el desarrollo del movimiento del robot guía a la perfección el patrón de marcha a rehabilitar. Dicen que la neurorrehabilitación se basa en la repetición y la intensidad (4) de ésta, y cuanto más se repite, más se aprende. La clave según muchos, es repetir sin repetir, es decir, repetir una acción, cambiando constantemente las condiciones tanto del entorno como del mismo movimiento. Ahora bien, ¿Y la motivacción? ¿La relevancia? ¿Le gusta lo que hace? ¿Entiende el contexto del robot como paciente afásico?… Hay que planteárselo.
  • Esa repetición exacta da un feedback preciso y concreto, lo que puede moldear tal y como queremos tanto las estructuras periféricas como la organización del Sistema Nervioso Central (5) con la tan conocida neuroplasticidad cerebral, reorganizando los patrones sensitivo-motores perdidos tras la lesión. Todo ello realizando una perfecta marcha generada y continuada por el robot, con los parámetros que ellos se incluyan en un estudio individualizado de la marcha del paciente. Ahora bien, recordemos que la neuroplasticidad dura todo el día, y a ello me refiero que la hora o hora y media que esté la persona en rehabilitación, es un porcentaje del tiempo que dura todo un día, 1/24, y la neuroplasticidad es así de caprichosa, siempre estamos aprendiendo aunque no se quiera, tanto para bien como para mal. Lo que quiero decir es que has estado 1 hora perfecta realizando una marcha, a ver cómo la realizas el resto del día, y cómo es tu entorno (ambiental y de relaciones sociales) y qué tipo de actividades desarrollas en tu día a día…
  • Muchos robots desarrollan su ejercicio activo-asistido mediante feedback visual, como realidad virtual (más coste económico), videojuegos o señales luminosas o acústicas, dando una información exacta de cómo está la marcha o el equilibrio estático, generando informes exactos. Hay que replantear de nuevo si los pacientes están preparados para ello, si les gusta o simplemente lo entienden. Por tanto, hay una selección del tipo de paciente, no todos son aptos para recibir éste tratamiento.
  • La monitorización exacta del progreso de un paciente, donde es más que interesante tanto en la clínica, como por supuesto en la investigación, con resultados objetivos y precisos. Indiscutible.
  • El humano se cansa rehabilitando, el robot no (100 repeticiones vs. 1000 repeticiones). El humano no tiene la precisión en la movilización de las extremidades inferiores durante la marcha, el robot si. El robot no se lesiona (bueno, se estropea y requiere mantenimiento), el humano si. El humano adopta posiciones no ergonómicas, el robot no. El humano tiene vacaciones, el robot no. El humano cobra un sueldo, el robot no. Efectivamente, los humanos no son máquinas, los robots si.
  • La evidencia demuestra que los pacientes, con adición de la terapia robótica a la convencional, mejoran tanto en la cadencia como en la velocidad de la marcha. (6) aunque no especifican si se mantienen en el tiempo. Y otro estudio sobre el Lokomat (7,8) acerca de la superioridad en relación a la fisioterapia convencional (que habría que analizar qué es la fisioterapia convencional, lo haremos en otra entrada que ya está en borradores) relacionada con la marcha y el test del 6 min. Walk.
neurorehabilitación de la marcha

Robo-walk

Desventajas:

