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Neural prosthetic devices implanted in the brain’ s movement center, the motor cortex, can allow patients with amputations or paralysis to control the movement of a robotic limb—one that can be either connected to or separate from the patient’ s own limb. However, current neuroprosthetics produce motion that is delayed and jerky—not the smooth and seemingly automatic gestures associated with natural movement. Now, by implanting neuroprosthetics in a part of the brain that controls not the movement directly but rather our intent to move, Caltech researchers have developed a way to produce more natural and fluid motions.

Example of an fMRI scan used for targeting the device implantation location.

In a clinical trial, the Caltech team and colleagues from Keck Medicine of USC have successfully implanted just such a device in a patient with quadriplegia, giving him the ability to perform a fluid hand-shaking gesture and even play “rock, paper, scissors” using a separate robotic arm.

The results of the trial, led by principal investigator Richard Andersen, the James G. Boswell Professor of Neuroscience, and including Caltech lab members Tyson Aflalo, Spencer Kellis, Christian Klaes, Brian Lee, Ying Shi and Kelsie Pejsa, are published in the May 22 edition of the journal Science.

“When you move your arm, you really don’ t think about which muscles to activate and the details of the movement—such as lift the arm, extend the arm, grasp the cup, close the hand around the cup, and so on. Instead, you think about the goal of the movement. For example, ‘ I want to pick up that cup of water,’” Andersen says. “So in this trial, we were successfully able to decode these actual intents, by asking the subject to simply imagine the movement as a whole, rather than breaking it down into myriad components.”

For example, the process of seeing a person and then shaking his hand begins with a visual signal (for example, recognizing someone you know) that is first processed in the lower visual areas of the cerebral cortex. The signal then moves up to a high-level cognitive area known as the posterior parietal cortex (PC). Here, the initial intent to make a movement is formed. These intentions are then transmitted to the motor cortex, through the spinal cord, and on to the arms and legs where the movement is executed.

High spinal cord injuries can cause quadriplegia in some patients because movement signals cannot get from the brain to the arms and legs. As a solution, earlier neuroprosthetic implants used tiny electrodes to detect and record movement signals at their last stop before reaching the spinal cord: the motor cortex.

The recorded signal is then carried via wire bundles from the patient’ s brain to a computer, where it is translated into an instruction for a robotic limb. However, because the motor cortex normally controls many muscles, the signals tend to be detailed and specific. The Caltech group wanted to see if the simpler intent to shake the hand could be used to control the prosthetic limb, instead of asking the subject to concentrate on each component of the handshake—a more painstaking and less natural approach.

Andersen and his colleagues wanted to improve the versatility of movement that a neuroprosthetic can offer by recording signals from a different brain region—the PC. “The PC is earlier in the pathway, so signals there are more related to movement planning—what you actually intend to do—rather than the details of the movement execution,” he says. “We hoped that the signals from the PC would be easier for the patients to use, ultimately making the movement process more intuitive. Our future studies will investigate ways to combine the detailed motor cortex signals with more cognitive PC signals to take advantage of each area’ s specializations.”

In the clinical trial, designed to test the safety and effectiveness of this new approach, the Caltech team collaborated with surgeons at Keck Medicine of USC and the rehabilitation team at Rancho Los Amigos National Rehabilitation Center. The surgeons implanted a pair of small electrode arrays in two parts of the PC of a quadriplegic patient. Each array contains 96 active electrodes that, in turn, each record the activity of a single neuron in the PC. The arrays were connected by a cable to a system of computers that processed the signals, decoded the intent of the subject, and controlled output devices that included a computer cursor and a robotic arm developed by collaborators at Johns Hopkins University.

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Coordinar el desarrollo de planes y programas con el cardiólogo regional y otros miembros del equipo y grupos de la comunidad.

Hacer uso adecuado del sistema de referencia y contrareferencia entre el hospital y los ambulatorios para garantizar la continuidad del cuidado.

Participar en la integración de la atención primaria en salud cardiovascular a la de los servicios locales de salud.

Integrar la participación de la familia y la comunidad en las acciones de prevención de las enfermedades cardiovasculares y de cuidado del enfermo.

Coordinar acciones de salud con otros sectores de la población.

Participar en las actividades de promoción de la salud y prevención de los factores de riesgos cardiovasculares en los servicios y comunidades.

Realizar Jornadas para la detección de casos cardiovasculares en los centros de salud y en las comunidades.

Ejecutar programas de educación para la salud cardiovascular a grupos específicos (comunidad, escuelas, etc.). (p. 1-2).

Como puede observarse la enfermera, mediante el desarrollo de sus labores educativas contribuye de manera significativa con el mejoramiento de la calidad de vida de la población mediante la orientación adecuada a los pacientes con HTA que asisten a los centros dispensadores de salud, contribuyendo a evitar las complicaciones que pueden derivarse del manejo inadecuado de la enfermedad a través de los cuidados de enfermería orientados a la promoción de los estilos de vida saludables mediante la promoción de hábitos de salud, autocuidados y orientaciones ofrecidas al paciente hospitalizado que egresa, sobre la importancia de cumplir con las indicaciones dadas por el médico y la modificación de su estilo de vida.

La hipertensión arterial, es una enfermedad que ha ocasionado serios problemas al hombre, ya que en muchos casos es asintomática, lo cual le permite un avance silencioso, aumentando la posibilidad de aparición de complicaciones derivadas de un manejo inadecuado de la enfermedad.

En este orden de ideas, las complicaciones más comunes ocasionadas por el manejo inadecuado de la enfermedad, se relacionan con la ocurrencia de accidentes cardio y cerebro-vasculares, pérdida de la memoria, disminución de la circulación adecuada de la sangre, aparición de lesiones en los ojos por tensión ocular alta, aparición de glaucoma y disminución de la visión entre otras.

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