La ULPGC crea tecnología para mejorar el rendimiento deportivo y la rehabilitación

Investigadores de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria han desarrollado un dispositivo innovador y multifuncional enfocado tanto al sector del deporte como al clínico, que permite optimizar el rendimiento y entrenamiento de élite, además de apoyar los procesos de rehabilitación para la recuperación de lesiones. El proyecto, denominado Trainirs, liderado por el catedrático José Antonio López Calbet, ha recibido uno de los dos Premios al Modelo de Negocio otorgados por el Consejo Social de la ULPGC, en el marco del Demo Day del programa spinOn by ULPGC, dotado con 10.000 euros.

Trainirs ofrece una alternativa revolucionaria para la evaluación no invasiva de la capacidad de los músculos para extraer oxígeno (O2), una métrica esencial para determinar la condición física, el estado de salud y el rendimiento deportivo. «Tradicionalmente, esta capacidad se mide mediante métodos invasivos como el uso de catéteres siendo necesaria la extracción de sangre. Trainirs, sin embargo, permite evaluar esta capacidad sin intervención invasiva, proporcionando una experiencia menos costosa económicamente, al tiempo que más cómoda y accesible para el usuario», indicó López Calbet, coordinador del proyecto en el que participan cuatro grupos de investigación de la ULPGC: Rendimiento Humano, Ejercicio Físico y Salud; Procesado Digital de Señal; Fabricación Integrada y Avanzada; y el grupo de Calorimetria.

La ULPGC innova en fabricación digital para hacer cirugía personalizada

Módulos

El dispositivo se compone de dos módulos principales que pueden funcionar en conjunto o por separado. El primero, BFR, consiste en un sistema de oclusión sanguínea formado por una mecánica que permite el inflado de mangas de presión con alta precisión y frecuencia. Contribuye a controlar la presión en las extremidades de manera precisa mediante el uso de electroválvulas, que son gestionadas por una placa de circuito impreso para una regulación automatizada y segura, proporcionando datos sobre la capacidad de los músculos para extraer y utilizar oxígeno de forma eficaz.

«Es aplicable, por ejemplo, tras una cirugía o en personas mayores cuando no quieres que haya mucha carga mecánica en el músculo, entonces puedes conseguir que el músculo se adapte haciendo menos fuerza, utilizando este sistema de conversión externa que se llama restricción de flujo. Se aplica en rehabilitación post quirúrgica, en personas con poca masa muscular, con poca fuerza como los ancianos, o en personas que han tenido algún déficit neurológico, por ejemplo».

También se utiliza en el deporte para facilitar la hipertrofia muscular -ganancia de masa muscular-, y para elevar la producción de ácido láctico durante el ejercicio para mejorar la capacidad de rendimiento.

El segundo módulo, NIRS, es un sistema de espectroscopia en el infrarrojo cercano, que facilita lecturas de la saturación de oxígeno en la zona ocluida mediante oximetría óptica. «Es otra de las vertientes del dispositivo para producir lo que se llama isquemia postesfuerzo que consiste en ocluir completamente la circulación sanguínea, justo al acabar el ejercicio», explica el profesor López Calbet.

Metabolismo

Cuando el metabolismo muscular está muy activado y se corta la circulación de golpe, deja de entrar oxígeno en el músculo, éste entra en una situación de alarma y se activa de forma intensa el metabolismo anaeróbico, que es una serie de reacciones químicas que ocurren para suministrar energía cuando no hay oxígeno, que también provoca adaptaciones específicas en el músculo. «Este es un tipo de aplicación más experimental, pero ya empiezan a haber datos de que puede servir también para potenciar adaptaciones al entrenamiento».

Ambos módulos pueden adquirirse de forma independiente o integrados en un único sistema, lo que permite adaptarse a una variedad de aplicaciones.

Entre las mismas, también figura la diagnóstica, dado que, además de la parte mecánica del equipo para hacer restricción de flujo, hay otra parte que depende de unos sensores que usan luz cercana al infrarrojo. «Mediante este sensor de luz cercana al infrarrojo se puede conseguir medir cuál es el grado de oxigenación que tiene el músculo en ese momento, que es una variable muy importante porque sirve para ver lo bien adaptado que está ese músculo al ejercicio o bien como responde a un determinado programa de entrenamiento o incluso a una medicación».

La parte mecánica del proyecto ya está finalizada, y actualmente trabajan en el sistema de luz cercana al infrarrojo y en perfeccionar el sistema que capta el grado de oxigenación del músculo.

Eficiencia energética

Hay también una parte relacionada con la medición de eficiencia energética, que será el tercer módulo que va a tener el equipo, y que llevará incorporado un sistema calorimétrico. «Eso va a ser la tercera fase de desarrollo de I+D, ahora estamos en la segunda que es el sensor. Se trata de un desarrollo muy multidisciplinar en el que participamos profesionales médicos, de ciencias del deporte, de ingeniería mecánica, telecomunicaciones....».

Además de López Calbet, el equipo está compuesto por los investigadores de la ULPGC Rubén Paz Hernández, José D. Rivero Freitas, Pablo R. Bordón Pérez, Antonio G. Ravelo García, Marcos Martín Rincón , Pedro Jesús Rodríguez de Rivera Socorro,Víctor Guerra Yánez y Francisco C. Felipe Rodríguez .

López Calbet revela el valor del lactato en los efectos beneficiosos del deporte

Ya han solicitado una patente europea del dispositivo, y han realizado un estudio de mercado que ha tenido una buena acogida. «Nuestra idea es crear una empresa tecnológica para fabricar este instrumento en Canarias y comercializarlo a todo el mundo. El campo de actuación inicial que vamos a tener va a ser posiblemente el ámbito de la investigación, pero progresivamente a medida que vayamos avanzando en la I+D, iremos ampliando el mercado del equipo a usuarios que no sean ya tanto de investigación sino de ámbitos más clínicos y relacionados con el diagnóstico», avanzó el catedrático José Antonio López Calbet, Premio Nacional de Investigación en Medicina del Deporte y a la Carrera Investigadora de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria.

Suscríbete para seguir leyendo