NEW Protesis Robotic As, Impacto y Desarrollo en El Mundo Actual

5/7/2018 NEW Protesis Robotic As, Impacto y Desarrollo en El Mundo Actual - slidepdf.com

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Centro de enseñanza Técnica Industrial

(CETI)

³Prótesis Robóticas: desarrollo e impacto en el

mundo actual´

Rayo Torres Rodríguez Hiram ± 11110197

Liberto Gutiérrez Esteban ± 11110128

Mijares Ponce Karla Karina ± 11110160



Índice

Objetivos de la investigación: ......................................................................................................... 3

Justificación: .................................................................................................................................. 3

Introducción................................................................................................................................... 4

Tecnología...................................................................................................................................... 6

Diferencia entre técnica y tecnología .......................................................................................... 7

Historia de la tecnología ............................................................................................................. 8

Clasificación de tecnologías ........................................................................................................ 9

Mecatronica ................................................................................................................................. 10

Origen ...................................................................................................................................... 11

Evolución ................................................................................................................................. 12

Estado Actual ........................................................................................................................... 13

¿Qué es un Ingeniero Mecatrónico? ......................................................................................... 14

¿Cuál es el campo de acción de un Ingeniero Mecatrónico? ..................................................... 15

Biomédica: Ingeniería Biomédica.................................................................................................. 16

La Biomedicina en la Mecatronica ............................................................................................ 20

Salud ............................................................................................................................................ 21

Prótesis ........................................................................................................................................ 26

Definición ................................................................................................................................. 27

Historia de las prótesis ............................................................................................................. 28

Tipos de Prótesis ...................................................................................................................... 30

Ilustraciones ............................................................................................................................. 32

Flexinol ........................................................................................................................................ 33

Conclusion ........................................................................................ Error! Bookmark not defined.



Objetivos de la investigación:

El objetivo de esta investigación, es recabar información para descubrir a detalle el

avance tecnológico que se está dando en el área del desarrollo de prótesis

robóticas, haciendo un contraste de la evolución de estas en la última década, y

enfocándonos en el flexinol como la tecnología que impulsara el desarrollo de

estas actualmente.

Justificación:

La importancia de temas como estos es muy grande, ya que desde tiempos

antiguos, la humanidad ha tratado de alargar y mejorar la calidad de vida del ser

humano, pero la pérdida de un miembro, siempre ha sido un problema muy

grande, y una gran barrera la cual la ciencia ha tratado de sobrepasar, es por eso

que investigaciones como estas, llevan décadas de desarrollo, buscando como

meta, incorporar una prótesis al ser humano, la cual cuente con todas las

características de un miembro humano real, careciendo así de todas las

imperfecciones las cuales poseen las prótesis actuales, llegando a un punto en el

cual la realidad alcanzara a la fantasía que se ha vivido ya muchos años atrás,volviendo a los brazos robóticos conectados al sistema nervioso, una realidad.



Introducción

El tema de prótesis robóticas es quizá uno de los temas más discutidos en esta

última década, mucho se ha hablado sobre este tema, desde comentarios como:

ser uno de los proyectos más visionarios de nuestro tiempo, hasta ser solo una

idea más del mundo de la ciencia ficción.

Sí bien este tema pueda sonar a una idea sacada de un libro de ciencia ficción, la

realidad es que no estamos tan lejos de lograr esta idea, que para muchos parece

ser tan lejana.

El hecho de un hombre unido a una parte robótica nos parece algo insólito, pero

esto no es tan extraño como creemos, en la actualidad ya existen hechos reales

de hombres que en su cuerpo ya llevan incorporados elementos robóticos que les

ayudan a poder llevar una vida normal y duradera, me refiero a un marca pasos,

este aparato ayuda a personas con problemas del corazón a poder tener una vida

más plena y con una mejor calidad.

La mecatronica una de las más recientes ramas de la ingeniería, se ha enfocado

no solo en desarrollo de robots para el sector industrial, sino que también para el

sector de medicina. Se han desarrollado sistemas con inteligencia artificial que le

permiten a un robot poder analizar su entorno y tomar sus decisiones.

Estos avances tecnológicos, junto con los avances médicos, son los que han

permitido el desarrollo de aparatos como el marca pasos que pueden extender la

vida de un hombre y darle una mejor calidad de vida.

A lo largo de este trabajo nos adentraremos un poco más a lo que es la

mecatronica, sus inicios, su historia, y los diferentes campos de aplicación queabarca. En este trabajo también hablaremos un poco sobre lo que es la biomédica

y sobres cuáles son sus puntos de estudios, hablaremos también de la relación

que hay entre biomédica y mecatronica, sin duda se hablara sobre lo que es salud

un tema muy importante en nuestros días, para después dar un recorrido por el

tema de las prótesis, ¿cuáles fueron las primeras prótesis?, ¿de qué estaban



hechas?, y finalizar con el tema de flexinol que es el material con el que se están

desarrollando la nueva generación de prótesis.

"El Mundo está en las manos de aquellos que tienen el coraje de

soñar y correr el riesgo de vivir sus sueños."



Tecnología



La tecnología es un concepto amplio que abarca un conjunto de técnicas,

conocimientos y procesos, que sirven para el diseño y construcción de objetos

para satisfacer necesidades humanas.