  • En investigación, muchos intereses de por medio para poder justificar el uso de éste tipo de robótica, lo que ello implica varios temas candentes, como el conflicto de interés en los estudios de las grandes empresas para vender el producto, el pequeño tamaño muestral de éstos (aún no mostrada la eficiencia y eficacia, ya está el producto a la calle), la inexistencia en algunos de casos controles, la falta de randomización, o la falta de evaluadores cegados. Por último, el ámbito de la aplicación de la robótica siempre es clínica, ausentándose en otros contextos (como domicilario o comunitario) donde precisamente debe traducirse la recuperación, en el día a día de la persona afecta.
  • Alto coste del producto, y es por ello que sólo tienen acceso los grandes centros de neurorrehabilitación. Por tanto, la relación coste-eficiencia-efectividad, quizás no se vea plasmada en los estudios de investigación, donde podemos discutir a ciencia cierta, el aporte del experto terapeuta vs. el experto robot, en éste tipo de relación. No es una tecnología precisamente accesible.
  • Los gustos por los robots, tecnología, videojuegos, entre otros, y su impacto emocional, contextual, biopsicosocial que puede tener en el paciente. Repetimos que no todos están preparados para recibir éste tipo de tratamiento, mientras que en las clínicas, precisamente no podemos ir seleccionando el tipo de paciente que queremos. El humano tiene que realizar una intervención terapéutica, sin condiciones, y punto.
  • La realización de una marcha automática generada por un robot es buena, ahora bien, siempre en las mismas condiciones contextuales. ¿Acaso siempre andamos en línea recta? Y ¿sobre un tapiz rodante? Si la neurorrehabilitación consiste en repetir sin repetir (cosa que no sé si estoy de acuerdo, esto da para otra entrada), ¿acaso el robot puede plantear distintas situaciones ambientales? Como por ejemplo, todas las condiciones aleatorias que se pueden dar en la calle. Y es más, tras la rehabilitación con el robot, ¿esto se traduce que en tu vida diaria desarrolles ese tipo de marcha que has entrenado? O lo que viene siendo, ¿existe una transferencia de conocimiento y condiciones de desarrollo motor en tu día a día, como viene siendo andar hacia la panadería para comprar el pan, o andar por el paso de cebra y que cambie el semáforo a rojo… ?
  • El trato. No es de extrañar que un médico que trata bien a sus pacientes tenga mayor repercusión terapéutica que uno que los ignore o simplemente preste menor atención. Y es que la rehabilitación neurológica, como todos sabemos (aunque a veces a los fisioterapeutas nos cueste algo más) debe realizarse desde una perspectiva multidisciplinar, ya así la evidencia lo demuestra, y de eso el robot no entiende, porque no sabe si un paciente tiene un problema de motivación, miedo, hemianopsia, o perceptivo. El robot sabe de parámetros, y los ejecuta, y a veces eso no llega a ser terapéutico.

Fijaros que he planteado más ventajas que desventajas, pero dichas ventajas están reconsideradas, porque no son para nada absolutas, y se pueden debatir. Pero para eso lo dejamos en los comentarios, que vuestro feedback es más que necesario, para evitar precisamente mi sesgo. Saludos y buen debate.

 

Bibliografía:

(1) Stein J. Robotics in rehabilitation: technology as destiny. Am J Phys Med Rehabil 2012 Nov;91(11 Suppl 3):S199-203.

(2) Veerbeek JM, Koolstra M, Ket JC, van Wegen EE, Kwakkel G. Effects of augmented exercise therapy on outcome of gait and gait-related activities in the first 6 months after stroke: a meta-analysis. Stroke 2011 Nov;42(11):3311-3315.

(3) DeJong G, Horn SD, Conroy B, Nichols D, Healton EB. Opening the black box of post-stroke rehabilitation: stroke rehabilitation patients, processes, and outcomes. Arch Phys Med Rehabil 2005 Dec;86(12 Suppl 2):S1-S7.

(4) Eng JJ, Tang PF. Gait training strategies to optimize walking ability in people with stroke: a synthesis of the evidence. Expert Rev Neurother 2007 Oct;7(10):1417-1436.

(5)Esquenazi A, Packel A. Robotic-assisted gait training and restoration. Am J Phys Med Rehabil 2012 Nov;91(11 Suppl 3):S217-27; quiz S228-31.

(6) Tefertiller C, Pharo B, Evans N, Winchester P. Efficacy of rehabilitation robotics for walking training in neurological disorders: a review. J Rehabil Res Dev 2011;48(4):387-416.

(7)Mayr A, Kofler M, Quirbach E, Matzak H, Frohlich K, Saltuari L. Prospective, blinded, randomized crossover study of gait rehabilitation in stroke patients using the Lokomat gait orthosis. Neurorehabil Neural Repair 2007 Jul-Aug;21(4):307-314.

(8) Hidler J, Nichols D, Pelliccio M, Brady K, Campbell DD, Kahn JH, et al. Multicenter randomized clinical trial evaluating the effectiveness of the Lokomat in subacute stroke. Neurorehabil Neural Repair 2009 Jan;23(1):5-13.

