La interfaz hombre-máquina (HMI), o la forma en que los médicos y los pacientes interactúan con la tecnología, está en el centro de la atención médica. De hecho, se ha descubierto que la tecnología HMI, la robótica, la estimulación eléctrica funcional y la estimulación cerebral tienen un inmenso potencial para acelerar la recuperación, mejorar la monitorización de los pacientes y salvar vidas.
No existe ningún área de tratamiento médico que no utilice máquinas. Desde el pequeño detector de pulso conectado como un embrague a su dedo, hasta la desafiante y sofisticada tecnología llamada Inteligencia Artificial (IA), la tecnología HMI es esencial para evaluar, monitorear a los pacientes y administrar tratamiento. Proporciona información vital y beneficios extraordinarios para pacientes y médicos. Los sistemas HMI contribuyen en gran medida a mejorar la comunicación en entornos médicos. Con su ayuda, los profesionales médicos pueden comunicarse de manera más rápida y eficiente para garantizar que los pacientes reciban la ayuda que necesitan.
Los sistemas HMI se distinguen por su portabilidad y facilidad de uso. Independientemente de su función, cada sistema está equipado con características claras, universales y fáciles de entender que hablan de una estrecha colaboración entre ciencia e ingeniería. La asociación entre humanos y tecnología está en constante evolución y es mutuamente beneficiosa. Todo esto permite a los médicos obtener excelentes resultados en el diagnóstico, atención y seguimiento de los pacientes. Sin embargo, la tecnología en rápido crecimiento también necesita un examen cuidadoso para que no domine, sino que se convierta en un complemento y apoyo a la práctica clínica.
Últimas aplicaciones para sistemas HMI
Interfaz neuronal
El mapeo cerebral o interfaz cerebro-computadora (BCI) está surgiendo como un medio de gran éxito para tratar problemas de salud mental, depresión, enfermedad de Alzheimer, demencia y parálisis mediante la reparación de funciones cognitivas o sensoriomotoras humanas. La interfaz neuronal implica implantes que se pueden usar dentro y fuera del cuerpo. Al proporcionar una vía de comunicación directa entre un cerebro conectado y un dispositivo externo, el cerebro puede tratar las señales de las prótesis implantadas como sensores naturales o canales efectores. Comenzando con los dispositivos neuroprótesis implantados en humanos a mediados de la década de 1990, hemos pasado a la neuroelectrónica o neurochips que ayudan a estimular y registrar neuronas individuales cultivadas en chips semiconductores. Estas herramientas pueden ayudar a los pacientes a transmitir sus necesidades básicas, ajustar la posición de la cama y el HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado) y, de otro modo, empoderar a las personas con discapacidades para que tomen decisiones de vida y se comuniquen.
Diagnóstico y tratamiento basados en IA
Un algoritmo de aprendizaje automático puede calcular enfermedades 1.000 veces más y más rápido que los receptores de imágenes tradicionales como la resonancia magnética, la tomografía computarizada y los rayos X. La IA también ayuda a actualizar las funciones radiológicas sin necesidad de muestras de tejido o sangre. Al final, se está produciendo nada menos que una “revolución remota”, casi mediante el envío de fotografías de las regiones afectadas de sus cuerpos, que un médico puede diagnosticar, tratar, prescribir y aconsejar acciones de seguimiento mientras está sentado lejos del paciente, descargando lenguaje. Máquina e imágenes.
Las máquinas pueden examinar miles de estas imágenes médicas (y miles de millones de píxeles dentro de ellas) para identificar la presencia de una enfermedad o estimar su agresividad, probabilidad de supervivencia o posible respuesta al tratamiento. El análisis rápido de grandes volúmenes de datos ayuda a lograr evaluaciones en tiempo real de afecciones médicas, intervenciones en el lugar de atención y toma de decisiones clínicas adecuadas.
En un estudio de Stanford, se descubrió que las máquinas eran tan precisas como los dermatólogos capacitados a la hora de distinguir entre cánceres de piel y lesiones benignas en 100 imágenes de prueba.
Otro estudio de Google basado en el aprendizaje profundo utilizó fotografías de alta resolución de la retina para identificar con precisión qué pacientes tenían retinopatía diabética, una afección médica en la que se produce daño a la retina debido a la diabetes mellitus.
Cirugía robótica
La cirugía robótica o asistida por robot es un tipo de cirugía mínimamente invasiva. Integra tecnología informática avanzada con la experiencia de un cirujano capacitado que realiza la cirugía utilizando herramientas muy pequeñas conectadas a un brazo robótico. Tomando una imagen 3D de alta definición y magnificada 10x de la intrincada anatomía del cuerpo, el cirujano controla herramientas quirúrgicas especiales y la cámara desde una consola ubicada 
en el quirófano. A medida que el robot reemplaza los movimientos de la mano del cirujano, éste puede realizar muchos tipos de procedimientos complejos con mayor precisión, flexibilidad y control durante procedimientos más complejos.
Cómo afrontar una enfermedad crítica
Según un artículo publicado recientemente en la revista Brain, la tecnología HMI, la robótica sanitaria y la estimulación cerebral son inmensamente útiles en la rehabilitación de pacientes con accidente cerebrovascular.