En la sociedad, la tecnología es consecuencia de la ciencia y la ingeniería,aunque muchos avances tecnológicos sean posteriores a estos dos conceptos.

La palabra tecnología proviene del griego tekne (técnica, oficio) y logos (ciencia,

conocimiento).

La tecnología puede referirse a objetos que usa la humanidad (como máquinas,

utensilios, hardware), pero también abarca sistemas, métodos de organización y

técnicas.

El término también puede ser aplicado a áreas específicas como "tecnología de la

construcción", "tecnología médica", "tecnología de la información", "tecnología de

asistencia", etc.

Diferencia entre técnica y tecnología

A veces no se distingue entre técnica y tecnología, pero sí pueden diferenciarse:

* La tecnología se basa en aportes científicos, en cambio la técnica por

experiencia social;

* La actividad tecnológica suele ser hecha por máquinas (aunque no

necesariamente) y la técnica es preferentemente manual;



Historia de la tecnología

La humanidad comienza a formar tecnología convirtiendo los recursos naturales

en herramientas simples. El descubrimiento prehistórico de controlar el fuegoincrementa la disponibilidad de fuentes de comida, y la invención de la rueda

ayuda a los humanos a viajar y controlar su entorno.

La tecnología formal tiene su origen cuando la técnica (primordialmente empírica)

comienza a vincularse con la ciencia, sistematizándose así los métodos de

producción. Ese vínculo con la ciencia, hace que la tecnología no sólo abarque "el

hacer", sino también su reflexión teórica. Tecnología también hace referencia a los

productos resultados de esos procesos.

Muchas tecnologías actuales fueron originalmente técnicas. Por ejemplo, la

ganadería y la agricultura surgieron del ensayo (de la prueba y error). Luego se

fueron tecnificando a través de la ciencia, para llegar a ser tecnologías.

Actualmente, el mercado y la competencia en general, hacen que deban

producirse nuevas tecnologías continuamente (tecnología de punta), ayudado

muchas veces por la gran transferencia de tecnología mundial. También existe

una tendencia a la miniaturización de los dispositivos tecnológicos.

Distinción entre tecnología, ciencia y arte

Una buena forma de distinguir tecnología, de ciencia y de arte es a través de su

finalidad:

- Las ciencias buscan la verdad a través de los métodos científicos.

- Las artes buscan llegar a los sentimientos humanos, el placer intelectual, la

belleza de todas las cosas.

- Las tecnologías buscan satisfacer necesidades y deseos humanos, buscan

resolver problemas prácticos usando en parte la ciencia.



Clasificación de tecnologías

Existen múltiples formas de clasificación de las tecnologías, la más general suele

ser la que separa entre:

y Tecnologías blandas: básicamente aquellas que son intangibles.

Tipo o clasificación de tecnologías que hacen referencia a los conocimientos

tecnológicos de tipo organizacional, administrativo y de comercialización,

excluyendo los aspectos técnicos. En otras palabras, hace referencia al know-how,

las habilidades y las técnicas. Es "blanda" pues se trata de información no

necesariamente tangible.

Por ejemplo, las técnicas de conservación de una comunidad de agricultores o las

técnicas de entrenamiento en el manejo de vida silvestre, podrían considerarse

tecnologías blandas.

y Tecnologías duras: básicamente aquellas que son tangibles.

Otras bibliografías distinguen otras dos formas de clasificación general:

y Tecnologías flexibles.

La flexibilidad de la tecnología hace referencia a la amplitud con que las máquinas,

el conocimiento técnico y las materias primas pueden ser utilizadas en otros

productos o servicios.

y Tecnologías fijas.

Tecnología fija se refiere a aquella tecnología que no puede utilizarse en otro

productos o servicios.



Mecatronica



La Mecatrónica es una disciplina que surgió en los años 70 y se ubica en las

fronteras de las diferentes especialidades de la Ingeniería.

La Mecatrónica se define como la combinación sinergética de la Ingeniería

Mecánica, Electrónica, Control Automático y Ciencias de la Información(Computación), orientada hacia el diseño y manufactura de sistemas y procesos

electromecánicos inteligentes.

Origen

En el pasado, la división del trabajo propició el ambiente para la primera revolución

industrial que trajo como consecuencia el desarrollo de la sociedad y, en especial,

el desarrollo de los países que crearon máquinas para el aumento de la cantidad y

calidad de los productos de consumo masivo.

A mediados de los años cuarenta del siglo pasado, la introducción del transistor

semiconductor inicia la segunda revolución industrial, la miniaturización de los

componentes electrónicos acoplados en circuitos integrados, dio origen al

computador digital, un producto que cambió la mentalidad en la industria y en la

sociedad.

En esas dos épocas, los países que emplearon, pero especialmente que

produjeron las tecnologías, se pusieron a la vanguardia de la sociedad.

La expansión del conocimiento originada a principios del siglo XX motivó no sólo el

surgimiento de las especialidades, sino que también produjo interés por las áreas

interdisciplinarias, es decir, aquéllas en donde confluyen diferentes disciplinas con

un tema específico común. El trabajo interdisciplinario repercutió directamente en

el orden mundial, en particular en los sectores productivo y comercial, a través de

los avances científicos y tecnológicos.



