Tendencias Científicas
Thiago Nascimento, a la izquierda, ve la actividad cerebral en tiempo real de un paciente mientras usa gafas de realidad aumentada. La imagen del ordenador muestra la firma del dolor en el cerebro. De izquierda a derecha, también en la foto, Alex DaSilva, Dajung Kim, Manyoel Lim y Xiao-su Hu, los protagonistas de este desarrollo. Foto: Universidad de Michigan.
Investigadores de la Universidad de Michigan han desarrollado una tecnología que permite “ver” el dolor humano y cartografiarlo en tiempo real a través de realidad aumentada.
La herramienta será especialmente útil para los pacientes anestesiados o con problemas emocionales que no pueden explicar con precisión su dolor. Los resultados se publican en Journal of Medical Internet Research.
La tecnología se ha probado con éxito en 21 pacientes dentales voluntarios, pero los investigadores señalan que en teoría se puede aplicar a cualquier otro tipo de dolor.
Y aunque faltan años para su uso generalizado en un entorno clínico, el estudio de factibilidad es un buen primer paso para los pacientes dentales, explica Alex DaSilva, uno de los investigadores, en un comunicado.
La tecnología desarrollada en el marco de esta investigación es una plataforma portátil llamada CLARAi (Clinical augmented reality and artificial intelligence).
Cuando es necesario conocer qué dolor padece un paciente que no puede expresarse, así como su localización e intensidad, la plataforma accede a su cerebro a través de un casco dotado de sensores.
El casco detecta cambios en el flujo sanguíneo y en la oxigenación, y de esta forma accede a la actividad cerebral y a su respuesta al dolor. A continuación transmite la información a un ordenador, que la interpreta y deduce si hay o no dolor.
Frío en los dientes
Durante la investigación, los científicos provocaron dolor a los voluntarios administrando frío a los dientes y encías.
A continuación, usaron los datos cerebrales para desarrollar algoritmos capaces de descubrir si el paciente está viviendo o no una experiencia dolorosa.
Los algoritmos usan el potencial informático de la plataforma, que integra software y hardware de imágenes neuronales, para descubrir el dolor, acertando el 70 por ciento de las veces.
Con unas gafas especiales de realidad aumentada, los investigadores pudieron observar en tiempo real la actividad cerebral del paciente, a través de un mapa de sus neuronas reconstruida en el ordenador.
En la actividad cerebral aparecen puntos rojos y azules que denotan la ubicación y el nivel de actividad cerebral, y esta "firma del dolor" es desplegada, como en un espejo, en la pantalla de realidad aumentada.
"Es muy difícil para nosotros medir y expresar el dolor, incluyendo su expectativa y la ansiedad vinculada con él", explica Alex DaSilva.
"En este momento tenemos un sistema de clasificación del uno al 10, pero esto está lejos de ser una medición del dolor confiable y objetiva", añade.
La herramienta será especialmente útil para los pacientes anestesiados o con problemas emocionales que no pueden explicar con precisión su dolor. Los resultados se publican en Journal of Medical Internet Research.
La tecnología se ha probado con éxito en 21 pacientes dentales voluntarios, pero los investigadores señalan que en teoría se puede aplicar a cualquier otro tipo de dolor.
Y aunque faltan años para su uso generalizado en un entorno clínico, el estudio de factibilidad es un buen primer paso para los pacientes dentales, explica Alex DaSilva, uno de los investigadores, en un comunicado.
La tecnología desarrollada en el marco de esta investigación es una plataforma portátil llamada CLARAi (Clinical augmented reality and artificial intelligence).
Cuando es necesario conocer qué dolor padece un paciente que no puede expresarse, así como su localización e intensidad, la plataforma accede a su cerebro a través de un casco dotado de sensores.
El casco detecta cambios en el flujo sanguíneo y en la oxigenación, y de esta forma accede a la actividad cerebral y a su respuesta al dolor. A continuación transmite la información a un ordenador, que la interpreta y deduce si hay o no dolor.
Frío en los dientes
Durante la investigación, los científicos provocaron dolor a los voluntarios administrando frío a los dientes y encías.
A continuación, usaron los datos cerebrales para desarrollar algoritmos capaces de descubrir si el paciente está viviendo o no una experiencia dolorosa.
Los algoritmos usan el potencial informático de la plataforma, que integra software y hardware de imágenes neuronales, para descubrir el dolor, acertando el 70 por ciento de las veces.
Con unas gafas especiales de realidad aumentada, los investigadores pudieron observar en tiempo real la actividad cerebral del paciente, a través de un mapa de sus neuronas reconstruida en el ordenador.
En la actividad cerebral aparecen puntos rojos y azules que denotan la ubicación y el nivel de actividad cerebral, y esta "firma del dolor" es desplegada, como en un espejo, en la pantalla de realidad aumentada.
"Es muy difícil para nosotros medir y expresar el dolor, incluyendo su expectativa y la ansiedad vinculada con él", explica Alex DaSilva.
"En este momento tenemos un sistema de clasificación del uno al 10, pero esto está lejos de ser una medición del dolor confiable y objetiva", añade.
El cerebro en realidad aumentada
La realidad aumentada (RA) es una tecnología que permite a un usuario visualizar parte del mundo real a través de un dispositivo tecnológico con información gráfica añadida por este dispositivo.
Esta tecnología añade información virtual a la información física ya existente y ofrece al usuario una imagen de la realidad “aumentada”, en el sentido que añade elementos que complementan la información visual y la dotan de información útil para un mejor aprovechamiento de la experiencia.
Esta es la tecnología aplicada para ver el dolor humano: la imagen de la actividad neuronal reflejada por los sensores craneales se completa con información virtual para que la percepción de la huella que el dolor deja en el cerebro, pueda ser mejor conocida y comprendida por los médicos.
La realidad aumentada (RA) es una tecnología que permite a un usuario visualizar parte del mundo real a través de un dispositivo tecnológico con información gráfica añadida por este dispositivo.
Esta tecnología añade información virtual a la información física ya existente y ofrece al usuario una imagen de la realidad “aumentada”, en el sentido que añade elementos que complementan la información visual y la dotan de información útil para un mejor aprovechamiento de la experiencia.
Esta es la tecnología aplicada para ver el dolor humano: la imagen de la actividad neuronal reflejada por los sensores craneales se completa con información virtual para que la percepción de la huella que el dolor deja en el cerebro, pueda ser mejor conocida y comprendida por los médicos.
Referencia
Feasibility of a Real-Time Clinical Augmented Reality and Artificial Intelligence Framework for Pain Detection and Localization From the Brain. Xiao-Su Hu et al. JMIR, Vol 21, No 6 (2019): June. DOI:https://www.jmir.org/2019/6/e13594/
Feasibility of a Real-Time Clinical Augmented Reality and Artificial Intelligence Framework for Pain Detection and Localization From the Brain. Xiao-Su Hu et al. JMIR, Vol 21, No 6 (2019): June. DOI:https://www.jmir.org/2019/6/e13594/
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La Inteligencia Artificial puede ver a través del espejo
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