Aplicación de la tecnología al envejecimiento

En las últimas décadas se viene observando un envejecimiento constante de la población. Esto es debido a un aumento de la esperanza de vida y a una significativa disminución de la natalidad. Por ello, el envejecimiento de la población es uno de los mayores retos a los que se enfrentan las sociedades avanzadas en la actualidad.

Este envejecimiento puede afectar de forma significativa a la calidad de vida de las personas mayores. Por ello, es importante promover un envejecimiento saludable. Este término, acuñado por la OMS, afirma que el “envejecimiento saludable es el proceso de desarrollo y mantenimiento de la capacidad funcional que permite el bienestar en la vejez”.

Para poder lograr un envejecimiento saludable es imprescindible contar con la posibilidad de vivir en entornos que favorezcan tanto la capacidad intrínseca de la persona como su capacidad funcional. Y esto se puede conseguir gracias a la tecnología aplicada al envejecimiento.

 

Envejecimiento autónomo y saludable

 

La capacidad intrínseca es la combinación de todas las capacidades físicas y mentales de una persona. Incluye su capacidad de caminar, pensar, ver, oír y recordar. Por otro lado, la capacidad funcional comprende las capacidades que permiten a una persona ser y hacer lo que es importante para ella. Incluyendo la satisfacción de las necesidades básicas, la toma de decisiones, la movilidad, el establecimiento de relaciones y la contribución a la sociedad.

Para poder llevar a cabo un envejecimiento saludable y permitir a las personas mayores mantener al máximo su capacidad intrínseca y funcional, contamos con el apoyo de la ciencia a través de las nuevas tecnologías de información y comunicación (NTIC).

 

Innovación y tecnología aplicado al envejecimiento

 

Las NTIC pueden servir como instrumento para facilitar la interacción de las personas mayores con las entidades públicas y privadas, el ocio y las relaciones sociales. Pero también pueden mejorar la calidad de vida, su autonomía y seguridad.

Estas mejoras pueden lograrse mediante la implementación de soluciones avanzadas basadas en la tecnología de asistencia o de salud, activación de los servicios de emergencia o de localización.

La innovación en los últimos años ha hecho que las NTIC pasen a formar parte de nuestras vidas y nos ayuden en el proceso de envejecimiento. Por ejemplo, se puede encontrar la implementación de las últimas tecnologías dentro de la vivienda (domótica). Facilita la integración de sistemas de seguridad, bienestar o gestión energética. Esta tecnología puede facilitar que las personas mayores vivan solas y gocen de un mayor nivel de independencia. Además, van a reforzar su seguridad y mejorar sustancialmente su capacidad funcional.

Otra de las soluciones avanzadas para poder mantener un envejecimiento saludable se basa en los servicios de teleasistencia. Estos dispositivos permiten disminuir el aislamiento y la soledad, así como contactar con los servicios de emergencia en caso de ser necesario, de forma fácil y rápida.

 

Wearables y sensores para mejorar el bienestar

 

Así mismo, en los últimos años han surgido otros dispositivos como los wearables o las pulseras inteligentes. Pueden medir el ejercicio realizado, variables de salud (como la frecuencia cardíaca), el descanso nocturno o la localización de la persona que lo lleva. Estos datos pueden contribuir a la toma de decisiones médicas o incluso a poder realizar diagnósticos más precoces.

Las nuevas tecnologías no solo contribuyen a mejorar la capacidad funcional de las personas mayores, sino que también pueden contribuir a la mejora de la capacidad intrínseca. Esto se puede llevar a cabo mediante la estimulación tanto sensorial como cognitiva, realizada mediante aplicaciones o juegos en tablets y ordenadores. Fomentan el uso de determinadas zonas del cerebro evitando su atrofia y debilitamiento, así como el incremento de la fragilidad general. Del mismo modo, también están focalizadas en la estimulación sensorial mediante ejercicios visuales y auditivos.

Algunas de estas aplicaciones y utilidades de la tecnología las podemos encontrar dentro del sistema de ViveLibre Movilidad. Es un servicio que se presta a través del móvil del usuario para permitir una vida más autónoma aumentando su seguridad y tranquilidad. De esta forma contribuye a un envejecimiento saludable.

Este sistema dispone de un sistema de localización, recordatorio de medicación y de citas médicas, sistema de alertas (como avisos de la salida de una zona segura o de batería baja), así como un botón que contacta directamente con la Unidad de Apoyo. Está operativo las 24 horas, todos los días del año. Además, los familiares pueden disponer de una aplicación para poder realizar en todo momento un seguimiento de la situación y localización del usuario si éste lo permite.

Toda esta tecnología puede ayudar a mejorar el funcionamiento de las personas mayores y contribuir a mantener un envejecimiento saludable. Así, además de ser más independientes y seguir realizando muchas actividades, se reducirán problemas como la ansiedad y la depresión en los mayores. Porque fomentar la autonomía siempre mejora las capacidades intrínsecas y funcionales de las personas. Y ese es el mejor uso de la tecnología aplicada al envejecimiento.


Wearables ¿futuro o presente inmediato?

Están de moda, eso es indiscutible. En onomásticas, cumpleaños, fechas señaladas o épocas de compras es el regalo estrella. Todo el mundo quiere llevar uno, me refiero a los wearables, que disparan sus ventas con cualquiera de las excusas mencionadas. Estos dispositivos electrónicos incorporados en nuestro cuerpo con los que interactuamos de manera continua para múltiples usos dictan cada vez más nuestras acciones.  Relojes inteligentes, zapatillas de deporte con GPS o pulseras electrónicas que miden nuestras constantes son solo los ejemplos más evidentes de un mercado cada día más incrustado a nuestras vidas.

 

Tecnología wearable

 

Podemos decir que Los wearables, la “tecnología wearable” ponible o vestible, está formada por los dispositivos electrónicos inteligentes incorporados a la vestimenta o usados corporalmente. Como implantes o accesorios que pueden actuar como extensión del cuerpo o mente del usuario y cuyo objetivo es monitorizar determinados parámetros relacionados, en su mayoría, con la salud.