Esta necesidad de contar con una metodología eficiente aplicada a la producción,

dio pauta para que nacieran y se modifican conceptos, ya no interdisciplinarios,

sino multidisciplinarios, como es el caso de la Mecatrónica.

La Mecatrónica tiene como antecedentes inmediatos a la investigación en el áreade Cibernética realizada en 1936 por Turing y en 1948 por Wiener y Morthy, las

máquinas de control numérico, desarrolladas inicialmente en 1946 por Devol, los

manipuladores, ya sean teleoperados, en 1951 por Goertz, o robotizados, en 1954

por Devol, y los autómatas programables, desarrollados por Bedford Associates en

1968.

Mecatrónica (Mechatronics) es una palabra que viene de la combinación de

³Mecha´ de Mechanisms y ³tronics´ de electronics. El nombre Mecatrónica seoriginó en 1969 por el ingeniero Tetsura Mori. En un principio, su objetivo era

simplificar y mejorar el funcionamiento de sistemas mecánicos mediante el

remplazo de partes móviles por sistemas electrónicos; después, descubrieron que

se podían crear sistemas más complejos mediante la fusión de la mecánica, la

electrónica y las tecnologías de computación, mismas que dieron origen a las

máquinas de control numérico. Después de 1980, el término comenzó a ganar

popularidad, además, se integró el uso de tecnología computacional.

Evolución

Un proceso de Evolución existe en todos los aspectos de la vida. Con respecto a

la Mecatrónica, ésta tecnología ha pasado a través de varias etapas que son

definidas en términos de:

Primera etapa de la Mecatrónica: En sus primeros días los productos

mecatrónicos estuvieron en su nivel primario. Este nivel abarca dispositivos de

entrada y salida tales como sensores y actuadores que integraban señalización

eléctrica con acción mecánica a un nivel de control básico. Válvulas de líquido

controladas eléctricamente e interruptores de relé son dos ejemplos.



Segunda Etapa: En este nivel, se integraba la microelectrónica a los dispositivos

controlados eléctricamente. En 1980, se integra el uso de la tecnología

computacional, permitiendo elaborar una gran variedad de productos de alta

calidad y relativamente de bajo costo. Algunas veces, estos productos eran

autónomos. Un ejemplo era el reproductor de cassettes.

Tercera Etapa: Éste Nivel mejora aun más la calidad en términos de sofisticación

incorporando funciones avanzadas de retroalimentación en la estrategia de

control. A este nivel, los sistemas mecatrónicos son llamados sistemas

inteligentes.

La estrategia de control usa microelectrónica, microprocesadores y otros circuitos

integrados con aplicaciones específicas. Un motor eléctrico basado en unmicroprocesador usado en robots industriales típicos puede ser considerado como

un ejemplo de un sistema mecatrónico correspondiente a la tercera etapa.

Cuarta Etapa: El control inteligente es una parte importante de la mecatrónica hoy

en día. En la modernidad, la detección y la toma de decisiones es algo necesario

para hacer las cosas de la manera correcta. La inteligencia en el control de las

máquinas, está cambiando para ser parecida a la de los humanos, aunque en una

manera muy limitada. Este nivel intenta llevar la inteligencia más allá,

introduciendo inteligencia y la capacidad de Detección de Fallas y Aislamiento

(FDI) en los sistemas. A este nivel, la mecatrónica significa muchas cosas para

muchas personas.

Estado Act ual

Las redes industriales crecieron con el surgimiento de la mecánica y la electrónica.

La palabra Mecatrónica ha alcanzado un uso global y continúa evolucionando. El

término aplica a las distintas disciplinas de ingeniería para la manufactura,

transporte y consumo de productos. Lo que fue creado para describir la sinergia

de componentes electromecánicos en las fábricas ahora

se hace para describir la sinergia de ingeniería a cada día de la vida diaria. El



campo de la robótica ha sido el mejor ejemplo para mostrar los beneficios y

capacidades de la mecatrónica.

Los sistemas mecatrónicos se encuentran mayormente en los campos de

procesos automáticos. Sensores inteligentes reconocen patrones, y los sistemasde visión determinan si un producto es bueno o defectuoso.

Hay dos cosas que han contribuido para el crecimiento de la mecatrónica: El

mercado global y la necesidad de productos confiables. Las compañías deben

desarrollar nuevas tecnologías y elaborar sus productos, y así ser más

competitivas.

La Mecatrónica elabora nuevas tecnologías para las tecnologías que ya existen y

las combina para resolver problemas, crear productos e incluso desarrollar nuevas

formas de hacer las cosas para resolver problemas más eficientemente. Se utiliza

en máquinas automáticas, sistemas biomédicos, sistemas de energía y poder,

sistemas vehiculares y de comunicación, robótica, entre otras.

¿Qué es un Ingeniero Mecatrónico?

El Ingeniero Mecatrónico imagina y crea el mundo del futuro por medio de unavisión capaz de concebir productos y sistemas en los que se fusionen la

electrónica, la mecánica y la informática. Él es el principal promotor de la

modernización tecnológica de la industria y de la sociedad en conjunto. Así, el

Ingeniero Mecatrónico se mantiene en la constante búsqueda de soluciones que

mejoren la actividad industrial y la vida de las persona.

