Presentación proyecto E-Physio

El pasado 17 de Mayo de 2016 se presentó en la UNED el proyecto e-Physio que consiste en un sistema hardware y software destinado a analizar el esfuerzo muscular mediante una señal eléctrica. Esta señal es cuantificada en valores a través de unos electrodos que envían la información a nuestro microprocesador, y este a su vez los envía a un servidor web donde podremos visualizarlo en forma de gráficos.

La motivación del desarrollo del proyecto es la posibilidad de realizar análisis de la actividad muscular a un precio mucho más reducido que las actuales opciones comerciales disponibles:

comparativa_ephysio

Podemos distinguir entre 3 grandes grupos de aplicaciones en las que puede ser interesante monitorizar el esfuerzo muscular:

1 Monitorización de Lesiones Musculares

1.1 Enfermedades Neuromusculares (ENM)

¿Qué son las ENM? 

Las ENM son enfermedades neurológicas, de naturaleza progresiva, normalmente hereditarias y su principal característica clínica es la debilidad muscular.

Son un conjunto de más de 150 enfermedades neurológicas, de naturaleza progresiva, en su mayoría de origen genético y su principal característica es la pérdida de fuerza muscular. Son enfermedades crónicas que generan gran discapacidad, pérdida de la autonomía personal y cargas psicosociales. Todavía no disponen de tratamientos efectivos, ni curación. Su aparición puede producirse en cualquier etapa de la vida, pero más del 50% aparecen en la infancia. En cifras globales, existen más de 60.000 afectados por enfermedad neuromuscular en toda España.

El músculo, la unión neuromuscular (donde se junta el nervio con el músculo), el nervio periférico (en brazos, piernas, cuello y cara), La motoneurona espinal (células nerviosas que controlan la acción de los músculos). Su aparición puede producirse en cualquier etapa de la vida, tanto en el nacimiento como en la adolescencia o en la edad adulta.

Se encuentran dentro del grupo de las denominadas enfermedades raras. Las causas de las ENM son muy diferentes, en muchas enfermedades, no se conoce aún el origen pero se investiga activamente para determinarlo.

Las ENM pueden clasificarse según su causa u origen en dos tipos: genéticas y adquiridas.

Tipos de ENM:

No existe un único criterio a la hora de clasificar las ENM ya que puede hacerse desde el punto de vista fisiopatológico, clínico o bien dar prioridad a otros conceptos como la forma de transmisión hereditaria. Actualmente tiene interés la clasificación basada en la biología molecular, lo que permite la creación de nuevos subtipos dentro de un mismo conjunto de síntomas.

La clasificación de las ENM va cambiando a medida que se conocen nuevos hallazgos sobre las causas de cada una de ellas. Por lo tanto, esta categorización puede variar con los nuevos avances biomédicos.

En la clasificación que se expone continuación no se incluyen las enfermedades neuromusculares secundarias (tóxicas, endocrinas, infecciosas, medicamentosas…) ni las alteraciones asociadas a problemas sensitivos y/o del sistema nervioso central.

Los principales tipos de enfermedades neuromusculares son:

  1. Distrofias musculares
  2. Miopatías distales
  3. Miopatías congénitas
  4. Distrofia miotónica de Steinert
  5. Miotonías congénitas
  6. Parálisis peródicas familiares
  7. Enfermedades musculares inflamatorias
  8. Miositis osificante progresiva
  9. Miopatías metabólicas
  10. Enfermedades de la unión neuromuscular
  11. Amiotrofias espinales
  12. Neuropatías hereditarias sensitivo-motoras (enfermedades de Charcot-Marie-tooth)

 ¿Qué aplicaciones puede tener e-Physio en estos pacientes?

La monitorización en estos pacientes puede darnos la idea de si los ejercicios que le están aplicando producen los efectos deseados en los músculos, de modo que un profesional pueda tener datos en el tiempo de los progresos en el músculo aplicado.

Por otro lado, la portabilidad y facilidad de uso hacen que puedan evitarse desplazamientos físicos en pacientes con movilidad reducida, pudiendo realizar los ejercicios en su propia casa sin necesidad de desplazarse.

Por último, y con ciertos casos de uso, sería posible adaptar las rutinas de ejercicios con mensajes de refuerzo de modo que el uso de e-Physio sea motivador para el paciente, dentro siempre de unos parámetros controlados.

 

2 Recuperación Muscular Post-Operatoria

Tras una operación en la que se necesite rehabilitación con el fisioterapeuta, nos encontramos con que actualmente no se comercializa ningún dispositivo que permita realizar los ejercicios en el domicilio de modo que puedan ser verificados por el especialista.

e-Physio podría utilizarse para :

  • Ejercicios post-operatorios de hombro: en el que tras estar inmovilizado durante unas 6 semanas, se comienza un período de rehabilitación con ejercicios.
  • Ejercicios post-operatorios de cuádriceps-rodillas.
  • Etc.

3 Monitorización Enfocada al Alto Rendimiento

En el caso de deportistas de alto rendimiento, podrán evaluar su progresión y realizar un seguimiento histórico de sus picos y medias de esfuerzo en los músculos a seguir, de tal modo que tengan conocimiento de su estado muscular y los ejercicios que potencian su rendimiento.

4 Monitorización de Aficionados al Deporte

En el caso de aficionados al deporte, es cada vez más común que sientan interés por disponer cada vez de más datos acerca de su desempeño, ya sean podómetros, pulsómetors, etc. En este caso e-Physio puede ser una herramienta a considerar de cara a perfeccionar entrenamientos enfocados al esfuerzo muscular. Ya sea en gimnasios, centros especializados o simplemente en su domicilio, dado su bajo coste y filosofía abierta no debe limitarse únicamente al ámbito profesional.

5 Base de datos muscular

Dado el carácter de hardware y software libre del dispositivo y sus posibilidades de conexión a la red, sería posible realizar una base de datos de los rangos de actividad eléctrica de cada músculo, de modo que el conocimiento fuera incluido por los usuarios para el conocimiento general, a modo de enciclopedia de actividad muscular.