El ejemplo que a buen seguro te resultará más cercano, por lo extendido de su uso, es el de las pulseras de actividad y los smartwatch (los consabidos relojes inteligentes) que tan de moda están en los últimos tiempos. Estos populares wearables, dependiendo del modelo, pueden incluir numerosas funciones y aportar multitud de dato. Desde la medición de distancias recorridas o el ritmo cardíaco hasta el grado de saturación de oxígeno en sangre o calidad del sueño. Todo puede monitorizarse y la información que recogen puede ser visualizada bien en el propio dispositivo y/o en la web del fabricante o desarrollador, con el fin de poder analizar posteriormente los datos.

En general, el abanico de prestaciones de esta tecnología es amplio. Conviene diferenciar entre su uso como accesorio de moda, como facilitadores de un estilo de vida más saludable o en el aspecto más serio como utilidad médica de seguimiento y control en personas con patologías concretas.

 

Usos sanitarios de los wearables

 

Conviene aclarar que lo más importante ante cualquier enfermedad o problema de salud es tener un diagnóstico y tratamiento clínico correcto, y este debe darlo un profesional médico. Pero es cierto que la tecnología, a través de la digitalización de la salud, puede ayudar a predecir determinadas situaciones o controlar determinadas patologías. Todo ello que depende del desarrollo de modelos predictivos de machine learning, para que los datos generados y recopilados por los wearables estén bien definidos, sigan normas claras y puedan ser trasformados en información relevante a la hora de interpretarse profesionales clínicos.

Sin obviar el interés que puede tener para el ocio y el entretenimiento, donde los cascos de realidad virtual y gafas de realidad aumentada son un buen ejemplo, los usos sanitarios son los que generan más interés y demanda. Actualmente podemos monitorear, analizar, controlar o medir de forma estricta:

 

  • Ritmo cardíaco.
  • Nivel de azúcar en sangre.
  • Saturación de oxígeno.
  • Quema de calorías.
  • Pasos andados.
  • Presión arterial.
  • Ejercicio realizado.
  • Liberación de ciertos bioquímicos.
  • Patrones del sueño para valorar su calidad.
  • Nivel de estrés.
  • Adherencia de los usuarios a los tratamientos a través del recordatorio de la medicación.
  • Temperatura corporal.
  • Humedad del organismo.
  • Actividad cerebral.
  • Posibles caídas a través de sensores dispuestos en la plantilla del calzado.
  • El freezing o congelación de la marcha en pacientes con Parkinson.
  • Alcohol​.
  • Riesgos para la salud.
  • Constantes vitales.
  • Estado de salud general.
  • O incluso detectar la depresión.

 

 

Como todo, este control debe realizarse con una profesional supervisión externa y no invasiva y una vigilancia personal admisible. Ya que podemos caer en obsesionarnos con nuestra salud más allá de los límites aceptables sin llegar en ningún caso a la hipocondría.

 

Futuro de los wearables

 

El futuro de los wearables en cada país para poder usarlos de forma masiva en el ámbito de la salud estará relacionado con su economía, su dificultad para el acceso al internet y sus índices de analfabetismo digital.

Las grandes empresas del sector están apostando por esta tecnología ya que se encuentran entre las fuentes de ingresos y nuevos usuarios de más rápido crecimiento y con más proyección a futuro. Eso implica grandes inversiones que redundará en nuevos, y a buen seguro, sorprendentes e interesantes usos y aplicaciones a corto plazo.

Predecir su futuro no es fácil porque cuando el presupuesto es grande la imaginación también lo es. Y seguro que en breve será habitual ver cómo se incorporan a esta tecnología parches, anillos, gafas, zapatillas, tejidos y más variedad de soportes y nuevas aplicaciones que llevarán el control de nuestra vida hasta el punto que estemos de acuerdo aceptar.

El ya imprescindible smartphone parece que solo es la punta del iceberg de los deseos que tenemos los humanos de estar conectados, medidos y vigilados. O no…

El tiempo lo dirá, y lo hará rápido, seguro.


Cuando el 3D revolucionó la vida de las personas con discapacidad

La carrera tecnológica puede dejarnos sin palabras ante las cosas que se han logrado en los últimos años en casi todos los sectores. Técnicas como la impresión en 3D ha logrado con muy poco, mejorar la vida de muchas personas con dificultades de acceso a la tecnología, en rincones de todo el planeta. También ha conseguido dotar de mayor bienestar a las personas con discapacidad.

 

3D: impresión y tecnología para todos

 

Así, la proliferación y el desarrollo cada vez mayor de esta tecnología permite crear objetos y servicios para un uso sencillo y adaptado a muchas necesidades. Ejemplo de ello son las sillas de ruedas personalizadas, numerosas prótesis, soportes para la formación…

Pero además, la impresión en 3D permite personalizar fácilmente cada dispositivo para el usuario. De manera más rápida y a un coste sustancialmente más bajo. Sin olvidar que en muchas ocasiones incorpora también componentes estéticos que hacen que percibamos de una manera distinta la discapacidad, especialmente en los niños.

Por eso, de todas las ramas profesionales, la medicina es el sector donde más suelen darse usos innovadores a las tecnologías de impresión 3D. De hecho, la impresión 3D médica se considera un área emergente que explora formas de sustituir a las estructuras biológicas existentes.

Ejemplo de ello es el desarrollo de material personalizado para utilizar en cirugía. Reduce los costes y, sobre todo, el tiempo. Aunque sin duda es la formación médica y las posibilidades de entrenamiento en cirugía con modelos impresos en 3D donde más se ha utilizado esta técnica.

 

Inventos en 3D para mejorar la autonomía

 

En lo que no hay duda es que el diseño en 3D ayuda a mejorar la calidad de vida y el bienestar de las personas con discapacidad. Porque cuando el talento y la imaginación se unen a la técnica se consiguen cosas tan útiles como estas:

 

 

  • Silla de ruedas Wheelwear. Desarrollada por Disrupt Disability. Es una silla de ruedas modular que se puede adaptar continuamente al cuerpo, entorno y estilo de vida. Cuenta con mecanismos de liberación rápida para cambiar fácilmente el asiento, el respaldo, las ruedas delanteras, el reposapiés y las ruedas traseras. La personalización de la silla está completamente diseñada y basada en la tecnología de la impresión 3D.

 

  • Cartel en Braille. Permite de manera sencilla generar pequeños indicadores de objetos donde el texto para que se pueda leer cuando esté escrito en tinta y también en Braille.

