Ultrasound peripheral interface and in-vitro model of human somatosensory system and muscles for motor decoding and restoration of somatic sensations in amputees- SOMA

El projecte SOMA aborda tres grans reptes en el camp de la neuropròtètica de les extremitats superiors: a) desenvolupar una interfície perifèrica de baixa invasió completament innovadora per a restaurar sensacions tàctils naturals i multimodals en subjectes amputats, amb alta selectivitat i capacitats de discriminació gràcies a UltraSound centrat (EUA ) estimulació, b) desenvolupar i validar un model in vitro de la pell natural innervada i els seus receptors sensorials, mitjançant l'aplicació de la tecnologia d'enginyeria de teixits de punta i el model neurocomputacional, per a l'estudi de les relacions espaciotemporals entre estímuls cutanis i aferents. senyals neuronals i per a la validació de tècniques d’estimulació del sistema nerviós perifèric (PNS), c) per demostrar l’eficàcia de la interfície recentment desenvolupada mitjançant el control sensori-motor de llaç tancat d’una pròtesi de l’extremitat superior ..
La nova interfície perifèrica baixa invasiva es basarà en sondes americanes centrades, tecnologies sense fil implantables i nous algoritmes de codificació capaços de generar sensacions multimodals relacionades amb els mecanoreceptors (per a pressió mecànica), nociceptors (per al dolor) i els termoreceptors (per a canvis de temperatura).
El model in vitro del sistema somatosensorial estarà compost per una pell sensible biohíbrida totalment innervada, que replica in vitro el complex sistema somatosensorial cutani de la pell humana. El projecte pretén validar experimentalment el model in vitro, desvelar el paper del sentit del tacte tant en l’exterocepció com en la propiocepció i proporcionar com a objectiu final un llit de proves útil per investigar i provar noves tècniques d’estimulació. El desenvolupament de la nova interfície perifèrica i del model in-vitro es farà paral·lelament mitjançant una anàlisi comparativa amb les tècniques d’estimulació d’última generació i una validació experimental amb proves in vivo sobre models animals.
Finalment, es durà a terme una validació clínica d’un subjecte amputat.