Cuando estamos sanos, actividades como caminar, sentarnos, hablar y recordar cosas se pueden realizar con facilidad. Pero si un accidente o una enfermedad afecta nuestras capacidades físicas o cognitivas, estas tareas cotidianas pueden volverse difíciles o incluso imposibles. Los investigadores están trabajando para desarrollar sistemas que puedan ayudar a los pacientes a recuperar las capacidades físicas perdidas.
Algunos dispositivos de asistencia ahora pasan prácticamente desapercibidos: por ejemplo, las gafas para ver matices y detalles, y los audífonos para percibir los sonidos que nos rodean. Pero otros son más visibles. Este es el caso de muchos de los dispositivos de asistencia diseñados para devolver la movilidad a los pacientes que la han perdido.
Estos son los dispositivos en los que trabaja Mohamed Bouri, ingeniero en robótica y director del grupo de investigación REHAssist de la EPFL. «Cuando veo a un paciente que ya no puede caminar, uno de mis principales objetivos es ayudarle a recuperar esa capacidad», afirma. Bouri está desarrollando exoesqueletos para personas parapléjicas, con enfermedades neuromusculares o con otros tipos de discapacidad motriz. Los exoesqueletos se fijan a la cintura y las piernas, como si fueran pantalones. Su objetivo no es curar a estos pacientes, sino permitirles volver a caminar y mantenerse erguidos durante horas, con todos los beneficios sociales y sanitarios que conlleva la posición vertical.
Ayudando a los paralizados a caminar de nuevo
Los científicos e ingenieros de REHAssist están explorando varios tipos de sistemas. Uno de ellos es TWIICE, un exoesqueleto para personas con parálisis parcial o total de cintura para abajo, pero que pueden usar los brazos. Cuenta con dos motores alimentados por batería en cada pierna que flexionan y extienden las articulaciones de la cadera y la rodilla. El peso total del exoesqueleto (17 kilos) es soportado por la propia estructura con la ayuda de los motores. «Es el más ligero del mundo», afirma Bouri. «Los pacientes pueden usarlo para caminar, subir escaleras y subir y bajar rampas». Los usuarios controlan el dispositivo mediante muletas con botones integrados que también ayudan a mantener el equilibrio. Pueden elegir entre varios modos de marcha según la velocidad deseada y la superficie sobre la que se encuentren; cada modo corresponde a una magnitud determinada de movimiento de cadera y rodilla. En resumen, el exoesqueleto realiza todo el trabajo necesario para desplazar las piernas del usuario.
“Los exoesqueletos no son muy complejos en términos de diseño y robótica”, afirma Bouri. “La tecnología está disponible. Lo difícil es adaptar los dispositivos a la marcha humana y a las necesidades de los pacientes, a la vez que se gestiona el peso del sistema, se proporciona suficiente densidad de torsión para la marcha asistida y se habilitan estrategias de control efectivas. Hay dos factores clave a considerar: el usuario y el propio exoesqueleto, y deben funcionar en sinergia”.
Un dispositivo para cada patología
El grupo de investigación de Bouri también se ha asociado con asociaciones locales de investigación neuromuscular para desarrollar exoesqueletos específicos para pacientes con enfermedades musculares. Por ejemplo, REHAssist colabora con la Fundación Suiza de Enfermedades Musculares y la Asociación de Enfermedades Neuromusculares de la Suiza Francófona para crear exoesqueletos que permitan movimientos motorizados de abducción y aducción de las piernas (lo que permite el movimiento lateral de las piernas) y movimientos asistidos de los brazos, con el fin de proporcionar apoyo parcial al caminar y mejorar el equilibrio. «Lo importante para estas asociaciones es retrasar la necesidad de una silla de ruedas lo máximo posible», afirma Bouri. Los médicos han descubierto que las personas con enfermedades musculares pierden rápidamente el uso de los brazos, lo que significa que no pueden manipular un exoesqueleto como TWIICE ONE, que utiliza muletas.
REHAssist también está diseñando sistemas para facilitar la práctica de actividades deportivas. Los ingenieros han adaptado TWIICE para su uso en esquí de montaña: en este caso, los usuarios se colocan una sección de la parte inferior de la pierna en una bota de esquí de montaña estándar. En 2020, un aficionado a los paradeportes pudo practicar este deporte con este sistema. Además, el grupo de investigación está desarrollando un dispositivo para personas sin ninguna patología específica, pero que prefieren no caminar por diversas razones.