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Fisioterapeuta. Número de Colegiado 1090 (COFISPA) Diplomado en la Universidad Ramón Llull, Máster en Neurocontrol Motor por la Universidad Rey Juan Carlos, Máster en Atención Fisioterapia Comunitaria por la Universidad de Valencia, formado en fisioterapia neurológica (Concepto INN, Concepto Bobath, Modelo Affolter, Estimulación Basal, entre otros). Profesor asociado al Máster de Fisioterapia Neurológica de la Universidad Pablo Olavide. Despertando mi sentido crítico...
Comentarios (6)
Oihane ElkorobarrutiaNoviembre 5Responder
Hola David, Me gustaria darle la vuelta a alguna de las preguntas que planteas. Cuando un paciente acude a nuestro servicio de fisioterapia, ¿tiene miedo?¿le desagrada que la toquen otras personas? ¿esta preparada para que otra persona le mueva? si es afasico, ¿entiende lo que le estamos pidiendo? ¿le motiva que 2 fisioterapeutas le hagan caminar, cuando uno de ellos le esta haciendo daño y el otro le va dando "animos" demasiado cerca del oido? ¿Confía más esa persona en la tecnología que en lo que un fisioterapeuta le pueda aportar? Lo que quiero destacar es que cualquier tipo de intervencion tiene ventajas y desventajas, no creo que existan intervenciones mejores que otras si estas no se ajustan al paciente que tenemos delante. Recordemos una vez mas, que la practica basada en la evidencia tiene como pilar las preferencias del paciente, y esto es aplicable en todos los sentidos. Y ya que hablo de la evidencia científica, estoy de acuerdo en que los resultados de los estudios hay que mirarlos con lupa por la falta de parámetros en los estudios realizados. Precisamente esta situación es la que nos tiene que empujar a mejorarlos, a seguir estudiando, a saber determinar el paciente diana para una intervención u otra, a trabajar conjuntamente para mejorar el diseño de la robótica... De la misma forma que no rechazamos la fisioterapia "convencional" aunque la evidencia no la respalde creo que es un error rechazar la robótica por sus desventajas. Un placer, como siempre.
David Aso FusterNoviembre 5Responder
Coincido en lo que planteas, es una reflexión muy buena y humilde, gracias por ello. Aunque discrepo en la última frase. No es una entrada para descartar la robótica, de hecho, me parece más que interesante, y de hecho, básico, para la valoración objetiva de la marcha y funcionalidad tanto de miembros inferiores como de superiores. No la descarto, es un planteamiento de ventaja y desventaja. Por otro lado, el planteamiento de la fisioterapia convencional, haré un post sobre ello, porque nadie sabe qué es, y todo el mundo quiere compararse con ella para mostrar unos mejores resultados. Hablaremos de ella, lo prometo :)
Oihane ElkorobarrutiaNoviembre 5Responder
Hola David, Disculpa si he dado a entender que en tu entrada descartas la robótica, mi comentario iba en general. Aun asi, veo que limitas su uso a una valoración objetiva de la funcionalidad, o por lo menos que ese es su punto fuerte, y justo en ese punto tengo mis dudas. Es cierto que la robotica puede hacer mediciones exactas de muchos parametros de, por ejemplo, la marcha, pero en la cinta sale un patrón bastante distante del patrón en un entorno cotidiano. En mi opinión es una herramienta valida para la evaluación intersesión, pero no es un fiel reflejo de cómo camina el paciente en su entorno. Y como bien comentas, las mejoras en los parámetros de la marcha en el tapiz no significan per se una trasferencia del aprendizaje en el control motor. Por otro lado, y en base a mi experiencia, un tapiz rodante con suspensión del peso corporal te ofrece posibilidades que de otra manera serían impensables, y puede ser un gran aliado en la rehabilitación del paciente. Lo que quiero decir es que, a pesar de las desventajas, podemos extraer aspectos muy positivos del uso de la robótica, y no caer en el "para todos" o "para nadie".
Juan Ignacio MarínNoviembre 7Responder