El diseño y desarrollo de productos y procesos inteligentes representan la

actividad del Ingeniero Mecatrónico; de esta forma, está concentrado en adaptar las tecnologías a las necesidades actuales de las personas, analizando y

evaluando el impacto económico, social y ambiental en el desarrollo de estos

proyectos.



¿Cuál es el campo de acción de un Ingeniero Mecatrónico?

El campo de acción del Ingeniero Mecatrónico comprende tanto los aspectos

relacionados con la mecánica de precisión como los sistemas de control

electrónico y la tecnología informática. Los conocimientos del Ingeniero

Mecatrónico lo hacen capaz de diseñar un sinnúmero de sistemas y equipos,

desde componentes para computadoras y periféricos, sistemas de navegación

para automóviles, automatización de líneas de producción, proyectos para

edificios inteligentes, dispositivos de apoyo para personas con capacidadesdiferentes, equipos de rehabilitación, componentes de ingeniería aeronáutica y

cualquier sistema que permita mejorar la calidad de vida del ser humano



Biomédica: Ingeniería Biomédica



Antes de adentrarnos más en el tema principal de la tesina, debemos de primero

definir ciertos términos fundamentales para asegurar que el trabajo pueda ser

comprendido en su totalidad por una persona que no conozca mucho del tema,

comenzaremos por definir lo que es la Biomedicina.

La biomedicina es un término que engloba el conocimiento, de la medicina,

veterinaria, odontología y a ciencias como bioquímica, biología, histología,

genética, anatomía, fisiología, patología, ingeniería biomédica, zoología, botánica

y microbiología.

La biomédica es una especialidad profesional que integra herramientas técnicas y

administrativas para facilitar y mejorar la atención de la salud; es la ciencia que

aplica los principios y métodos de la ingeniería con el objetivo de atender

importantes retos en el sector salud, en el cual aún subsisten grandes

necesidades e insuficiencias tecnológicas que se deben resolver. La biomédica

juega un papel muy relevante en problemas en el área de la salud. Sólo con

profesionales preparados es posible desarrollar y mantener toda la infraestructura

tecnológica necesaria para asegurar lo anterior.

Dentro de las actividades en que participa el profesional de este ámbito, está el

definir las especificaciones necesarias de los diferentes productos y servicios de

salud y la búsqueda de soluciones; considerando no sólo la eficacia y los costos,

sino también la seguridad del paciente, de los usuarios y del entorno. Estas

consideraciones llevan frecuentemente a problemas éticos que no aparecen en

otras especialidades.



La biomédica forma recursos humanos especializados, que estén en condiciones

de contribuir en la solución de la problemática derivada de las necesidades de

tecnología aplicada en el campo de la atención a la salud en nuestro país, con la

habilidad y capacidad para integrase de forma interdisciplinaria en programas de

mejoramiento, operación y conservación de instalaciones y equipos dedicados a la

atención de la salud, incluyendo lo relacionado con el diseño, modificación,

evaluación y mantenimiento de equipo e instrumentos de tipo médico.

Proporciona soluciones al ámbito de la salud, mediante la aplicación de las nuevas

y modernas tecnologías así como también interviene en diagnóstico y tratamiento

médico, asesorando a la medicina en la necesidad y utilización de la tecnología yen la selección de los equipos requeridos para proporcionar soluciones eficientes y

económicas a los problemas de la salud presentados.

En lo cual asiste en diagnósticos y tratamientos de enfermedades que requieran la

utilización de instrumento electrónico, mecánico, acústico y óptico.

Involucrándose también en la rehabilitación asistiendo a los discapacitados en su

recuperación en la elección y aplicación de instrumentos y prótesis.

Efectuando el control de calidad y las condiciones de funcionamiento de todo tipo

de prótesis.

Dentro de sus equipos médicos Interviene en la creación de condiciones de

asepsia y seguridad, mediante la aplicación de equipos de medición.

Adquiere, instala, calibra y prueba equipos biomédicos utilizados en los

Centros hospitalarios, e institutos de investigación y los conserva en un

Óptimo grado de funcionamiento. Supervisa y coordina la reparación,

mantenimiento y optimización de los equipos médicos.



Busca la creación de nuevos sistemas de apoyo tecnológico, diseñando

Circuitos eléctricos y software de computadoras para instrumentos médicos como

dispositivos de diagnóstico que monitorean funciones fisiológicas

y dispositivos de tratamiento médico.

Diseña prótesis; órganos artificiales como miembros, rodillas, caderas, válvulas

cardiacas e implantes dentales para reemplazar aquellas partes del cuerpo que

perdieron su función; máquinas para mantener o alargar la vida como respiradores

artificiales, burbujas, etc. También diseña mejores equipos de ejercicio, robots y

dispositivos terapéuticos para el proceso de rehabilitación.

Realiza estudios e investigaciones respecto de cómo se interrelacionan los

sistemas físicos y los sistemas biológicos del organismo. Utiliza los conocimientos

y métodos de la física para producir modificaciones en los sistemas biológicos.