 

  • Impresión 3D de libros infantiles. Este proyecto, liderado por investigadores de la Universidad de Colorado, pretende convertir libros para niños en una experiencia táctil gracias al uso de impresoras 3D. De este modo, los niños con discapacidad visual podrían “tocar” las historias a medida que sus padres se las leen. Por lo general los niños ciegos no comienzan a leer en braille hasta los seis años. Según afirman los impulsores de este proyecto, este logro ofrece a los niños pequeños y a sus familias la oportunidad de comenzar a leer a una edad más temprana a la vez que les permite comenzar a explorar el mundo con sus propias manos.

 

  • Un pastillero de varias tomas. Facilita la organización de las pastillas que se debe tomar una persona a lo largo del día.

 

  • Un mango para cubiertos. Se puede fijar cualquier tipo de cubierto. También utensilios para que quede sujeto a la mano para aquellas personas que sufran dificultades motoras, que no puedan hacer presión con la mano o simplemente para coger de manera correcta un cubierto.

 

  • Distintos modelos de vasos para poder beber con comodidad en el caso de que no puedan estirar el cuello proporcionando mayor seguridad.

 

  • Pomos en 3D para los mandos de las sillas de ruedas eléctricas.

 

  • Adaptación del reposa antebrazos para que se adapte a la mesa y proporciones mayor soporte a personas que no puedan mantener la postura o necesiten apoyar la mano entera.

 

 

Más inventos para mejorar la vida de las personas con discapacidad

 

El 3D ha abierto un mar de posibilidades para acercar tecnología y soluciones a productos y servicios a un menor precio. Pero no es la única tecnología que está ya mejorando la calidad de vida y bienestar de personas dependientes y con discapacidad. Hay inventos para todo tipo de necesidades.

Desde “gafas inteligentes” para personas ciegas, la mayoría de las personas consideradas ciegas conservan algún tipo de visión. A menudo limitada a la percepción de luz y movimiento a pantallas táctiles que permitan crear figuras y braille. Las gafas inteligentes desarrolladas en la Universidad de Oxford aprovechan esa visión residual de los ciegos para permitirles orientarse y navegar a través de entornos desconocidos. Estas lentes utilizan un sistema de cámaras y software para detectar los objetos cercanos y presentarlos de forma reconocible para el usuario. En cuanto a las pantallas táctiles, hoy en día existen ya aparatos capaces de reproducir caracteres en braille en tiempo real, aunque están basados en piezas móviles que suben y bajan para formar los puntos de los símbolos.

Pero la lista de inventos destinados a apoyar la autonomía de las personas con discapacidad visual no termina aquí. Existe un gran número de APPs desarrolladas para dar soluciones y apoyo a estas personas. Algunas, como los identificadores de monedas son capaces de identificar muy rápidamente los billetes recibidos y reconocer de manera inmediata el dinero que uno tiene en el bolsillo y el que le están entregando como cambio.

Otra aplicación muy interesante es la del Color ID. En este caso, las personas ciegas pueden averiguar el color de los objetos y materiales con múltiples usos. De los estéticos a los más prácticos (como por ejemplo separar a la hora de separar la ropa para realizar una colada). Además, este tipo de aplicaciones sirven también a personas sin este tipo de discapacidad que sin embargo, por su profesión, por ejemplo diseñadores gráficos y artistas, necesiten identificar todo tipo de matices en los colores.

 

Hasta el infinito y más allá

 

En conclusión, la impresión 3D se ha convertido en una alternativa productiva a la industria tradicional que está cambiándolo todo. Esta técnica empleada habitualmente en la ingeniería para la generación de prototipos se ha implementado ya en muchos sectores, y se hace grande como solución para llegar a aquellos que tienen menos recursos.

Esto es así gracias a su bajo coste de materiales y la reducción significativa de equipos necesarios, su gran flexibilidad y enorme capacidad de personalización.

 

Una auténtica revolución para todos los campos que nos apenas nos pone límites para construir todo lo que se necesite. Hasta el infinito y más allá.

 

 


Tecnología al servicio de la salud

Es difícil prever lo que nos deparará la ciencia médica, pero qué duda cabe que la irrupción de la tecnología en nuestras vidas ha supuesto una revolución de servicios y avances que han afectado al campo de la salud. Hablamos de la telemedicina y telesalud. La tecnología tiene la capacidad de aportar mayor calidad en la atención médica y de hacerla accesible a más personas. Desde la red como un recurso sustancial para buscar y compartir información, historiales clínicos on-line, control de tratamientos, diagnósticos virtuales… hasta las redes sociales como escaparate para fomentar y motivar el cuidado de la salud y difundir las campañas de sensibilización pública.

De aplicaciones para teléfonos inteligentes a los médicos virtuales, la tecnología ofrece un nuevo catálogo de posibilidades.

 

Orígenes de la medicina y la telemedicina

 

En Mesopotamia, cuando surgen las primeras civilizaciones ya encontramos signos de un gran conocimiento de la medicina. En el propio código Hammurabi se evidencian referencias a los médicos y sus formas de curar. Sin embargo, hasta los egipcios no encontramos una búsqueda de explicaciones científicas vinculadas a los síntomas y las enfermedades.

Pero es en las civilizaciones griegas y romanas donde hallamos un claro exponente de qué es la medicina y lo que supuso para la humanidad. Desde entonces, a diferentes ritmos, pasando por las distintas etapas de la historia, la medicina ha ido creciendo y evolucionando con el hombre. Los avances comienzan a ser notorios en los siglos XIX y XX, con la irrupción de la tecnología. Donde se acumulan los nuevos conocimientos, técnicas, tratamientos y dispositivos médicos.

Con la aparición del telégrafo y posteriormente con la llegada del teléfono se marca el inicio de la telemedicina. La velocidad en la comunicación es un logro, tanto médicos como pacientes podían hablar directamente por teléfono.

Sin embargo, los usos iniciales de la telemedicina tuvieron lugar en la década de los 50. Cuando se empiezan a transmitir vídeos, imágenes y datos médicos complejos. Desde entonces, los beneficios de la tecnología nos brindan oportunidades para que la atención médica sea más eficaz, mejor coordinada y cerca del hogar.

 

Telemedicina y telesalud, ¿en qué se diferencian?