Estimado David, por alusiones.. Soy un medico rehabilitador que efectivamente defiendo la utilización de la tecnología en la rehabilitación de pacientes con lesiones cerebrales y trato además de dar difusión de este tipo de herramientas en primer lugar en la institución donde trabajo, en diferentes ámbitos de formación y difusión en congresos y jornadas. Tengo la enorme fortuna de trabajar en una institución que puede contar con estas herramientas aunque no siempre ha sido así. En ningún momento la tecnología ha supuesto que se sustituya al principal valedor de la atención a la persona enferma que es el terapeuta, pero si proporciona una diferente metodología de trabajo para la que hay que formarse. La tecnología no es enemiga de los médicos, ni de los fisioterapeutas, ni de las enfermeras ni de ninguna otra profesión sanitaria. Esta ahí para hacer nuestro trabajo más eficaz y eficiente. Antes los oftalmólogos corregían los defectos de refracción con un bisturí y a mano con complejos cálculos, hoy en día se opera la miopía, la hipermetropía y los astigmatismos con laser de una forma mas rápida, mas eficaz, mas barata (muchos mas pacientes se pueden beneficiar de estos tratamientos). Ahora bien detrás de cada robot de cirugía hay un oftalmólogo que toma la decisión de qué y cómo hacer. Podríamos extendernos ad infinitum con ejemplos de como la tecnología ha mejorado muchos procesos sanitarios (técnicas de imagen, realidad aumentada en la cirugía, robots de cirugía, laparoscopia, endoscopia, técnicas endovasculares .......) Los robots de rehabilitación son herramientas tontas que no saben hacer nada sin que haya una mano de un terapeuta experto que los opere. Es mas, la eficacia de la rehabilitación con los robots está directamente relacionada con el grado de pericia técnica y experiencia clínica del terapeuta que lo opera. Quién diagnostica, quién identifica los problemas, quién diseña la estrategia de tratamiento es siempre un terapeuta. quién valida los resultados de la rehabilitación es un humano que además es terapeuta. Quien motiva y jalea para que el paciente se esfuerce para hacer el ejercicio en el robot es siempre una persona. Los robots no sustituyen personas, permiten realizar más rehabilitación. Como he comentado antes no siempre dispusimos de estas herramientas tecnológicas pero el incorporarlas no ha supuesto en absoluto disminuir el numero de terapeutas (es más se ha incrementado) pero si que ofrecemos más intensidad y horas de rehabilitación/día que antes de tener esa tecnología, lo que se traduce en menores tiempos de estancia en hospitalización, mas pacientes que se van deambulando a sus casas, mas autonomia en avds, mejor manejo de los pacientes por sus familiares en sus domicilios y en general una alta satisfacción por parte de los propios pacientes. Los propios terapeutas agradecen disponer de estas herramientas tecnológicas en su quehacer diario aunque eso suponga inicialmente una formación especifica, cambiar algunos conceptos (reconozco y asumo que el cambio es difícil) y la consabida curva de aprendizaje. Ninguno de ellos creo que estaría dispuesto a dejar de utilizarlos y cuando el robot "se cansa" (todo se estropea en esta vida), suspiran porque de nuevo se incorpore de la baja temporal ;-). A medida que se van incorporando en el quehacer diario de mas instituciones van surgiendo nuevas evidencias que avalan la utilización de dichas tecnologías. Ni un solo artículo propone la sustitución de personal humano por robots y en caso contrario seria un absurdo. Vivimos en un mundo rodeado de tecnología, gracias a ellas hay una difusión enorme de nuestras opiniones (como es el caso), disponemos de toda la información que queramos en nuestro bolsillo gracias a los smartphones, viajamos mas que nunca. Nos comunicamos y compartimos experiencias. Todos nuestros coches llevan ABS, ESP.... La tecnología ha hecho avanzar como nunca la ciencia pero estoy de acuerdo contigo en que nada de esto sustituye el calor del tacto de la mano dispuesta a ayudar, a curar, a consolar, a mejorar .....No renunciemos a lo esencial, pero incorporemos en nuestro quehacer de las herramientas que pueden llevar un poco mas allá a nuestros pacientes. Hoy en día son enormemente caras y minoritarias estas tecnologías, pero asi lo fuerón hace aproximadamente 25 años los teléfonos móviles y hoy en día no hay bolsillo en el que no estén. La ola es seguro que va a llegar, preparémonos pues. Formémonos, experimentemos, critiquemos con conocimiento y diseñemos las mejores estrategias para incorporar estas tecnologías. Solo con su uso las podremos mejorar. En ningún caso emito esta opinión con ánimo de polemizar, sino de transmitir mi parecer sobre el tema de forma constructiva y compartir mi experiencia personal y profesional con estas herramientas. Un fuerte abrazo y estas invitado a visitarnos y conocer como trabajamos Juan I. Marín. Medico Rehabilitador. Servicio de Daño Cerebral Hospital Aita Menni