Aplica las nuevas tecnologías de la información para la captación, el

procesamiento y la transmisión de bioseñales y de imágenes médicas.

Con su tecnología la biomédica desarrolla nuevos sensores y actuadores para ser

aplicados en las áreas de rehabilitación, biomecánica y medicina del deporte.

Utiliza la química y física para desarrollar materiales durables que sean

compatibles con el desarrollo de partes del cuerpo artificiales. Soluciona

problemas a nivel celular y molecular, desarrollando nanotecnología y

micromáquinas para reparar daños dentro de la célula y lograr modificar la función

de genes. Con todo esto la biomédica es una disciplina que impulsa el avance del

conocimiento en ingeniería, biología y medicina, ayudando a mejorar la salud

humana mediante actividades interdisciplinarias que integran las ciencias de la

ingeniería con las ciencias biomédicas y la práctica clínica dando así su desarrollo

para la mejora en el campo de la salud y conveniencia de las personas hablando

en la evolución de la combinación con la tecnología y la medicina creando un

futuro y superando los desperfectos de las enfermedades y accidentes

presentados día a día.



La Biomedicina en laMecatronica

La Biomedicina es una ciencia reciente, que se puede relacionar en gran medida conla Mecatronica, surgiendo así el término de biomecatronica, es decir la aplicación

de la Mecatronica en el campo de la biomedicina.

Previamente se vio que la Mecatronica es la incorporación de la mecánica, la

electrónica, los procesos industriales y los sistemas programables, los cuales

pueden ser utilizados para automatizar procesos industriales, buscando optimizar

y mejorar el potencial de estos, mediante dichas técnicas.

Cuando hablamos de Biomecatronica nos referimos a la mezcla del conocimiento

clínico con los conocimientos de robótica de la Mecatronica, surgiendo así el

desarrollo de algo tan importante y trascendental para la humanidad, como lo son

las prótesis robóticas, implantadas directamente al sistema nervioso.



Salud



Diariamente nos movemos en un mundo en el que una multitud de enfermedades

acechan a la Salud Pública. Muchas de las causas que pueden producir esas

enfermedades son desconocidas por la población.

La Salud, en sus más variados aspectos, es una referencia constante en los

distintos medios de comunicación. El origen y tratamiento de las enfermedades, la

contaminación del ambiente por la actividad industrial, el control higiénico de los

mercados, el precio de los medicamentos y la problemática de la asistencia

sanitaria son temas que frecuentemente se analizan planteándose ante la opinión

pública a veces con un criterio polémico

El derecho a la Salud está unánimemente admitido en nuestros días por todas las

sociedades. Es lógico, por tanto, que se exija a los organismos rectores de la

sociedad la instrumentación de unas normas eficaces para la protección y el

mantenimiento de la salud de las personas.

Es conocida desde antiguo la influencia de los factores climáticos en la incidenciasobre la salud y el modo de vida. A los factores climáticos hay que añadir los

elementos contaminantes de los medios derivados de la actividad vital y social

humana, que son cada vez más importantes. La gran urbe puede alterar el

ambiente y afectar a la salud, contaminando el aire, el agua, los alimentos, el

suelo, además de influir sobre el estado psicológico de las personas (tensión

emocional, vida competitiva, ruidos, vibraciones, etc.).

También inciden sobre la salud el nivel de vida, la cultura, la educación cívica, las

costumbres, los recursos materiales y personales de que disponen las sociedades

para el ejercicio de las actividades más importantes, así como los hábitos

alimentarios, la calidad de la vivienda, el saneamiento del medio y la disponibilidad



de energía. El nivel de salud, en cierta medida, puede considerarse como

expresión del nivel de vida.

El trabajo constituye uno de los aspectos más importantes de la actividad cotidiana

del ser humano, siendo, sin duda, el centro y eje de todas las relaciones sociales.

En general, el trabajo no se realiza en solitario, sino en grupo, condicionando una

actividad social de la máxima importancia en la vida de la colectividad y en la que

confluyen diversos aspectos político-económicos y técnicos.

Hay que entender por medio laboral no solamente el lugar donde se trabaja sino

también el ambiente social coincidente con el trabajo, el medio ambiente físico delcentro o local de trabajo, las condiciones de vida que se imponen al trabajador y

las relaciones entre el trabajo y el núcleo familiar del interesado.

El trabajo, en unión de factores de tanta trascendencia como la estabilidad

económica, puede, en algunas ocasiones, ser perjudicial para la salud.

El nivel de salud de una población resulta de la interdependencia de una ampliagama de factores, a veces muy diferentes entre sí, pero que en su conjunto

pueden condicionar el estado sanitario de una colectividad en sentido positivo o

negativo. Algunos de estos factores son principalmente externos, pero otros están

relacionados con las propias características de las poblaciones, que presentan

peculiaridades que pueden influir sobre la salud o, al menos, sobre el perfil

sanitario predominante.

Actualmente se está produciendo el hecho alarmante de que enfermedades de

tipo cardiovascular están apareciendo en personas cada vez más jóvenes. Esta es

una de las circunstancias que pone de manifiesto cómo la falta de información

acerca de elementos básicos de alimentación hace cometer errores dietéticos que

ponen seriamente en peligro la salud de la población.