 

Telemedicina es, literalmente, “medicina a distancia”. Una definición más extensa apunta a que la telemedicina es “el uso de las telecomunicaciones y tecnologías de la información (TICs) para proporcionar servicios médicos. Independientemente de dónde estén localizados los pacientes, los profesionales, el equipamiento o la historia clínica”.

La transmisión de imágenes para el diagnóstico remoto, la monitorización remota del paciente, el almacenamiento y reenvío de información y el uso de tecnología interactiva son claros ejemplos de telemedicina.

Mientras que la telesalud es un concepto mucho más amplio. Se puede definir como un fenómeno saludable que aporta educación, diagnóstico y tratamiento vinculados con la salud y conciencia a la población sobre situaciones de su propia salud. La telemedicina solo define el uso de la tecnología para tratar a los pacientes. Pero la telesalud también aborda los servicios no clínicos como las campañas, formación, educación sanitaria, etc.

Estos dos conceptos han revolucionado por completo los servicios médicos convencionales. Tanto como una herramienta clave para diseñar una medicina más sostenible, como una mejora esencial para la salud de aquellas personas que habitan en lugares remotos o de difícil acceso.

 

Beneficios que nos aportan

 

Tanto la telemedicina como la telesalud se configuran como una innovación que está desempeñando un rol de gran importancia en el crecimiento y transformación de los servicios de la salud en el futuro. Por eso, hay ya algunas soluciones frente a los retos y desafíos actuales como el envejecimiento, las enfermedades crónicas, el déficit de especialistas en determinadas áreas geográficas o la necesidad de gestionar grandes cantidades de información, entre otros.

  • Apps del cuidado de la salud
  • Portales médicos electrónicos
  • Monitoreo desde el hogar
  • Médicos y asesoramientos virtuales

 

Estas soluciones son muy útiles para recordarnos cuándo y qué medicinas hay que tomar y gestionar citas médicas. También para registrar valores como el azúcar en sangre, la presión arterial y ver resultados de pruebas. O incluso, tratar enfermedades crónicas como la diabetes o el asma, control de dietas o registro de patrones de sueño. Los servicios convencionales siguen siendo necesarios pero el asesoramiento y seguimiento se realizan de forma virtual, brindando al usuario comodidad y tranquilidad.

Parafraseando a Séneca “No es que tengamos poco tiempo, sino que perdemos mucho” podemos añadir que los pacientes cada vez dan mayor importancia a la rapidez en el tiempo de respuesta y la calidad del diagnóstico.


"Smart city" y dependencia

China será el primer país en poner en marcha una ciudad inteligente controlada exclusivamente por Inteligencia Artificial (IA). Así lo han destacado distintas publicaciones tecnológicas como Interesting Engineering. En ella aseguran que se tratará de una smart city, una pequeña ciudad inteligente interconectada. Un conjunto de sensores y dispositivos recopilarán los hábitos y gustos de cada uno de sus habitantes.

Lo que hasta ahora parecía una lectura de ciencia ficción ya está aquí. Pero ¿tenemos claro de qué estamos hablando?

 

¿Qué es una Smart City?

 

Una Smart City o “ciudad inteligente” es aquella que, gracias al uso de la tecnología, ofrece los servicios tradicionales y resuelve cuestiones urbanas de la manera más eficiente. Los objetivos principales de una ciudad inteligente son mejorar la eficiencia de sus políticas y proveer buenos servicios sociales. Trabajar por la sostenibilidad y fomentar la calidad social donde los ciudadanos son escuchados. Generar mejoras económicas y maximizar la inclusión social.

En resumen, un concepto asociado a los de ciudad digital y ciudad conectada añadiendo los valores de sostenibilidad y cuidado medioambiental, seguridad, accesibilidad y eficiencia política.

En el caso de “ciudad inteligente” es necesario puntualizar que “inteligente” no responde tanto a una cualidad de la ciudad, sino que describe el tipo de herramienta que posee. La capacidad de la ciudad de crear bienestar para sus ciudadanos.

 

Ciudad inteligente y amigable

 

El Centro de Referencia Estatal de Autonomía Personal y Ayudas Técnicas (CEAPAT) guiado por su objetivo de fomentar el respeto de los derechos de las personas con discapacidad y personas mayores, da un paso más y propone un nuevo enfoque. “Ciudades amigables” responden a un valor añadido a las ciudades inteligentes. Son amigables con la edad y accesibles para cualquier persona.

El propósito es garantizar que las personas mayores, personas con discapacidad y/o dependientes se encuentren integradas en los servicios que se van diseñando. Obviamente, eso se traduce en la necesidad de participación desde el inicio de cada proyecto. Las entidades representantes de estos colectivos tienen la oportunidad de compartir sus experiencias y opiniones, y pueden proponer soluciones y seguir los progresos realizados.

 

¿Cómo funciona una Smart City?

 

Ofrecen soluciones conjuntas mediante la conexión entre sus servicios. Es decir, el nexo común de toda Smart city se basa en el marco de las tecnologías de la información y la comunicación. Aquí se pone el foco en crear, implementar y promover prácticas para llevar a cabo retos urbanos y crear una infraestructura sostenible y accesible.

En líneas generales, el funcionamiento de una ciudad inteligente incluye estas fases:

  • Recopilación: los sensores inteligentes recopilan datos en tiempo real.
  • Análisis: los datos se analizan para obtener información sobre el funcionamiento de los servicios.
  • Comunicación: los resultados del análisis se comunican a los responsables de la toma de decisiones.
  • Acción: se toman medidas para mejorar los servicios y generar un mayor bienestar.

 

Además, la población puede participar e interactuar con los ecosistemas de ciudades inteligentes. A través de dispositivos móviles, vehículos y edificios conectados, obtienen información e informan sobre cuestiones de la vía pública.

 

 

"Smart cities" y dependencia
 

 

Posibles servicios:

 

  • Datos en tiempo real del estado del tráfico (plazas de aparcamiento libres, atascos, cuánto tardará en llegar el próximo bus, etc.)
  • Solucionar problemas relacionados con el medio ambiente. Como sensores que detectan a los peatones y así reducen la luminosidad de las calles cuando están vacías. O control de la calidad del aire y del agua.
  • Facilitar la atención médica urgente. Los semáforos detectan a las ambulancias y cambian facilitando el paso sin situaciones de peligro.
  • Plataforma de actividades culturales, educativas y deportivas.
  • Más medidas de seguridad. Alertas tempranas de inundaciones, deslizamientos de tierra, huracanes, etc.

