El campo de la robótica se está volviendo más y más avanzados. Una muy interesante aplicación de la robótica está en el campo de la medicina, más concretamente en el desarrollo de la sustitución de la extremidad robótica. Sustitución del miembro implica el uso de algún tipo de prótesis para tomar el lugar de una parte del cuerpo que fue amputada o se pierde debido a una lesión o enfermedad. Con los avances en la tecnología y con una mejor comprensión de cómo el cerebro controla el movimiento, las sustituciones de miembros son cada vez más sofisticados y realistas. Importancia

El objetivo de la sustitución de la extremidad robótica es desarrollar prótesis que se ven, actuar y sentir como el miembro que están reemplazando. Ya no es suficiente con reemplazar la extremidad, ahora debe funcionar como un miembro pleno funcionamiento. Esto implica no sólo la construcción de prótesis muy especializados sino también en la comprensión de cómo el cerebro controla el movimiento. El desafío es cómo conectar el miembro robótico de modo que el paciente puede controlar su movimiento, como si se tratara de una extremidad normal. Actualmente, la mayoría de las extremidades artificiales son controlados por contracciones musculares iniciados por el paciente frente a las señales neuronales del cerebro, como ocurre en el movimiento natural.
Función

Cada movimiento que el cuerpo hace que empieza con un pensamiento. Tan pronto como un pensamiento como el que tengo que dar un paso adelante, o tengo que recoger a mi taza de café se produce, el cerebro desencadena una serie de reacciones complejas para hacer que el movimiento ocurra. El cerebro tiene que averiguar lo que los músculos se contraigan y relajarse junto a la cantidad de fuerza que se necesita para realizar la tarea. Con la velocidad de la luz, el cerebro envía señales a través de la médula espinal y el largo de las vías nerviosas para coordinar y reclutar a los músculos necesarios. Cuando hay una pérdida de una extremidad, también hay una pérdida de los nervios que conecta ese miembro a las señales enviadas por el cerebro.
Tipos

prótesis comunes usados ​​hoy en día no se conectan la extremidad artificial con el sistema nervioso. La prótesis está formada por la extremidad artificial y los cables que se conectan a un área del cuerpo donde los músculos están funcionando. Por ejemplo, una prótesis de mano se conectaría a los músculos del hombro. El paciente debe entonces contraer los músculos de los hombros de una manera muy precisa con el fin de tirar de los cables, que a su vez hace que el movimiento prótesis de mano. También existen las prótesis con alimentación externa. En este caso la extremidad se mueve con un motor alimentado por batería. En este caso, los interruptores se deben mover para hacer el movimiento del miembro. Ambos requieren una gran cantidad de tiempo y entrenamiento por parte del paciente. Ambos también dejan mucho que desear cuando se trata de mirar realista y el movimiento natural de replicación. De ahí la necesidad de reemplazar la extremidad robótica que permitirá el cerebro y el miembro artificial para interactuar directamente entre sí.
Consideraciones

Para que funcione correctamente extremidades robóticas científicos deben encontrar la manera de obtener las señales enviadas por el cerebro para interactuar con el miembro artificial. El objetivo es desarrollar sistemas computarizados que pueden interpretar las señales desde el cerebro y luego las traducirá en el miembro robótico para que pueda responder en consecuencia. Es casi un caso de desarrollo de un sistema nervioso artificial. Ciencia es cada vez más estrecha con el desarrollo de la utilización de chips de ordenador que pueden ser programados para controlar una prótesis. La prótesis que contiene el chip, monitorea al paciente que él o ella se mueve. Esta información se evalúa a continuación, por un programa de ordenador externo. A continuación, la prótesis está programado para imitar los pacientes movimientos naturales. El chip actúa como un cerebro y reacciona automáticamente a los cambios en la velocidad y la dirección. Esta información está preprogramado después en la prótesis, por lo que el miembro artificial una mayor adecuación con el paciente forma única de pasar a través de sus actividades de la vida diaria.
Potencial

emocionante como miembros programables son, todavía tienen sus limitaciones. Ellos sólo permiten un pequeño número de modos, por lo general, diez programables. Debido a que operan con baterías deben ser recargadas. Se están haciendo esfuerzos para que la batería funcione hasta por cincuenta hours.Here es donde la ciencia de la sustitución del miembro robótico ofrece una promesa. El objetivo es de alguna manera "alambre" la extremidad artificial directamente al sistema nervioso por lo que el cerebro controla todos sus movimientos naturalmente. En primer lugar un electrodo debe colocarse quirúrgicamente en el cerebro. A continuación, los equipos contenidos en la prótesis se pueden programar para interpretar las señales enviadas por el cerebro para iniciar el movimiento. Además, el equipo de la prótesis necesita enviar información al cerebro, se produce el movimiento, por lo que se pueden hacer ajustes. Los científicos están experimentando con los mejores lugares para fijar los electrodos y en la mejora de las señales computarizadas entre la prótesis y el cerebro. Mientras estamos siendo una forma de hacer esto una realidad en el ser humano, la investigación en ratas y monos ha sido exitoso. Ver los siguientes enlaces para obtener más información.