Para evitar que fallas neuromotoras congénitas afecten a las personas durante toda su vida, un equipo de científicos de la Unidad de Biomecánica del Instituto de Neurobiología (INb) trabajan para detectarlas en bebés recién nacidos y hasta de seis meses de edad.
En esos primeros meses es posible corregir anomalías gracias a la plasticidad cerebral y la rehabilitación, dos condiciones que requieren de un diagnóstico preciso que funcione en favor del paciente.
Para evaluar a cada bebé y realizar un buen diagnóstico, desde hace dos años el fisioterapeuta Felipe Martínez Matehuala, pasante del doctorado en Ciencias Biomédicas y discípulo de la investigadora Thalía Harmony en el INb, junto con el maestro en ingeniería mecánica Adrián Elías Jiménez, han desarrollado una herramienta diagnóstica para detectar fallas neuromotoras en bebés.
El equipo está soportado en sensores, cámaras y reproducción de movimientos en computadora. Es único en su tipo y facilita a los expertos en neurodesarrollo la corrección de fallas motrices que, se calcula, hay en 10 por ciento de los casos que se examinan.
Patrones innatos y fáciles de reproducir
"Lo que hacemos es medir ciertos patrones de movimiento que tenemos innatos y que son fáciles de reproducir durante los primeros meses de vida. Evaluamos si se integran bien, pues entonces se instauran correctamente en el sistema nervioso central. En ese caso, la persona cuando quiera realizar movimientos de manera voluntaria en etapa pediátrica o adulta podrá hacerlo de forma adecuada", explicó Martínez Matehuala.
Si estos patrones se instauran de manera alterada, el movimiento también será así a futuro. "Los exploramos, los medimos con variables cuantitativas y creamos una herramienta diagnóstica", añadió.
Al bebé se le adhieren marcadores en diversas partes de su cuerpo para ubicar sus movimientos. Con ayuda de 11 cámaras infrarrojas colgadas en diversos puntos de la Unidad de Biomecánica, se detecta la emisión lumínica de los sensores y se reproducen los movimientos en la computadora.
"El protocolo se basa en hacer el primer estudio de cuerpo completo de un infante con un sistema de captura de movimiento", afirmó Adrián Elías Jiménez. Éste se basa en medir los rangos de movimiento de los segmentos del bebé para determinar cuáles son las diferencias entre un individuo sano y otro con factores de riesgo.
Esa técnica, dentro de la rehabilitación, desarrolla ciertas habilidades en el niño. En el laboratorio de captura de movimiento usan marcadores sensibles a la luz infrarroja.
"Esa luz la detectan las 11 cámaras y, a partir de varios planos de movimiento basados en la estereoscopía y la estereometría, reconstruyen el movimiento y se puede, a partir de un sistema de referencias global, encontrar todas las coordenadas cartesianas de los puntos en el espacio", comentó Elías Jiménez.
Lo anterior permite a los expertos encontrar vectores o líneas rectas que se relacionen y hallar articulaciones de movimiento de los bebés.
"Los protocolos internacionales están hechos de la cintura para abajo, incluyen pelvis, piernas, antepiernas y pies. Éste es de los pocos que se refieren a infantes y al cuerpo completo", agregó. Pueden verse cuáles son los segmentos de un rango respecto al siguiente. Por ejemplo, si se mantiene el tronco fijo puede notarse cuánto se mueve la cabeza o los brazos respecto al tronco. Cada segmento mide tres rangos de movimiento.
"Es tan complejo a nivel tridimensional el movimiento de un ser humano, que es necesario ocupar herramientas de física y de mecánica para medir y detectar tres rotaciones por cada uno de los segmentos del cuerpo. En total manejamos 45 variables", dijo el ingeniero.
Elías Jiménez expuso que lo complicado es que la medición de los movimientos pueda ser repetible en cualquier laboratorio del mundo. "Es posible estudiar las rotaciones y pasarlas a una matriz, pero para que la pueda entender cualquiera con el mismo lenguaje, tiene que generarse un protocolo de medición".
El esfuerzo de ingeniería radica ahora en hacer pública esta herramienta para que otros puedan reproducir el experimento con el mismo resultado. "Es lo que lleva más tiempo", añadió.
Hasta ahora, hay un registro de 178 bebés que se han examinado en la Unidad de Biomecánica del INb. Cada uno requiere entre cinco y seis horas de análisis con este equipo, pero el beneficio del diagnóstico es prevenir problemas motores futuros.