 

¿Cómo debe ser una Smart City para las personas con dependencia y/o discapacidad?

 

De partida, debe ser un lugar sin barreras ni discriminación. Un lugar donde los derechos de las personas más vulnerables se respetan.

El derecho a la accesibilidad es indispensable para la consecución de una vida digna y con la mayor autonomía posible. Una Smart City debe asegurar un entorno urbano integrador y accesible en todas las iniciativas que se proyecten. Con diseños que garanticen el carácter inclusivo de las ciudades.

 

En definitiva, un sistema complejo en el que todos los elementos que configuran la ciudad -población, administración, economía, movilidad, medioambiente y el modo de vida- deben ser también inteligentes.  No nos olvidemos que estas Smart Cities deben centrarse en un modelo basado en la persona y su bienestar. Debe ser proactivo a los principios del diseño universal la comunicación y la comprensión del entorno.

 

 


Domótica e inmótica: de la fantasía a la realidad

Seguro que has oído hablar de la domótica y todas esas tecnologías que pueden hacer que enciendas bombillas, calefacción o bajes las persianas con tan solo pulsar unas teclas mágicas del móvil. Este artículo pretende ir mucho más allá y llamar la atención sobre estas nuevas tecnologías que van a aportar accesibilidad, seguridad y hasta ahorro de costes energéticos en tu propia casa.

 

Domótica vs. Inmótica; pequeñas diferencias

 

Técnicamente podemos decir que la domótica es el conjunto de tecnologías aplicadas al control y la automatización inteligente de la vivienda. Pero, además, lo hacen utilizando en forma eficiente. Entre otras cosas, para lograr una gestión eficaz del tiempo, ahorro de costes y, sobre todo, dotar de mayor seguridad, confort y calidad de vida a sus usuarios.

Las diferencias entre domótica e inmótica se basan principalmente en el lugar físico donde se establece la instalación. El sistema domótico se encarga de la automatización inteligente en viviendas comunes, propiedades familiares o pequeñas instalaciones. Sin embargo, la inmótica lo hace en edificios no destinados a vivienda, como hoteles, centros comerciales, escuelas, universidades, hospitales y todos los edificios terciarios.

 

¿Cuándo y por qué nace la domótica?

 

Es complicado precisar cuando nació exactamente la domótica porque es hablar de un concepto difícilmente limitable. Implicaría hablar de la historia completa de la computación y la electrónica. Aunque nos suene a “concepto moderno”, no es algo de antes de ayer. Podemos decir que el físico estadounidense Joel Spira fue el creador de la domótica como tal. El comenzó a implantar este sistema gracias a sus conocimientos técnicos al comienzo de los años 70 con pruebas piloto de los primeros dispositivos de automatización en edificios.

El boom de los rascacielos de oficinas comerciales en la década de los 80 fue un gran estímulo para la domótica. Con su ayuda se permitía lograr una eficiencia inédita para el servicio de dispositivos. El primer programa que utilizó la domótica fue el Save, creado en Estados Unidos en 1984. Este permitía eficiencia y bajo consumo de energía en los sistemas de control de edificios inteligentes.

Desde ese momento el crecimiento ha sido continúo ayudado por la irrupción de las TIC (la tecnología de informática y comunicaciones). Posibilitando la instalación domótica en casa. Y gracias a la cual se comenzaron a realizar numerosos ensayos e investigaciones avanzadas en productos del hogar como los electrodomésticos y otros dispositivos.

El gran desarrollo de la tecnología informática con la llegada de Internet a gran velocidad ha permitido en los últimos años la exponencial expansión del sistema. Sobre todo en países de vanguardia como Estados Unidos, Alemania o Japón.

 

Usos y beneficios de la Domótica

 

Aplicando la domótica a la automatización del hogar se ha logrado mejorar la comodidad, bienestar, confort, ahorro energético y seguridad. Se utiliza ya en los siguientes campos:

  • Gestión Energética: Ahorro, eficiencia y generación energética.
  • Confort: Controles de iluminación, clima, control de aperturas, de riego, multimedia…
  • Seguridad técnica: En casos de vigilancia para evitar intrusiones en la vivienda.
  • Seguridad personal: Ayudando a potenciar la autonomía de las personas con necesidades de apoyo resultando una valiosa herramienta en la teleasistencia.
  • Comunicación: En este campo nos permite conectar con el hogar y dentro del mismo con la mayor cantidad de aparatos o medios disponibles. Pudiendo telegestionar la vivienda a distancia.
  • Accesibilidad: En este apartado, la domótica persigue posibilitar el acceso de cualquier persona a cualquier entorno. Adecuándose el sistema a las capacidades, necesidades y expectativas de todos sus potenciales usuarios independientemente de su edad, sexo o grado de capacidad.

 

Internet de las Cosas (IoT) para lograr hogares más accesibles

 

El internet de las cosas, ese concepto tan de moda, es un término que alude a la forma en que objetos cotidianos se conectan con internet y entre ellos. La idea cobra cada año más importancia. Tanto que el año pasado se llegó ya a la cifra de los 50 mil millones de dispositivos conectados entre sí. Muy pronto en internet habrá más cosas que personas conectadas entre ellas.

Mediante el uso de conectividad wifi o bluetooth, estos dispositivos permiten que los controlemos remotamente desde una aplicación instalada en nuestro terminal móvil. Ya podemos elegir el color y potencia de las bombillas, modificar la temperatura de nuestro aire acondicionado o recibir una notificación una vez finalice la lavadora. Pero esto es solo el principio de la revolución del llamado internet de las cosas.

Actualmente la domótica está en pleno auge. Se está implementando en el 60% de hogares de nueva construcción y en el 40% de hogares ya existentes en España. Además, se prevé un crecimiento del 300 % en nuestro país durante los próximos 5 años gracias al avance de las nuevas tecnologías y la capacidad y velocidad de conectividad.

