Una investigación sobre guepardos conduce a nuevos dispositivos biomédicos para la rehabilitación de pacientes

¿Cuántas veces hemos oído historias acerca de soluciones ingeniosas para un problema específico que resultan ser la solución perfecta para algo que el inventor nunca había imaginado? Así es cómo la fascinación que sentía el investigador sudafricano Amir Patel por la velocidad y la capacidad de maniobrar de los guepardos lo condujo al ámbito de la salud. Al idear métodos para entender la forma en que los guepardos se mueven, Amir ha inventado un mecanismo más asequible y accesible para colaborar en la rehabilitación de pacientes que sufren de lesiones o enfermedades neurológicas.

(Foto: Cortesía de Amir Patel)

El viaje de Amir Patel por el camino de la innovación se inició a partir de una investigación sobre locomoción animal y, en especial, de su fascinación por la velocidad y la capacidad de maniobrar del guepardo (Acinonyx jubatus), el animal más rápido del mundo. El guepardo puede alcanzar una velocidad de entre 80 y 130 kilómetros por hora.

Amir, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica en la Facultad de Ingeniería y Medio Ambiente Construido en la Universidad del Cabo en Sudáfrica, explica: “Mi investigación se centra en comprender cómo pueden moverse los animales y los humanos. He elaborado distintas tecnologías para lograrlo y estoy realmente fascinado por los guepardos”.

Utiliza robótica y una variedad de técnicas, incluyendo fusión de sensores, control óptimo y experimentos físicos, para comprender la neuromecánica que permite que los guepardos y otros animales se desplacen y se muevan a alta velocidad.

“Mi fascinación por la locomoción de los guepardos, junto con mi investigación al respecto, ha conducido a distintas innovaciones en robótica y aprendizaje automático (inteligencia artificial)”, dice Amir.

(Foto: Cortesía de Amir Patel)

“Queríamos calcular cuánta fuerza de contacto crean los guepardos con el suelo. Para ello, tuve que elaborar un nuevo método para medir la fuerza ya que los métodos actuales son realmente costosos. […] Debimos desarrollar distintas invenciones para comprender cómo se mueven los guepardos y cómo son capaces de generar fuerzas sobre el suelo, además de girar y moverse a alta velocidad”, explica Amir.

Su revolucionario trabajo en el ámbito de la detección animal ha resultado en dos patentes de sensores con aplicación en biomecánica humana.

“Mis invenciones son impredecibles, en cierta medida. No suelo decir que quiero inventar algo específico para el ámbito de la salud”, añade. Dado que la locomoción del guepardo es un problema tan complejo y desafiante, no tuvo otra opción más que “innovar y generar nuevas ideas”.

Durante ese proceso, explica, “ideé una nueva forma de realizar detección de fuerza en 3D, que resulta notablemente más económica, y, de esa manera, desarrollé un mecanismo mucho más accesible para rehabilitación. Ojalá con mi invención podamos lograr que la rehabilitación de problemas ortopédicos o de algún tipo de enfermedad neurológica que requiera rehabilitación con una plataforma de medición de fuerza 3D sea más accesible”.

Amir Patel figura en la Galería de la juventud del Día Mundial de la PI.

Si nos comparamos con los países desarrollados, tal vez no tengamos todos los recursos necesarios, pero tenemos ideas asombrosas. La PI es un mecanismo para proteger esas ideas y poder alcanzar a todo el mundo.

Al comienzo, la preocupación principal de Amir era redactar y publicar documentos, ya que procede del ámbito académico. Hasta la fecha, ha publicado 20 documentos en las cinco publicaciones más importantes del ámbito de la robótica y la visión artificial, y es coautor del documento Nature Protocols y del artículo de portada en la revista Integrative & Comparative Biology (ICB). Sin embargo, ahora también valora la importancia de proteger las innovadoras obras de investigación con la propiedad intelectual (PI).

Como parte de su investigación sobre la locomoción del guepardo,
Amir desarrolló una forma nueva y más asequible de detectar la fuerza
en 3D, que ayuda a caracterizar y analizar los procesos biomecánicos
como caminar, correr o saltar. Esto puede aplicarse a programas
de rehabilitación clínica y de entrenamiento deportivo.
(Foto: Cortesía de Amir Patel)

De hecho, la PI “brinda un mecanismo para traducir esa innovación y maximizar su impacto. Y eso se logra mediante las patentes”, añade. “Por ahora, tengo dos patentes. Para conseguirlas, debimos tomar nuestra sensacional investigación y producir algo que se pudiera proteger y vender y que pudieran utilizar las empresas. De esta forma, se pueden crear más empleos y alcanzar a todo el mundo”.

“Si nos comparamos con los países desarrollados, tal vez no tengamos todos los recursos necesarios, pero tenemos ideas asombrosas. La PI es un mecanismo para proteger esas ideas y poder alcanzar a todo el mundo”, expresa.

Al hablar de las consecuencias de no ser consciente de la PI, Amir dice que “el riesgo de no estar tanto de los derechos de PI es que alguien te robe las ideas. Eso puede ser muy desalentador. De hecho, uno puede descubrir que otra persona está explotando esa idea de una forma distinta a la que uno deseaba. Creo que he aprendido a estar al tanto de esto y a patentar primero y publicar después”.

Amir y su equipo están en el proceso de crear una nueva empresa, Acino Technologies. Además, para avanzar con su investigación sobre el mundo animal, venderán y promocionarán las plataformas de fuerza a aquellos que las necesitan para rehabilitación o entrenamiento.