Un equipo de investigadores suizos observó que estas tecnologías, cuando se utilizan juntas y personalizadas para cada paciente, pueden mejorar la recuperación de un accidente cerebrovascular crónico grave.
El resultado más común de un derrame cerebral es la alteración de la función del brazo, lo que afecta las tareas diarias y la calidad de vida. Se ha descubierto que la rehabilitación de las extremidades superiores asistida por neurotecnología es prometedora para pacientes con accidente cerebrovascular crónico grave.
El equipo de investigación ha iniciado un ensayo clínico utilizando un enfoque terapéutico personalizado con el objetivo de mejorar la recuperación del accidente cerebrovascular mediante una combinación de novedosas terapias personalizadas basadas en neurotecnología.
Flujo de trabajo y supervisión automatizados
La industria médica gana al ahorrar $18 mil millones a través de flujos de trabajo y tareas administrativas regulados por máquinas. El software impulsado por IA es útil en la transcripción médica (traducción de voz a texto); prescripciones médicas basadas en síntomas y recopilación de registros de pacientes. Según la composición genética de los pacientes, los médicos pueden seleccionar y asignar el diagnóstico correcto a pesar del acceso limitado a los síntomas o de la explicación de los mismos por parte de los pacientes. Se puede deducir un historial médico completo mediante máquinas, dispositivos e implantes que ayudan a evaluar la salud general más allá de controlar la frecuencia cardíaca y la presión arterial.
Sistema de monitoreo de pacientes: compuesto por dispositivos configurados para adherirse a la piel del paciente y medir datos de electrocardiograma, datos de impedancia, datos de acelerómetro, datos de oxígeno en sangre y datos de temperatura, el sistema de monitoreo de pacientes puede comunicarse de forma inalámbrica con puertas de enlace y un sistema de procesador local. El sistema de procesador local está configurado para personalizar alertas para el paciente. Notifica automáticamente a un especialista en respuesta a cambios inusuales en la condición de un paciente. La alerta personalizada se envía en función de un identificador de dispositivo único.
Las máquinas obtienen información digital sobre la frecuencia cardíaca, la respiración, la presión arterial y otros signos vitales del cuerpo. Así, las máquinas de seguimiento minimizan el tiempo de permanencia en presencia de los médicos.
Red mundial de bases de datos clínicas.
Organizaciones como la Organización Mundial de la Salud (OMS) y los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) gestionan y acumulan enormes cantidades de datos de salud, enfermedades y abuso de sustancias necesarios para sus programas de investigación y derivación. Su análisis ayuda a resolver y erradicar cualquier sospecha de propagación de enfermedades en el estrecho a través de medidas extraídas de una composición de datos preventivos recopilados en la base de datos almacenada electrónicamente.
Registros médicos digitales
El funcionamiento diario de todos los hospitales, incluidos los hospitales multiespecializados de última generación, depende de una compleja red de hombres y máquinas.
Los registros médicos electrónicos (EHR) son un segmento crucial impulsado por la tecnología en la industria médica. Los registros médicos de los pacientes se presentan digitalmente y están disponibles para que los médicos los examinen minuciosamente. Les alerta sobre cualquier deficiencia clínica, discrepancias en múltiples registros de tratamiento pasados y presentes, y ayuda a evitar superposiciones de medicamentos y efectos secundarios durante el diagnóstico y la prescripción.
Un software especial que detalla meticulosamente las consultas previas de los pacientes y los registros de tratamiento constituye la base del diagnóstico, la prescripción y el inicio o seguimiento del tratamiento. Los hospitales no pueden funcionar sin el apoyo de sus profesionales, gerentes y ejecutivos de TI que dependen en gran medida de redes computarizadas. Por lo tanto, dependen de servidores independientes y electricidad de respaldo para operar el sistema, incluido el cuidado de reservas de suministros y recursos, la programación de tareas del personal y la vigilancia electrónica.
En breve
No hay duda de que la tecnología se ha convertido en una parte fundamental de la atención sanitaria, pero es necesario convertirse en su amo y no en su sirviente. Las máquinas no deben eclipsar, abrumar ni intimidar a los pacientes con tratamientos agresivos e inapropiadamente invasivos, dejándolos enfrentar enfermedades críticas y la muerte en entornos desconocidos y técnicamente sofisticados. No debe faltar el aspecto humano en la atención al paciente y debe haber respeto por la calidad de vida del paciente.
Según Marjorie Funk de la Escuela de Enfermería de la Universidad de Yale, los médicos deben dominar la tecnología y luego trascenderla para utilizarla como una herramienta vital para brindar atención integral. Deben sentirse cómodos con las máquinas y lo suficientemente seguros como para dedicar tiempo y atención adicionales a la comodidad del paciente. El poder que confiere la tecnología requiere que los médicos la utilicen de manera adecuada, segura, equitativa y humana. El desafío es minimizar el costo humano del avance tecnológico y al mismo tiempo garantizar la aplicación prudente y equitativa de la tecnología a la atención al paciente.