Habrá que ver cuántos de estos aparatos, sensores y “conectividad” extrema se adaptan y diseñan para facilitar la vida de las personas. Especialmente de las que más lo necesitan: personas mayores, dependientes y/o con discapacidad. La verdadera revolución es que esta tecnología permita a todas mantener su libertad y una vida más autónoma.

Los sueños de hogares inteligentes ya están aquí. Se espera que para 2024 al menos un 20% de las viviendas disponga de un dispositivo conectado. Pero, como en otros campos tecnológicos, los cambios pueden ser exponenciales en la próxima década. Y si la tecnología acompaña, que parece que sí, los límites de sus posibilidades estarán en la imaginación buscando siempre mejorar nuestra comodidad, bienestar y seguridad. Y estamos seguros de que serán para todos.

 

 


Realidad virtual y salud: ¿el futuro ya está aquí?

La realidad virtual (VR, virtual reality en inglés) es literalmente el “conjunto de técnicas informáticas que permiten crear imágenes y espacios simulados en los que una persona mediante un dispositivo visual, tiene la sensación estar y poder desenvolverse dentro de ellos.”

Dicho así parece muy innovador y es cierto que está de moda, pero no, no es un concepto nuevo. Los primeros coqueteos con la Realidad Virtual se remontan dos siglos atrás con el invento del estereoscopio, por parte del científico británico nacido en 1.802, Charles Wheatstone.

Inventó un aparato capaz de recrear la ilusión de ver imágenes tridimensionales a partir de dos fotografías prácticamente idénticas. Dio el aldabonazo de salida a un concepto y a una idea a la que poco a poco se le han ido encontrando más y más utilidades en todos los ámbitos, y sobre la que se sigue investigando.

Desde sus inicios se ha utilizado y experimentado con la Realidad Virtual en entrenamiento militar. En simuladores de vuelo y en consolas de juego a modo de entretenimiento para pequeños y no tan pequeños. E incluso se ha intentado implantar en el cine, con desigual fortuna en los diferentes campos.

En la actualidad, gracias a los avances tecnológicos, las grandes empresas disponen de herramientas para dotar a la Realidad Virtual de atractivo, sentido y sobre todo utilidad. Y por ello están avanzando y explorando en nuevos frentes. De todos ellos a nosotros los que más nos interesan son los que tienen que ver con el ámbito de la salud.

 

Realidad virtual y salud

 

Tras más de 20 años de recorrido en el campo de la salud, la Realidad Virtual está colaborando con el paciente y en la formación del personal médico en temas tan variados como:

  • El tratamiento de fobias y traumas psicológicos. Donde la VR permite al facultativo controlar al máximo el entorno seguro al que se expone el paciente.
  • La intervención educativa para niños con Trastornos del Espectro Autista (TEA). A los que se enseñan habilidades clave para su interacción con el entorno y su desarrollo. Se utilizan los videojuegos como herramienta para conseguirlo.
  • El tratamiento del Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad (TDAH). En el que se utilizan entornos hiperrealistas para aumentar la concentración de los pacientes.
  • Rehabilitación de pacientes que han sufrido un ictus. Se emplea como herramienta de entrenamiento cognitivo para que se vayan habituando a las situaciones que se enfrentarán cuando salgan del hospital.
  • El diagnóstico precoz de enfermedades como la Esclerosis múltiple o el Parkinson. A través de inmersiones del paciente en entornos virtuales donde realizar pruebas funcionales.
  • Estimulación cognitiva a través de los videojuegos.
  • Motivar, animar y también ayudar a evadirse a los pacientes durante su estancia en el hospital. A través de la creación de realidades imaginarias relajantes y juegos les ayudan a manejar el dolor. También a reducir la ansiedad, colaborando en la mejora y recuperación de sus patologías.
  • Ayudar a las personas con discapacidad a experimentar y explorar entornos que no podrían vivir debido a sus limitaciones.
  • En el campo de la fisioterapia ayuda aportando novedad y motivación al paciente para que continúe a la realización de los repetitivos ejercicios y no pierda interés por el tratamiento.
  • La formación y capacitación de profesionales sanitarios a través de simuladores. Médicos y estudiantes de medicina pueden desarrollar habilidades, destrezas técnicas y realizar operaciones de cirugía complejas sin riesgo. También recrear situaciones difíciles o imposibles de reproducir en la vida real. E incluso cometer fallos de forma segura con la finalidad de adquirir experiencia.

 

¿Qué nos depara en el futuro la Realidad Virtual?

 

Viendo el gran crecimiento en ideas y técnica que se está experimentando en la actualidad, todo apunta a que el sector que más crezca en la aplicación de la Realidad Virtual en los próximos años, sea el del cuidado de la salud.

Los avances tecnológicos como el 5G o el Big Data serán aliados. Y a buen seguro, iremos descubriendo nuevas y revolucionarias aplicaciones en muy corto espacio de tiempo. Redundará en beneficio de los pacientes con diferentes patologías, y de la enseñanza y capacitación quirúrgica de los profesionales.

 

 


Inteligencia Artificial y desarrollo de nuevos fármacos

Hace poco la revista Nature contaba como Deepmind, el área de Inteligencia Artificial de Google, había revolucionado uno de los campos más complejos de la biología, hasta tal punto que algunos científicos se atrevían a afirmar que los de Palo Alto habían "resuelto el problema" y que "esto lo cambiaba todo".

¿Pero qué había ocurrido?

Un programa de DeepMind, llamado AlphaFold, había conseguido batir a otros 100 equipos en una competición de predicción de la estructura tridimensional de una proteína a partir de su secuencia genética.

 

Qué son las proteínas y cuál es su función

 

Las recetas de esas proteínas son nuestros genes, que están codificadas en nuestro ADN. Un error en la secuencia genética puede resultar en una proteína mal formada. De hecho, muchas enfermedades están fundamentalmente ligadas a las proteínas y su función.

Al conocer la secuencia genética podemos conocer la secuencia de aminoácidos que componen una proteína. Los aminoácidos son los elementos básicos, los "ladrillos" que componen las proteínas. La secuencia de aminoácidos que componen una proteína está codificado en el genoma. En la mayoría de los seres vivos, están formadas por únicamente 20 aminoácidos posibles. Con sólo estos 20 aminoácidos, los seres vivos son capaces de construir cualquiera de las proteínas necesarias para su vida. Desde las que forman sus estructuras hasta las que llevan cabo funciones esenciales como las enzimas.

