Movimiento y Sensación para Manos Protésicas Avanzadas

El diseño general del estudio se desglosa en dos partes: los calendarios de preimplantación y postimplantación:

Durante los 30 días previos a la implantación, se le pedirá al participante que se lleve a casa una pequeña computadora con un visor Oculus Rift y un rastreador de manos Leap Motion. Se le pedirá al participante que use estos elementos cinco (5) veces por semana durante 30 minutos por sesión e interactúe con un entorno de realidad virtual que se muestra. En este entorno, el participante moverá su mano intacta y Leap Motion mostrará los movimientos de la mano en el entorno virtual con los movimientos de la mano intacta reflejados entre dos facsímiles de mano. Se le indicará al participante que mueva y estire tanto su mano fantasma como la intacta en forma de espejo. El propósito de estos ejercicios es permitir que el participante se acostumbre a la configuración de realidad virtual (equipo y pantalla), así como proporcionar un efecto similar a una caja de espejo donde el facsímil de la mano virtual para su mano fantasma se asigna a su cuerpo.

La segunda fase del diseño general continúa durante 30 a 90 días después de la implantación. Realizaremos registros electrofisiológicos a partir de una sola matriz de microelectrodos implantada en el nervio mediano, radial o cubital. Las señales neuronales (potenciales de acción simples y compuestos) provocadas por movimientos variados de los dedos y el pulgar se registrarán en la matriz de microelectrodos implantada. Al registrar las señales eléctricas de los nervios, los investigadores esperan decodificar los movimientos de los dedos en tiempo real utilizando algoritmos de aprendizaje automático. Se pedirá a los participantes que completen tareas en un entorno virtual controlado durante la fase de formación. El entorno virtual, que incluye brazos y manos virtuales, se le presentará al participante a través de Oculus rift, un par de gafas de realidad virtual. La tarea requerirá registrar la posición de los brazos en el espacio, lo que se logrará utilizando el sistema de captura de movimiento Vicon que utilizará marcadores reflectantes infrarrojos adheridos a los brazos del participante. Los investigadores también utilizarán un sistema de captura de movimiento sin marcador, Leap Motion, para rastrear los movimientos específicos de la mano intacta. Después del entrenamiento, los investigadores tienen como objetivo realizar la decodificación en tiempo real de los movimientos de los dedos en los entornos de realidad virtual.