Human Automation: Dispositivos Ergonómicos Biosimbióticos-Wearables para Monitoreo Inalámbrico - Facultad de Ingeniería USIL

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Human Automation: Dispositivos Ergonómicos Biosimbióticos-Wearables para Monitoreo Inalámbrico

José Cornejo

Los nuevos dispositivos médicos, hechos a medida para adaptarse a la anatomía de las personas podrían significar mejoras en el control y el tratamiento de enfermedades, la prueba de nuevos medicamentos y la capacidad de realizar un seguimiento del estado de salud. Por lo tanto, en la Universidad de Arizona han desarrollado un tipo de dispositivo portátil al que llaman «biosimbiótico», que tiene varios beneficios. Su manufactura es a través de la impresión 3D, y para ser biocompatible a las dimensiones anatómicas se utilizan escáneres.

Este dispositivo se fabrica con características de alta ligereza, flexibilidad y es prácticamente imperceptible, en forma de malla para envolver y acoplarse externamente a las extremidades del cuerpo. Además, utiliza la transmisión de energía inalámbrica para permitir que el dispositivo funcione las 24 horas, los 7 días a la semana sin necesidad de recargar. Por ese motivo, obtiene una gran ventaja frente a la mayoría de wearables que son utilizados actualmente, y tienen forma de parches que se adhieren a la piel, pero se desprenden cuando la piel pasa por su proceso normal de regeneración o por el sudor. Incluso los sistemas altamente sofisticados que se utilizan en entornos clínicos, como los monitores de ECG, enfrentan estos problemas. Además, no son inalámbricos, lo que limita gravemente la movilidad. Los pacientes no pueden seguir con sus rutinas diarias normales si están atados a dispositivos externos voluminosos.

Debido a que estos dispositivos biosimbióticos se ajustan a las medidas antropométricas del usuario, también son muy sensibles. Las pruebas de validación se realizaron mientras los pacientes hacían ejercicios (saltar y correr) con la finalidad de monitorear parámetros como la temperatura y la presión sanguínea. Y los resultados han sido alentadores, debido a que se demostró que son lo suficientemente precisos en la detección de las señales anatómicas.

Finalmente, la Automatización Humana (Human Automation) es la metodología de integrar sinérgicamente sistemas biomecatrónicos en el control, monitoreo y tratamiento de los parámetros fisiológicos con la finalidad de mejorar las capacidades del cuerpo en torno a la homeostasis. Por lo tanto, el dispositivo biosimbiótico es el inicio de un futuro brillante para mejorar la calidad de vida de la población mundial.

Fuentes de Investigación:

  • T. Stuart et al., “Biosymbiotic, personalized, and digitally manufactured wireless devices for indefinite collection of high-fidelity biosignals,” Sci. Adv., vol. 7, no. 41, p. eabj3269, 2021.

Categoría: Carrera Ingeniería de Mecatrónica

José Cornejo

Docente Investigador USIL. Senior Member IEEE. Especialista Certificado en Robótica. Master en Ingeniería Biomédica. Master of Bussiness Administration. Ingeniero Mecatrónico. Director del Bioastronautics and Space Mechatronics Research Group. Experto en Mecatrónica Espacial, Biomecatrónica y Robótica Industrial.

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