Las proteínas son moléculas grandes y complejas esenciales para toda la vida. Casi todas las funciones que realiza nuestro cuerpo (contraer los músculos, sentir la luz o convertir los alimentos en energía) dependen de las proteínas y de cómo se mueven y cambian.

El funcionamiento de una proteína y lo que hace está determinado por su forma tridimensional única. "La estructura es función" es un axioma de la biología molecular. Por ejemplo, las proteínas de anticuerpos utilizadas por nuestro sistema inmunológico tienen "forma de Y". Esto es así para reconocer la forma única de virus y bacterias y marcarlos para su eliminación.

 

El problema del plegamiento de las proteínas

 

El problema radica en que el conocer la secuencia genética de una proteína, no significa que sepa automáticamente su forma. Cuanto más grande es la proteína, más difícil es modelar cómo se plegará. Ya que hay más interacciones entre los aminoácidos a tener en cuenta. Este problema se conoce como paradoja de Levinthal. La cual concluye que llevaría más tiempo que la edad del universo el llegar a estimar aleatoriamente todas las configuraciones posibles de una proteína típica. Sin embargo, las proteínas tienden a adoptar su forma sin ayuda. De forma espontánea en cuestión de milisegundos y guiadas únicamente por las leyes de la física. Por tanto el predecir cómo estas cadenas se plegarán en su estructura 3D final es lo que se conoce como el "problema del plegamiento de proteínas". Un problema al que los científicos llevan décadas dedicando sus esfuerzos.

Durante la última mitad de siglo, los científicos han podido determinar formas de proteínas de manera experimental. Usando técnicas como la criomicroscopía electrónica, resonancia magnética nuclear o la cristalografía de rayos X . Sin embargo estos métodos requieren mucho tiempo (años) y dinero. Por lo que los investigadores llevan años intentando encontrar métodos más sencillos y rápidos. Es en este punto donde la Inteligencia Artificial llega para servir de ayuda.

 

En qué puede ayudar la Inteligencia Artificial

 

Los primeros intentos de utilizar métodos computacionales para predecir las estructuras de las proteínas datan de las décadas de los 80 y los 90. Pero estos intentos no tuvieron mucho éxito ya que no solían funcionar bien en otras proteínas. Este mismo problema ha inspirado a su vez diferentes esfuerzos en supercomputación. Como los de IBM (BlueGene) o iniciativas de ciencia ciudadana como Folding @ Home y FoldIt.

En esa línea en 1994 se creó una competición bienal llamada llamado CASP. Abreviatura de Critical Assessment of Structure Prediction para mejorar los métodos computacionales para predecir con precisión estructuras de proteínas. Es en esta competición en la que Deepming ha demostrado las grandes capacidades de la Inteligencia artificial y el DeepLearning. En algunos casos, las predicciones de la estructura de AlphaFold eran indistinguibles de las determinadas mediante métodos experimentales.

Las predicciones de Alpha Fold se basaron en Deep Learning. Usando dos redes neuronales para predecir las propiedades de la proteína a partir de su secuencia genética. Además los investigadores publicaron la metodología de su enfoque con detalle. Así mismo, la versión AlphaFold utilizada está disponible en Github para cualquier persona. Esto permitirá a multitud de laboratorios acelerar significativamente sus investigaciones.

Se espera que estos avances puedan ayudar a aclarar la función de las miles de proteínas no resueltas en el genoma humano. Pero también, al descubrimiento de nuevos fármacos y el diseño de proteínas como aplicaciones potenciales.

Pero los beneficios potenciales de la inteligencia artificial no se limitan solo a la salud. Una mejor comprensión del mecanismo de plegamiento de proteínas ayudará en el diseño de proteínas. Esto radicará en importantes aplicaciones. Como por ejemplo, enzimas capaces de degradar contaminantes o proteínas que protejan a nuestros cultivos frente a las infecciones de hongos.

Y cualquiera de nosotros puede ser partícipe de esta revolución. En ese sentido, hemos comentado algunos esfuerzos de ciencia colaborativa para la predicción de las estructuras de proteínas. Quizás uno de los proyectos de ese tipo más populares sea Folding@Home. Se trata de un proyecto de computación distribuida. Nos permite, tras instalarnos en nuestros ordenadores su software, colaborar con numerosos grupos de científicos. Todo esto para desarrollar nuevas terapias para una variedad de enfermedades. Actualmente la mayor actividad del proyecto se encuentra centrada en la COVID-19. El software está disponible para su descarga aquí, y como aliciente permite disponer de un original salvapantallas que muestra la estructura 3D de las moléculas analizadas.


Medicina de precisión y big data: el futuro ya está aquí

El comienzo de la conocida como Medicina de Precisión y la aplicación del análisis de grandes cantidades de datos a la salud,  podemos situarlo en la finalización del Proyecto Genoma Humano en 2001.

Este hecho fue un salto de gigante que supuso el desarrollo exponencial de todas las ciencias Ómicas. Estas disciplinas estudian el conjunto de moléculas biológicas que caracterizan la estructura y funcionamiento de los organismos y sistemas biológicos.

Asímismo, estos desarrollos informáticos y tecnológicos fueron poco a poco pasando a estar disponibles en otras áreas de nuestro día a día. Por ejemplo, en el diagnóstico de patologías o la recomendación de terapias. Esto es posible gracias al abaratamiento de los costes de estas tecnologías. Como ejemplo, el precio de secuenciar un genoma pasó de costar casi 3.000 millones de dólares a menos de 600 en la actualidad. Otra muestra de ello son los avances de las tecnologías de Big Data. Una sola secuencia del genoma humano produce aproximadamente 200 gigabytes de datos sin procesar.

 

Medicina de precisión e Innovación para futuro

 

La medicina de precisión  es un nuevo paradigma para el tratamiento y la prevención de enfermedades que tiene en cuenta la variabilidad individual en los genes, el medio ambiente y el estilo de vida de cada persona. Se podría entender como un cambio de un enfoque en la medicina de "café para todos" a la medicina adecuada, en el momento adecuado para el paciente adecuado.