Toda persona sabe qué es una enfermedad, bien sea por su propia experiencia o

por experiencia ajena. Se habla más de enfermedad que de salud porque la

enfermedad es más fácilmente advertida por la esfera consciente de la

inteligencia.

El concepto de Salud, no es fácil de definir. Durante mucho tiempo se vino

considerando el concepto de Salud como la ausencia de enfermedad o invalidez.

De hecho, si se pregunta a cualquier persona de la calle ¿qué es la Salud?, la

mayoría contestará algo parecido a "encontrarse bien", "no estar malo".

El asociar a la Salud con la ausencia de enfermedad o invalidez no resulta del

todo válido ya que exige trazar una línea divisoria entre lo que se considerasaludable y lo que se etiqueta como enfermo, y esto no siempre es posible.

A la Salud se la ha definido de distintas maneras. De todas ellas, la que me parece

más adecuada a la hora de plantearnos un concepto más dinámico de la salud es

la que la define como "El equilibrio de todas las posibilidades físicas,

psicológicas y sociales del individuo".

Este concepto de salud supone:

- Pasar de una concepción individualista de la salud a una concepción colectiva.

- Hacer tomar conciencia a cada persona de la importancia que tiene velar no

sólo por su salud o la de su familia sino también por el medio ambiente.

- Adoptar una actitud preventiva más que asistencial que lleve a cada individuo a

promover y potenciar su salud, a reclamar programas de formación y no sólo

programas de asistencia sanitaria

- Actuar comunitariamente ya que se caería en la cuenta de que cada individuo

es un agente de salud y que todos tenemos la obligación de contribuir a

potenciarla. La salud no es una cuestión exclusiva de los sanitarios sino de todos y

cada uno de los miembros de la sociedad.



Es pues importante que la población piense más en la Salud y no sólo en la

enfermedad.

De acuerdo con esto, no podemos esperar que la salud, la enfermedad o la

muerte se produzcan en nosotros como hechos "naturales" o solamente

"biológicos", sino que estos fenómenos no suceden casualmente, sino

condicionados por una causalidad compleja de origen social.

Los niveles de salud son diferentes para cada individuo, para cada comunidad,

para cada sociedad humana. Y lo son porque la salud está siempre más

relacionada con:

- Las estructuras socio-económicas de la formación social (salario, tipo de

trabajo, cultura, vivienda, alimentación, etc.).

- Con el sistema de producción-consumo.- Con el nivel de vida y los modos de las clases y grupos sociales.

- Con las desigualdades sociales existentes.

- Con el grado de instrucción de cada cual.

- Con el grado de participación social de las comunidades.



Prótesis

A lo largo del trabajo se ha venido hablando ya de distintos temas como lo son, la

biomedicina, la salud, la Mecatronica, etc., con el fin de delimitar de una manera

más correcta y detallada al tema central de esta tesina, con el propósito de que

sea completamente comprensible, para así llegar al tema central, es decir las

prótesis robóticas, pero para hablar de estas y del desarrollo que han venido

teniendo primero debemos definir lo que es una prótesis e ir analizando poco a

poco el desarrollo que han ido teniendo a lo largo de los años, ya que como todos

sabemos las prótesis no comenzaron siendo robóticas, ya que estas existen desde

hace muchos años, y la robótica es una ciencia relativamente nueva, imperfecta,

la cual se encuentra todavía en desarrollo.

A través de los tiempos el ser humano ha desarrollado nuevas tecnologías, las

cuales han servido en gran manera para crear bienes y servicios los cuales sirvan

para satisfacer las necesidades básicas de las personas, pero que sucede cuando

el ser humano, se ve imposibilitado de aquellas habilidades que todos poseemos,

es decir algo tan sencillo como utilizar tu brazo para alcanzar un objeto en una

repisa, o una pierna para caminar, es decir que sucede cuando por alguna razón

en particular, ya sea un accidento o algo mas ajeno a nosotros, uno de estos

miembros se pierde, es entonces cuando el ingenio del ser humano se ha visto a

prueba, para desarrollar una vez más una nueva tecnología la cual sirva para

poder suplir este miembro perdido, es entonces cuando nacen las prótesis, para

suplir miembros perdidos como brazos, piernas hasta partes dentales, pero ¿Qué

es una prótesis?



Definición

Una prótesis es una extensión artificial que reemplaza o provee una parte delcuerpo que falta por diversas razones, el principal objetivo de una prótesis es

como ya se menciono, sustituir dicho miembro perdido, aunque en muchos casos

estas prótesis también se utilizan con fines estéticos, como cuando se coloca una

prótesis de un ojo de vidrio para que se cree un equilibrio en ambos ojos.

Siempre han existido guerras y batallas, y las personas se han tenido que ocupar

de accidentes

Las prótesis han existido desde hace muchos años, desde aquellos tiempos en los

que solían ser solamente partes de madera. Está escrito en 484 D.C en las

historias de Herodoto, narra que un soldado persa, el cual después de haber

perdido su pie, lo sustituye por una prótesis de madera, así también durante el

oscurantismo, los cirujanos paraban el sangrado del miembro perdido,

sumergiéndolo en aceite para así cauterizar la herida, para posteriormente darle al

paciente una parte de madera.

