Scientific and Technical overview about Artificial Proprioception in Prosthetics.

Proprioception is the body's ability to perceive its position and movement, which plays a crucial role in motor control, and its loss following amputation presents significant challenges for prosthesis users. Artificial Proprioception is an innovation that enhances sensory feedback and motor control...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Publicado en:Revista Mexicana de Ingeniería Biomédica Vol. 46; no. 1; pp. 1 - 20
Autor principal: Diaz-Hernandez, Octavio
Formato: Artículo
Publicado: Sociedad Mexicana de Ingenieria Biomedica, A.C. Jan-Apr2025
Materias:
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Descripción
Sumario:Proprioception is the body's ability to perceive its position and movement, which plays a crucial role in motor control, and its loss following amputation presents significant challenges for prosthesis users. Artificial Proprioception is an innovation that enhances sensory feedback and motor control in prosthetic devices. This review presents a comprehensive overview of current research and technological developments in Artificial Proprioception, focusing on sensory feedback mechanisms, neural interface systems, and the integration of biomechatronic technologies. With a growing interest in restoring sensory feedback for amputees, this work explores key innovations such as electrotactile and vibrotactile stimulation, artificial intelligence, and neural interfaces that enable a more natural and intuitive prosthetic control. The methodology included reviewing studies from databases like Scopus, Web of Science, and PubMed on proprioceptive feedback in prosthetics in recent years. It evaluates research related to sensory feedback, amputation levels, neural interfaces, and technological advancements, classifying papers by feedback mechanisms. The paper concludes by discussing potential future developments, including more advanced, user-centered prosthetic devices that address the sensory needs of amputees and improve their quality of life.
La propiocepción es la capacidad del cuerpo para percibir su posición y movimiento, que desempeña un papel crucial en el control motor, y su pérdida tras una amputación plantea importantes retos a los usuarios de prótesis. La propiocepción artificial es un avance innovador para mejorar la respuesta sensorial y el control motor de las prótesis. Esta revisión presenta una visión global de la investigación actual y los avances tecnológicos en Propiocepción Artificial, centrándose en los mecanismos de retroalimentación sensorial, los sistemas de interfaz neural y la integración de la biomecatrónica. Con un interés creciente en la restauración de la retroalimentación sensorial para amputados, este trabajo explora innovaciones clave como la estimulación electrotáctil y vibrotáctil, la inteligencia artificial y las interfaces neurales que permiten un control protésico más natural e intuitivo. La metodología incluyó la revisión de estudios de bases de datos como Scopus, Web of Science y PubMed sobre retroalimentación propioceptiva en prótesis en los últimos años. Se evalúa la investigación relacionada con la retroalimentación sensorial, los niveles de amputación, las interfaces neurales y los avances tecnológicos, analizando los artículos por mecanismos de retroalimentación. El artículo concluye con un debate sobre posibles desarrollos futuros, incluidos dispositivos protésicos más avanzados y centrados en el usuario que aborden las necesidades sensoriales de los amputados y mejoren su calidad de vida.