De todos los sistemas en desarrollo en REHAssist, TWIICE es el que está más avanzado. Una startup homónima está en proceso de establecer instalaciones de producción.
Los exoesqueletos no son muy complejos en términos de diseño y robótica. La dificultad reside en adaptar los dispositivos a la marcha humana y a las necesidades de los pacientes, a la vez que se gestiona el peso del sistema, proporcionando suficiente densidad de torque para la marcha asistida y permitiendo estrategias de control eficaces.Mohamed Bouri, ingeniero en robótica y director del grupo de investigación REHAssist de la EPFL
Asistencia también en el trabajo
Los exoesqueletos también pueden brindar una valiosa ayuda en el lugar de trabajo. Pero aquí el objetivo no es convertir a las personas en…
Supertrabajadores capaces de soportar cargas más pesadas durante más horas o de aumentar nuestra productividad. «Los exoesqueletos ocupacionales están diseñados exclusivamente con fines preventivos», afirma Julie Beuret, consultora de ergonomía de la empresa suiza ergoexpert. «Pueden ayudar a reducir la incidencia de trastornos musculoesqueléticos (TME) y proteger a los empleados». Beuret y sus colegas de ergoexpert asesoran a las empresas interesadas en utilizar exoesqueletos para sus operarios.
Estos dispositivos abordan un verdadero problema de salud pública. Según la Secretaría de Estado de Economía de Suiza, los TME constituyen uno de los mayores retos de salud y seguridad laboral para las empresas suizas, lo que se traduce en lesiones con baja laboral y los costes asociados. Los TME incluyen diversas afecciones dolorosas, debilitantes y comunes, como el síndrome del túnel carpiano, la lumbalgia crónica y la tendinitis del hombro.
Los TME generalmente se producen al levantar objetos pesados, realizar tareas repetitivas o realizar ciertos tipos de movimientos, precisamente las actividades en las que los exoesqueletos pueden ayudar. Se han desarrollado diferentes modelos para distintas partes del cuerpo. Los más utilizados brindan soporte a la espalda y los hombros mediante un dispositivo «activo» alimentado por batería que estira la zona lumbar, o un dispositivo «pasivo» que transfiere la carga de la zona lumbar a los muslos, aliviando así la zona lumbar. Pueden ayudar a los operadores que a menudo tienen que cargar objetos grandes o realizar movimientos repetitivos. También existen exoesqueletos de hombro, diseñados para profesionales, como pintores, que trabajan con los brazos en alto.
Se contacta regularmente con expertos en exoesqueletos ocupacionales, y la demanda de estos dispositivos está creciendo. Sin embargo, Beuret señala que pocas empresas suizas utilizan exoesqueletos en el lugar de trabajo y que la concienciación al respecto sigue siendo baja.
Los exoesqueletos ocupacionales están diseñados exclusivamente con fines preventivos. Pueden ayudar a reducir la incidencia de trastornos musculoesqueléticos (TME) y proteger a los empleados.Julie Beuret, consultora de ergonomía en la empresa ergoexpert
¿Qué pasa con las capacidades cognitivas?
Los accidentes y las enfermedades también pueden afectar nuestras capacidades cognitivas y emocionales. Los accidentes cerebrovasculares, los traumatismos craneoencefálicos y los tumores cerebrales, por ejemplo, pueden provocar pérdida del lenguaje y la memoria, incapacidad para concentrarse, comportamiento social inadecuado, apatía y otros problemas neurológicos.
Para estos pacientes, los protocolos de neurorrehabilitación suelen tener dos objetivos: «El primero es restaurar las capacidades perdidas mediante ejercicios repetitivos que formen nuevas conexiones cerebrales», afirma Arseny Sokolov, neurólogo, profesor de la Universidad de Lausana y médico jefe del Servicio Universitario de Neurorrehabilitación (SUN), gestionado conjuntamente por el Hospital Universitario de Lausana (CHUV) y el Instituto Lavigny. «El segundo es enseñar a los pacientes estrategias compensatorias para que aprendan a vivir con la pérdida de capacidades difíciles de recuperar, como la memoria».