Pudiera sonar a manera de broma pero aquellas patas de palo en lugar de pies, y

garfios en lugar de manos que todos conocemos y ubicamos gracias a todas las

películas de piratas que hay, pudieran ser consideradas las primeras prótesis, ya

que aunque eran muy rudimentarias, cumplían la función primordial de una

prótesis, es decir suplir la función del miembro perdido, así como la pata de palo

ayudaba a caminar a los piratas, claro que con el tiempo, esto se fue

desarrollando cada vez mas debido a las inconveniencias que presentaban

aquellas prótesis, tales como infecciones, poca durabilidad, incomodidad etc.



Historia de las prótesis

El desarrollo de las prótesis robóticas a través de la historia se ha dado de

distintas formas, una de estas ha sido el desarrollo debido a la necesidad de

mantener peleando a los soldados en las diferentes guerras de la historia, la

primera mención en la historia de una prótesis, fue de un guerrero egipcio, los

cuales fueron pioneros de estas ideas.

Herodoto menciona a hegistratus, un soldado persa, el cual corto su pie para

escapar de sus captor el cual posteriormente reemplazo con uno de madera, así

también pliny el anciano, escribió la historia de un general romano al cual su brazo

derecho le fue cortado en batalla y posteriormente este mando a hacer uno de

hierro, el cual tenía el propósito de sostener su escudo en batalla.

Desafortunadamente el desarrollo de las prótesis se vio estancado en cierta

forma, debido al oscurantismo y a dichos periodos en los cuales no había mucho

desarrollo y aun a pesar del renacimiento, no existían guerras o conflictos bélicos

significativos los cuales impulsaran significativamente esta nueva tecnología, fue

hasta la primera y la segunda guerra mundial que esta tecnología se fue

impulsando cada vez más.

Después de la segunda guerra mundial, la investigación se fue llevando más a

fondo para mejorar las prótesis ya existentes en ese tiempo, para así corregir las

carencias que poseían dichas prótesis, y volverlas más efectivas y duraderas, sin

mencionar el hecho de diseñar nuevas, con distintas aplicaciones y materiales.

Al final de la segunda guerra mundial, la academia nacional de las ciencias,

comenzó a impulsar la mejora en la investigación y en el desarrollo de las prótesis

y a través de una fundación gubernamental, se creó un programa de desarrollo e

investigación en la armada, la marina y la fuerza área.



Así también fueron creadas las siguientes organizaciones para informar al público

acerca de las prótesis.

La sociedad internacional para prótesis y ortodoncia ( International

Society for Prosthetics and Orthotics ) Fundada en 1970, cuya central seencuentra en copenhagen. Esta asociación ayuda con el progreso de la

investigación y la práctica clínica a nivel mundial. Cada 3 años dan una

conferencia en la cual publican el avance que se ha dado.

La asociación de prótesis y ortodoncia para niños (Association of

Children¶s Orthotic-Prosthetic Clinics) fundada en la década de los 50¶s,

para promover el desarrollo de prótesis para niños.



Tipos de Prótesis

Prótesis Bucales

y Obturatrices: estas se utilizan para las pérdidas de sustancia maxilar

superior, que producen comunicaciones buco sinusales, es decir, entre la

cavidad bucal y las vías aéreas.

y Mandibulares: sustituyen sustancia ósea perdida en el maxilar inferior, es

decir la mandíbula.

y Velo faríngeas: son para obturar defectos cuando existen perdidas de los

tejidos del velo de paladar

Cosmética Facial

y Oculares: reponen protéticamente la enucleación o atrofial del globo ocular

y Oculopalpebrales u orbitarias: cuando la extensión de la lesión involucra

además, a los tejidos peri-oculares.

y Nasales: en caso exeresis del apéndice nasal

y Auriculares: para la rehabilitación del pabellón de la orejay Faciales extensas: cuando la lesión abarca más de dos regiones faciales

Prótesis Somáticas

Son las que se realizan en zonas alejadas del rostro, como por ejemplo las

prótesis de mano, dedos, seno, pezón, entre otras.



Prótesis Internas

y Edoprotesis o inclusiones: son las que se preparan para ser incluidas en el

medio interno por el equipo de cirugía, rellenos subcutáneos faciales,

toraxicos, etc.

Prótesis Mecánicas

Son prótesis con dispositivos de apertura y cierre mediante cables y cintas de

sujeción unidos al cuerpo y a su lado contrario que por la tracción ejercida al

tensor abre o cierra a voluntad.

Prótesis Cosméticas

Las prótesis cosméticas fueron desarrolladas con el objetivo principal de

reemplazar un miembro, pero tomando en cuenta la parte estética, es decir, el

cómo se ve, y dejando de lado su funcionalidad, esto con el fin de completar la

imagen corporal de una persona y contribuir con su rehabilitación psicológica y

física.

