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La robótica en medicina facilita un mundo más humano

Desde la más remota antigüedad, el ser humano ha querido recrear su propia naturaleza de manera artificial. La creación de máquinas con forma humana ha sido una constante en muchas civilizaciones con la finalidad de probar ingenio o diversión, pero, básicamente, las mentes inteligentes de los hombres del pasado buscaban ayuda en la mejora de los trabajos mecánicos que comportaran fuerza y repetición.

La creación de una similitud humana en una máquina, o un autómata, comporta la reproducción de movimientos y habilidades humanas con exactitud. Prueba de ello es el autómata creado en Londres, aproximadamente en el año 1900, por Henri Maillardet, un suizo fabricante de relojes y otros mecanismos que “dio vida” a una máquina, un dibujante que era capaz de reproducir dibujos y escritura en forma de versos.

Más tarde, con el avance de la tecnología, se ha llegado a crear componentes mecánicos artificiales para poder ser implantados en el cuerpo humano, suplantando sus propias carencias.

El campo de la robótica aplicada a la medicina transforma la visión del robot, que pasa de ser una pieza mecánica inanimada a algo con capacidad de ayudar a un ser humano en su salud. De esta forma, se convierte en algo parecido a un ser altruista, con valores humanos.

¿De qué forma puede ser necesaria la robótica en la medicina? A continuación, mostramos algunos ejemplos. La parte común a todos ellos es que la robótica puede lograr llegar allá donde el ser humano, a causa de sus propias limitaciones, no puede.

Robótica en operaciones quirúrgicas

En cirugía, los avances tecnológicos que se han producido desde comienzos del siglo XXI han supuesto una disminución de la invasión en las operaciones quirúrgicas, además de facilitar la tarea de los cirujanos. Algunos de los beneficios son:

  • Cirugía laparoscopia, mínimamente invasiva, operación de extracción de vesícula y también en cardiología.
  • Cirugía traumatológica, guiada por imágenes.
  • Sistema robotizado para operaciones de cadera y rodilla.

Prótesis robóticas

Cada vez más asistimos a progresos en el ámbito de la salud, pero todavía no disponemos de soluciones definitivas en el caso de que se produzcan alteraciones físicas por haber sufrido alguna enfermedad o amputaciones como consecuencia de un accidente. Se está avanzando en la investigación de las prótesis robóticas que pueden llegar, en muchos casos, a realizar las funciones sustitutivas de alguna parte de nuestro cuerpo que haya sido dañada.

Una prótesis robótica es una pieza autónoma e inteligente que, a través de sensores, procesadores y complejos procesos de control, es capaz de realizar una acción funcional corporal. Hoy en día existen investigaciones que están dando resultados óptimos:

  • Energía inalámbrica dentro del cuerpo.
  • Musculatura artificial de extremidades (confeccionada con materiales blandos que repitan los movimientos idénticos al original).
  • Minirobots motores en cirugía (capaces de trasladarse por las arterias).
  • Transistores flexibles alrededor de tejidos.
  • Chips preparados para la reparación de neuronas.
  • Esófagos sintéticos.
  • Lentillas para medir la glucosa.
  • Ojo y oído biónicos.
  • Exoesqueletos artificiales.

Es un gran reto, que requiere de un enorme esfuerzo, el diseñar y poner en práctica la eficiencia de una nueva prótesis. Es por ello que importantes empresas, como Telefónica, promueven desde sus fundaciones el conocimiento de la robótica en las aulas con programas y concursos nacionales que impulsan el conocimiento y la investigación en este campo.

Otro ejemplo es la Fundación SCIENTIA, que también potencia la implicación de los más jóvenes en la robótica con la competición nacional anual First Lego League, un evento que se considera el mayor encuentro de ciencia, robótica y valores en territorio español. Consiste en un programa para estudiantes de edades entre los 10 y los 16 años en el que, de forma lúdica, participan y aprenden en contacto directo con la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas (STEM).

En línea con las prótesis robóticas, destacamos la participación en la First Lego League (en la que consiguió la séptima mejor posición en la final con 56 equipos participantes este año) del colegio La Farga de Sant Cugat, con su equipo de robótica WaWot, un grupo formado por 11 estudiantes de 4º de ESO.

El desafío para los participantes de este año consistía en que fueran capaces de identificar un problema físico o social del ser humano durante una exploración espacial de larga duración. El equipo WaWot diseñó una camiseta electroestimuladora que serviría para evitar problemas musculares en los astronautas y, para los que estemos en la Tierra, ayudar a tratar afecciones musculares en la espalda. Esta camiseta consta de dos capas. La primera, la que está en contacto con la piel, tiene unos electrodos conectados a una placa base mediante un tejido conductor y el resto es de un tejido no conductor. La segunda capa es la exterior, de un tejido aislante y elástico.

Este proyecto ha sido respaldado por profesionales médicos como el Departamento de Reumatología del Hospital del Mar y varios profesores de medicina y de ingeniería electrónica de la Universidad Autónoma de Barcelona. La Fundación MGS ha patrocinado la participación del equipo WaWot en la competición First Lego League.

Todavía queda mucho camino en el campo de la robótica, pero la implicación es básica para seguir investigando en beneficio de la sociedad, con el objetivo de que la tecnología sea lo más humana posible.