La conexión de la interfaz neural a una prótesis requiere dos pasos. En primer lugar, los pacientes se someten a una cirugía. Después de una amputación de la parte inferior de la pierna, todavía quedan partes de la tibia y el músculo de la pantorrilla. La operación conecta el músculo de la tibia, que se contrae para hacer que el tobillo se flexione hacia arriba, con el músculo de la pantorrilla, que contrarresta este movimiento. La prótesis también se puede colocar en este punto. Volver a unir los restos de estos músculos puede permitir que la prótesis se mueva de forma más dinámica. También puede reducir el dolor del miembro fantasma y los pacientes tienen menos probabilidades de tropezar y caer.

“La cirugía se realiza por sí sola”, dice Amy Pietrafitta, una atleta paralímpica que se la realizó en 2018. “Siento que he recuperado mi pierna”. Pero los movimientos naturales siguen siendo limitados cuando la prótesis no está conectada al sistema nervioso.

En el segundo paso, los electrodos de superficie miden la actividad nerviosa que va desde el cerebro hasta los músculos de la pantorrilla y la espinilla, lo que indica la intención de mover la parte inferior de la pierna. Una pequeña computadora en la pierna biónica decodifica esas señales nerviosas y mueve la pierna en consecuencia, lo que permite al paciente mover la extremidad de forma más organic.

“Si tienes miembros biológicos intactos, puedes subir y bajar escaleras, por ejemplo, sin ni siquiera pensar en ello. Es algo involuntario”, explica Herr. “Es lo mismo que ocurre con nuestros pacientes, pero su miembro está hecho de titanio y silicona”.

Los autores compararon la movilidad de siete pacientes que utilizaban una interfaz neuronal con la de pacientes que no habían recibido la cirugía. Los pacientes que utilizaban la interfaz neuronal podían caminar un 41% más rápido y subir escaleras y superficies inclinadas. También podían esquivar obstáculos con mayor agilidad y tenían mejor equilibrio. Y describieron sentir que la prótesis period realmente una parte de su cuerpo y no solo una herramienta que usaban para moverse.