Debido a su función estética, estas prótesis se desarrollan tomando en cuenta las

características físicas del paciente, tomando en cuenta así el color de piel,

medidas, utilizando moldes, para así generar prótesis lo más cercanas al miembro

a reemplazar



Ilustraciones

Prótesis Bucal Prótesis Mecánicas

Prótesis Cosmética



Prótesis Robóticas: de la ciencia ficción a la realidad (Targeted

Muscle reinervation)

Hasta este punto del trabajo hemos analizado temas muy importantes como ya seha mencionado con anterioridad, es decir, la Mecatronica, la biomedicina, la

tecnología, salud etc. Al hacer una detallada investigación de las prótesis y su

historia es momento de que nos adentremos en la robótica como rama principal

en el desarrollo de las prótesis robóticas.

A través de los tiempos la humanidad ha creado y desarrollado inventos para

suplir nuestras necesidades básicas y en base a la imaginación, creando así cada

vez cosas más impresionantes, las cuales solo en nuestros sueños hubiéramoscreído posibles. La idea de una prótesis robótica, es decir una extremidad robótica

cuya funcionalidad sea igual o aun mejor que la del miembro original, ha sido una

idea que los visionarios de la ciencia ficción a utilizado hasta el cansancio, hasta

hace algunos años así era como considerábamos a esa idea, como ciencia ficción,

pero la tecnología se ha desarrollado mucho en la última década, pudiendo llegar

a convertir esta idea revolucionaria en realidad, pero como?

El Dr. Todd Kuiken de la Universidad e instituto de rehabilitacion del noroeste deChicago, en colaboración con el Dr. Gregory Dumanian de la División de Cirugía

plástica de la Universidad del noroeste, han desarrollado una nueva tecnología la

cual lleva por nombre: ³Targeted Muscle reinervation´

La TMR consiste en tomar aquellos nervios que iban al brazo y han quedado

cortados, para ³reconectarlos´ a otros músculos cercanos. La prótesis dispone de

unos electrodos que se conectan a los músculos en los que se han reimplantado

los nervios. Estos electrodos captan la activación del músculo y la traducen en unmovimiento de la prótesis.



La razón por la que se recurre a los nervios del brazo amputado, en vez de,

simplemente, conectar los electrodos a otros músculos, es que de esta forma el

paciente, cuando envía una orden cerebral a su brazo desaparecido, activa los

músculos del pecho que, a su vez, activan la prótesis. Esto es importante, porque

de otra manera le paciente tendría que desaprender el uso de los músculos de su

brazo desaparecido y aprender el uso de otros músculos para mover la prótesis.

Riesgos

Pero como es de esperarse, algo que suena tan milagroso y exitoso, conlleva

ciertos riesgos y fallas, es decir, de fallar en la cirugía de implantación en los

nervios, podrían ocurrir ciertos efectos como:

y Completa Parálisis del musculo en el cual se intento interconectar los

nervios

y Dolor Fantasma del miembro perdido (sentir dolor en un miembro

inexistente)

y Desarrollo de Tumores en tejidos musculares

Ventajas de este Método sobre otros

Las ventajas del método TMR son las siguientes:

y No requiere implantes crónicos cerebrales

y Se pueden controlar señales simultaneas de mayor fuerza

y No existe la necesidad de desarrollar prótesis especificas para este método

y Se puede obtener retroalimentación sensorial



Entrenamiento del paciente después de la cirugía

Después de la cirugía se sigue un riguroso entrenamiento para acostumbrar a los

músculos a reaccionar junto con la prótesis, buscando realizar en un principio

movimientos sencillos para detectar la acción de los músculos del cuerposimultáneamente a la prótesis moviéndose, por ejemplo, cuando el paciente

intento contraer el codo, la zona de su clavícula se tenso fuertemente,

posteriormente se coloca al paciente a realizar una serie de movimientos básicos,

como extender y contraer las diferentes zonas del brazo, siguiendo este patrón

buscando acostumbrar los músculos a la nueva prótesis.

Desarrollo Futuro

Después de considerar a este nuevo método de implantación de prótesis al

sistema nervioso, el equipo de desarrollo se ha dado a la tarea de mejorar las

prótesis, desde el sistema que las opera hasta los materiales, intentando así

también la implantación de prótesis por debajo del nivel del codo, buscando

también un mayor control sobre el pulgar, detalle increíblemente importante para

el completo éxito de estas, así también se planea también desarrollar

eventualmente prótesis para miembros inferiores como piernas o pies.

Todo lo expuesto anteriormente es ya un avance extremadamente significativo, ya

que con una tecnología efectiva, las cosas comienzan a desarrollarse con mayor

rapidez. El instituto de rehabilitación de chicago presento recientemente su más

nueva prótesis robótica, la cual muestra una gran cantidad de mejoras

sustanciales respecto a las que se propusieron con anterioridad.

Las prótesis anteriores solamente poseían una limitada cantidad de movimientos,

como giro de hombro, muñeca y apertura y cierre de la mano, pero este nuevoprototipo puede realizar hasta 10 movimientos distintos entre el hombro la muñeca

y la mano, la segunda mejora es que así como nosotros no realizamos una

concentración exagerada para realizar el movimiento de nuestros brazos y manos,

esta prótesis tampoco lo necesita, es decir, basta querer moverla para que esta se

mueva



Conclusión

http://www.meca.cinvestav.mx/quees.html

http://www.mixcoac.upmx.mx/document.aspx?doc=11017

NEW Protesis Robotic As, Impacto y Desarrollo en El Mundo Actual

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