Biología

Actuar sobre grupos de músculos, la clave para el control artificial de extremidades

(NC&T) Los investigadores, de la Universidad del Noroeste, en EE.UU., utilizaron un modelo de los músculos de una pata trasera de una rana para llevar a cabo un análisis informático, que, cuando funciona como una simulación, demuestra que los investigadores pueden controlar la extremidad utilizando grupos de músculos, y que la eficacia de ese control es tan buena como la que se lograría controlando músculos individuales.

"Al controlar grupos de músculos en lugar de músculos individuales, estamos reduciendo las variables pero no perdemos eficiencia", explica Matthew Tresch, profesor de ingeniería biomédica en la Escuela McCormick de Ingeniería y Ciencia aplicada. Tresch y sus colegas del Instituto de Rehabilitación de Chicago llevaron a cabo la investigación.

La idea de que el sistema nervioso del cuerpo controla una extremidad utilizando grupos de músculos o "sinergias", ha sido una hipótesis controvertida en la comunidad científica durante la última década. Si la idea fuese correcta, se reduciría el número de variables que el sistema nervioso necesita controlar.

"Aún no sabemos si es así cómo funciona el sistema nervioso central, pero lo que ha faltado en la retórica es preguntarse si ésta es una forma viable de provocar una conducta", explica Tresch refiriéndose a la viabilidad de lograr movimientos coherentes en las extremidades mediante la estrategia descrita. "Eso es lo que en nuestro experimento se intentó hacer".

Control artificial de extremidades
Matthew Tresch. (Foto: Northwestern U.)
Utilizando enfoques analíticos y técnicas inspiradas por la teoría del control, los investigadores escogieron las combinaciones de músculos que permitieron a la pata trasera de la rana hacer lo que ella quería hacer, de la forma más efectiva posible. La simulación demostró que al elegir el equilibrio más eficaz de sinergias musculares, los investigadores podían controlar el movimiento sin degradar la eficiencia de ejecución del mismo.




Más artículos
Supervivencia de la salmonela
Genética del miedo
Ritmos circadianos
Caracoles marinos del Atlántico
Beneficios de cooperar para el cooperante
Influencia de la evolución de las especies
Baterías de virus
Metano a partir de electricidad
Fortaleza física de los chimpancés
Longevidad de semillas de árboles
Las mujeres tienen mejor olfato
Comer vegetales tóxicos
Control artificial de extremidades
Flores sin néctar
Subciclos circadianos
Migración del tiburón ballena
Microbios antárticos
Atmósfera de los primeros dinosaurios
Evolución de ARNs
Coloración de animales