David Aso FusterNoviembre 8Responder
Apreciado Dr. Marín. Lo primero muchas gracias por su tiempo de lectura, y por establecer el blog como una vía comunicativa interprofesional, donde participan como puede ver, todo tipo de profesionales de la salud, los cuales todos queremos lo mejor para nuestros pacientes, y me alegra que la figura del rehabilitador se encuentre también representada por usted. Lo segundo, sobre lo expuesto, le doy obviamente la razón, también es mi pensar, y el de la mayoría de terapeutas. De hecho, en su defensa, diré que su exposición en la Jornada que tuvo lugar en Asturias, manifestó lo que ha descrito en su comentario, donde por lo tanto, la sustitución de la tecnocología por la humana, no viene al caso. Sin embargo, sí debo decir que colegas de su área profesional, sí lo hacen desde la perspectiva que planteo en el blog, y si quiere puedo darle nombre y apellidos (que no creo que venga al caso), pero es un poco ofensivo que en un máster de especialización en neurorrehabilitación, se comente tal afirmación, puesto que el alumnado es, como le digo, distintos profesionales de distintas áreas (como fisioterapeutas, terapeutas ocupacionales, logopedas, neuropsicólogos, etc.). Espero que la entrada no le haya ofendido, puesto que si ha interpretado que durante su exposición dijo que las máquinas eran sustitutivas de los humanos, para nada se expuso así, de hecho, defendió lo contrario, nadie sustituye a nadie. Por otro lado, si me deja aportarle un matiz en su exposición, aportó un par de estudios sobre lokomat y robowalk (perdóneme si me equivoco) en comparativa a la fisioterapia convencional, que tienen un mayor efecto, y viendo los estudios los cuales ya analicé en la entrada, son algo dudosos, lo que implica quizás en su búsqueda, un pequeño cherry picking sesgado a la hora de aportar datos sobre dichos robots, ya que algunas revisiones sistemáticas lo dejan de entredicho (a todo esto, no defiendo la fisioterapia convencional neurológica, porque nadie sabe qué es ya que no está estandarizada, pero todo el mundo se compara con ella). Espero que también ésta aportación la perciba como constructiva, porque en ningún caso se pretende ofender a nadie, sino abrir vías de comunicación profesionales, para optimizar lo que hacemos todos, rehabilitar. Reciba un cordial saludo, y muchas gracias por la invitación. Seguimos en contacto.
Juan M. TolozaDiciembre 23Responder
Estimados: como investigador y proveniente del área de la robótica me alegra leer este tipo de hilos donde se pone en discusión una terapia alternativa aplicando la tecnología. Coincido también en el hecho que la tecnología NO sustituye al especialista y al ser humano en sí, por el contrario creo fehacientemente que la robótica aplicada a la rehabilitación debe ser una herramienta que ayude a la terapia y que sea de gran potencial para poder recuperar al paciente. En cuanto al mercado de este tipo de aparatos creo que aún está poco explotado y por eso los altos costos. Nosotros desde Tandil - Argentina hemos desarrollado un aparato que si bien no es de la envergadura de Lokomat, permite poner al paciente en posición de bipedestación para realizar una caminata pasiva y así poder recuperar realizar una caminata a quienes no pueden hacerlo por sus propios medios. Somos una pequeña joven empresa que surgió desde los laboratorios de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires de Argentina en donde cumplimos tareas de docentes investigadores en el área de la ingeniería de sistemas. Hemos presentado en proyecto en varios concursos y ha sido premiado a nivel nacional y hasta participamos del Spain Start Up 2015 y el South Summit realizado en Madrid en Octubre. El aparato en cuestión tiene un bajo costo en comparación con los que actualmente están en mercado. Es de tamaño reducido y puede entrar en cualquier casa. Pueden ingresar a www.realwalker.com.ar donde encontrarán mas información al respecto. Además, tenemos nuestra página en facebook de donde se comenzó a difundir el proyecto https://www.facebook.com/realwalker2013 Espero que desde su especialidad y conocimientos nos puedan dar un feedback y a la vez difundir este proyecto para que pueda llegar a quienes lo necesiten. Desde ya muchas gracias por sus tiempos. Saludos cordiales Dr. Juan M. Toloza

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