Tesis Doctorado
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Browsing Tesis Doctorado by Author "Andrews, Brian J."
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Item New technology for non-invasive electrical stimulation of peripheral nerves.(Universidad de Concepción, 2025) Osorio Lépez, Rodrigo Andrés; Aqueveque Navarro, Pablo Esteban; Andrews, Brian J.Las lesiones en la médula espinal (SCI por sus siglas en inglés) suelen provocar alteraciones motoras significativas, afectando gravemente la calidad de vida y los costos asociados al cuidado. Aunque la recuperación funcional tras una lesión medular es generalmente limitada, las técnicas de estimulación eléctrica ofrecen vías prometedoras para la restauración parcial del movimiento. Los diseños tradicionales de electrodos y las formas de onda utilizadas en la estimulación han permanecido prácticamente sin cambios desde la década de 1890, lo que ha derivado en una baja selectividad espacial y escasa penetración en los tejidos, limitando su aplicación a nervios superficiales. Este estudio investiga la estimulación por corrientes interferenciales (ICS por sus siglas en inglés) en combinación con nuevas geometrías de electrodos y técnicas de posicionamiento anatómico, utilizando modelado avanzado por elementos finitos y simulación de nervios. Los hallazgos revelan nuevas posibilidades de activación del músculo cuádriceps, esencial para actividades como ponerse de pie y caminar. Se evaluaron distintas formas de electrodos, incluyendo cuadradas, circulares y anillos concéntricos, para determinar su impacto en la eficiencia de activación muscular. Los resultados indicaron que la estimulación interferencial activa eficazmente el cuádriceps, siendo la configuración de electrodos cuadrados la que generó respuestas musculares comparables a las de la estimulación eléctrica funcional estándar (FES por sus siglas en inglés), aunque requirió mayores amplitudes de corriente. Otras configuraciones mostraron una eficacia variable en la generación de contracciones musculares consistentes. Por primera vez, esta investigación demuestra la posibilidad de “redirigir” electrónicamente la región de activación en tres dimensiones, adaptándose a desplazamientos en los puntos motores. El estudio también examina las percepciones de dolor e incomodidad asociadas a los distintos diseños de electrodos, encontrando que, si bien algunas configuraciones de estimulación interferencial disminuyen la incomodidad, pueden requerir intensidades de corriente superiores a las de la estimulación tradicional para lograr respuestas musculares óptimas. En conjunto, la investigación destaca el potencial de esta técnica, junto con diseños de electrodos optimizados, para mejorar las terapias de rehabilitación en personas con trastornos neuromusculares. Se proyectan futuros estudios orientados al perfeccionamiento de estos diseños y a la evaluación de los efectos a largo plazo sobre la función muscular.