La capacidad de adaptación de los perros tras la pérdida de una extremidad continúa sorprendiendo a la ciencia. Una investigación realizada por el Royal Veterinary College (RVC) del Reino Unido demostró que los perros de tres patas modifican su forma de desplazarse según la velocidad a la que se mueven, llegando incluso a utilizar un patrón de locomoción similar al galope de los perros con cuatro extremidades cuando corren más rápido.
El trabajo aporta nuevos conocimientos sobre la biomecánica de los animales amputados y abre la puerta al desarrollo de mejores estrategias de rehabilitación para pacientes veterinarios que han atravesado una amputación, una intervención relativamente frecuente en la práctica clínica para tratar traumatismos severos o ciertos tipos de cáncer.
Aunque la locomoción de animales bípedos y cuadrúpedos ha sido ampliamente estudiada, los mecanismos que permiten a los animales desplazarse con solo tres extremidades siguen siendo poco conocidos. Los perros amputados permiten comprender cómo los organismos mantienen el equilibrio, la estabilidad y la movilidad frente a una alteración anatómica significativa.
La investigación fue liderada por la Dra. Zoe Davies, entonces investigadora postdoctoral del RVC y actualmente profesora de Ciencias Veterinarias en la Facultad de Veterinaria Harper & Keele. El estudio contó además con la supervisión del profesor Jim Usherwood, especialista en biomecánica locomotora, y la participación de la investigadora Aimee Savage.
Para llevar adelante el trabajo, el equipo evaluó a doce perros amputados: seis con amputación de una extremidad anterior y seis con amputación de una extremidad posterior. Los animales fueron reclutados en distintos puntos del Reino Unido y analizados en el Laboratorio de Estructura y Movimiento del RVC mediante sistemas de captura de movimiento en tres dimensiones y plataformas de fuerza capaces de medir con precisión las cargas ejercidas sobre cada miembro.
Los resultados mostraron que, a velocidades elevadas, los perros trípodes utilizan una marcha muy similar al galope observado en perros con cuatro patas. Sin embargo, cuando se desplazan más lentamente, recurren a dos estrategias diferentes.
La primera consiste en una versión más lenta del patrón de galope. La segunda, mucho más singular, combina movimientos de marcha en el par de extremidades que permanece completo, mientras que la extremidad restante entra en contacto con el suelo más de una vez durante cada ciclo de zancada.
Según los investigadores, estas adaptaciones permiten mantener la estabilidad y la eficiencia del movimiento pese a la ausencia de una pata.
El análisis de las fuerzas ejercidas sobre el cuerpo también reveló diferencias importantes entre los perros con amputaciones anteriores y posteriores.
En los animales que habían perdido una extremidad delantera, aproximadamente la mitad del peso corporal recaía sobre la única pata anterior restante. En cambio, los perros con amputación de una extremidad posterior distribuían la carga de manera más equilibrada entre las tres extremidades disponibles.
Estos datos ayudan a comprender por qué algunos perros pueden desarrollar sobrecargas articulares o musculares específicas después de una amputación y podrían orientar futuros protocolos de fisioterapia, rehabilitación y acondicionamiento físico.
Los autores destacan que comprender cómo los perros reorganizan sus movimientos tras perder una extremidad puede contribuir al diseño de programas de rehabilitación más eficaces, mejorando la calidad de vida de miles de animales amputados.
Además, los hallazgos de la investigación tienen potencial aplicación en un campo muy diferente: la robótica. Los patrones de locomoción observados podrían inspirar el desarrollo de robots con patas capaces de adaptarse automáticamente a fallas mecánicas o a la pérdida de alguno de sus apoyos, imitando las estrategias que la naturaleza ha perfeccionado durante millones de años.
"Mi investigación postdoctoral se centró en la locomoción bípeda y cuadrúpeda, pero me inspiré para estudiar la locomoción trípeda cuando comencé a compartir oficina con un perro amputado", explicó la Dra. Davies. "Una de las mejores cosas de la investigación científica es que muchas veces aparecen preguntas y caminos inesperados que terminan conduciendo a nuevos descubrimientos".