El objetivo final de la neurorrehabilitación es que los pacientes puedan volver a vivir en casa, conducir y trabajar. «Lo ideal sería que los pacientes tuvieran cuatro o cinco sesiones semanales con un terapeuta para restaurar adecuadamente su función cognitiva», afirma Sokolov. «Pero, lamentablemente, esto no es viable con los recursos disponibles, ni en SUN ni en otros centros».

Entrenamiento intenso con ayuda de la realidad virtual
Ahí es donde entra la tecnología. Los científicos de SUN están probando diversos tipos de nuevas tecnologías en el marco de SwissNeuroRehab, un proyecto liderado por Innosuisse, coordinado por el CHUV y en el que participan diversas organizaciones, como el centro NeuroRestore de la EPFL. Los desarrollos incluyen exoesqueletos, robótica (para la función motora deteriorada), robots hápticos (para la función sensorial deteriorada) y realidad virtual. Una gran ventaja de la realidad virtual es que permite a los pacientes entrenar intensamente independientemente de la disponibilidad de terapeutas y otros recursos. «La realidad virtual no es para todos, pero nueve de cada diez pacientes que la prueban deciden seguir adelante, y hemos visto excelentes resultados», afirma Sokolov.
Además, la realidad virtual puede animar a los pacientes a mantenerse motivados haciéndoles jugar, sumergiéndolos en situaciones fuera del hospital (una cocina o una cancha de tenis, por ejemplo) o presentándoles desafíos que serían casi imposibles con los métodos convencionales.
SwissNeuroRehab eventualmente explicará un nuevo enfoque a la neurorrehabilitación que aprovecha tecnología innovadora e incluye un conjunto de pautas estándar, ya que las prácticas actuales aún están fragmentadas.
Aplicación de principios de diseño para tratar el tinnitus
El entrenamiento intenso también podría convertirse en un factor importante en el tratamiento del tinnitus o zumbido de oídos. Decenas de miles de personas en Suiza padecen esta afección, generalmente causada por una actividad neuronal aberrante en la corteza auditiva. El Laboratorio EPFL+ECAL participa en un proyecto multidisciplinario denominado «Avanzando con el Neurofeedback en el Tinnitus» para desarrollar nuevas opciones de tratamiento. La iniciativa reúne a neurocientíficos de Zúrich con expertos en psicología cognitiva y experiencia del usuario de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Berna y la Universidad de Friburgo.
El enfoque de neurofeedback que están estudiando consiste en usar electrodos para medir la actividad cerebral específica del paciente y mostrársela en tiempo real. De esta forma, el paciente puede adaptar su comportamiento según lo que ve en la pantalla. Se trata de un método de entrenamiento no invasivo que enseña a los pacientes a regular su estado de forma independiente.
“Nuestro proyecto de investigación tiene dos objetivos”, afirma Delphine Ribes, ingeniera y directora de proyectos del Laboratorio EPFL+ECAL. “El primero es medir las señales en la parte del cerebro que genera el tinnitus para obtener datos lo más precisos posible y tratar el trastorno. El segundo es establecer estándares para la visualización de las señales, de modo que las imágenes resultantes permitan a los pacientes realizar el entrenamiento eficazmente, mantener la motivación y comprender la información rápidamente, con mínimas distorsiones”.
El diseño desempeña un papel crucial en este enfoque, ya que el neurofeedback se basa en mostrar a los pacientes estímulos eficaces, fáciles de entender y motivadores que, además, transmitan información clave a los profesionales. Por ello, los diseñadores del Laboratorio EPFL+ECAL realizaron una investigación sistemática sobre diseño visual que abarca tanto el contenido como su presentación. Su trabajo se utilizará para desarrollar directrices para el diseño y la evaluación de estímulos de neurofeedback y para proporcionar a la comunidad científica una colección de estímulos probados y adecuados para su propósito.
Este artículo se publicó en la edición de junio de 2025 de Dimensions, revista de la EPFL que presenta investigaciones de vanguardia a través de una serie de artículos a fondo, entrevistas, reseñas y noticias destacadas. Se publica cuatro veces al año, tanto en inglés como en francés, y puede enviarse a cualquier persona que desee suscribirse , así como a los miembros colaboradores del Club de Antiguos Alumnos de la EPFL . También se distribuye gratuitamente en los campus de la EPFL.
EPFL News. C. M. Traducido al español