Un campo donde la medicina de precisión puede desarrollar todo su potencial es en el tratamiento del cáncer. En el cáncer se produce una acumulación de cambios en genes que controlan el crecimiento y división celulares. Estas divisiones producen que las células se multipliquen de manera desproporcionada. Tradicionalmente, los tratamientos para esta enfermedad se aplican en función de los órganos y tejidos afectados. Produciendo que los pacientes reciban combinaciones de cirugía, quimioterapia, radioterapia, entre otros. Así, que darán resultados en algunos pacientes pero que sin embargo serán ineficaces en otros.

Y es que cada tumor es tan particular como el paciente que lo sufre, ya que pueden tener modificaciones genéticas muy diferentes. De esta manera, el estudio genético individualizado de cada paciente puede ayudar en múltiples tareas. Por ejemplo, a encontrar tratamientos más eficaces y con menos efectos secundarios al estar enfocados a cada persona.

 

Datos para prevenir y tratar

 

La información que ofrece la medicina de precisión puede ser almacenada y procesada de manera que antes no era posible, gracias al Big Data. De esta manera, los datos se acumulan sobre los diferentes perfiles genéticos de cada tipo de tumor. El resultado de diferentes combinaciones de tratamientos resulta de gran ayuda a los profesionales sanitarios. De esta forma, seleccionan el tipo de intervención más eficaz y que produzca menos efectos secundarios.

Para que la administración de un tratamiento sea eficaz, es necesario acertar con el fármaco adecuado y con la forma más idónea y su dosificación. Ello se debe a que la genética de cada persona influye enormemente en cómo se metabolizan estos medicamentos. Y por tanto en su eficacia y/o efectos secundarios. Sólo tenemos que leer el prospecto de cualquier medicamento común para darnos cuenta de la gran variabilidad de efectos que pueden producir.

Tradicionalmente en la práctica médica lo que se hacía era recetar el fármaco y dosis que funcionaba a la mayoría de la gente. Esperando así que el paciente no fuera uno de esos "casos raros" en la cola de la campana de Gauss. Sin embargo, gracias a la la genética y a la creación de grandes bases de datos, la ciencia médica puede conocer mucho mejor los verdaderos efectos de los medicamentos. Esto permite  aplicar el tratamiento más adecuado a cada paciente de manera personalizada.

 

Retos tecnológicos, legales y sociales

 

Sin embargo, para poder llegar a esta aparente utopía, existen grandes retos más allá de los meramente tecnológicos. Por ejemplo, la existencia correcta interoperabilidad de los datos médicos. Esto permite que los datos de salud de un paciente generados en un tramo de la cadena de atención, sean capaces de ser aprovechados e integrados en otros sistemas.

Es fundamental también tener presente todos los aspectos legales y de protección de datos. Los datos clínicos de un paciente son altamente sensibles. Tras la aprobación de último reglamento europeo, el GDPR, gozamos de más control sobre lo que se hace con nuestros datos. Sin embargo esto puede a veces dificultar su reaprovechamiento.

Y, por supuesto,  es imprescindible la existencia de políticas encaminadas a la transparencia y los datos abiertos. Estos no sólo aumentan la confianza de la población, sino que facilitan el trabajo de investigadores y científicos. Así pueden integrar datos de otras fuentes o reaprovechar los de otras investigaciones.

Mucho trabajo por delante pero un futuro prometedor para lograr una medicina de precisión y sobre todo una prevención personalizada de la salud.

 


Inteligencia artificial para el diagnóstico de Alzheimer

El Alzheimer es una enfermedad neurodegenerativa que produce que el deterioro y pérdida de las células del cerebro de manera progresiva. Supone la causa más común de demencia y una de las principales causas de dependencia y discapacidad en las personas de edad avanzada. Sin embargo, esta enfermedad no es consecuencia normal del envejecimiento. Existen muchos más factores que pueden influir en ella,  como los diferentes estilos de vida o la genética. Tanto es así que el Alzheimer puede también manifestarse en personas más jóvenes.

 

La importancia de un diagnóstico temprano

 

Las manifestaciones clínicas más llamativas se manifiestan con mayor probabilidad a medida que envejecemos. A pesar de ello, se estima que los procesos degenerativos pueden comenzar hasta 20 -30 años. Incluso hay indicadores neuropsicológicos tempranos que pueden aparecer hasta 8 años antes de que se cumplan los criterios de diagnóstico y aparezca la demencia.

Por ello, y a pesar de que no existe cura para esta enfermedad ni tratamientos que consigan detenerla, el diagnóstico temprano y la prevención son clave. De esta forma se mejora la calidad de vida de las personas que la sufren y sus familias.

 

La importancia de la inteligencia artificial en el Alzheimer

 

Existen diferentes estrategias, como marcadores en sangre o evaluaciones neuropsicológicas preventivas. En los últimos años el gran desarrollo de la inteligencia artificial está permitiendo el desarrollo de numerosos algoritmos. Estos son capaces de anticipar y ayudar en el diagnóstico del Alzheimer.

Los avances de la tecnología y la ciencia son asombrosos en este ámbito. Entre los diferentes campos en los que Machine Learning está colaborando podemos encontrar:

 

  • Ayuda en el diagnóstico de imagen. Estas pruebas resultan claves especialmente para el diagnóstico y sobre todo para descartar que se trate de otro tipo de demencias. Sin embargo, estos test suelen tener poca capacidad de diagnóstico en las etapas más tempranas, cuando aún no existen síntomas. A partir del análisis avanzado de las imágenes se pueden extraer nuevos biomarcadores que mejoren el diagnóstico temprano.

 

  • Análisis del patrón de la marcha para detectar demencia. El caminar, pese a ser una de las actividades más cotidianas, es capaz de darnos información de gran utilidad clínica. El estudio de la marcha, se ha utilizado durante muchas años en el ámbito clínico. El uso de algoritmos y dispositivos inalámbricos puede ayudarnos en la predicción de numerosas enfermedades y particularmente la demencia. Esto resulta verdaderamente asombroso.

 

  • Análisis del sueño. El sueño es un proceso que resulta clave para el mantenimiento de nuestra salud. Por este motivo, en este y en otras áreas de la salud, aplica directamente. Así, se ha demostrado que una disminución del sueño incrementa el riesgo de padecer  demencias y acelera el desarrollo del Alzheimer. Mediante el análisis avanzado de datos generados a partir de dispositivos wearables se está trabajando en establecer lo que llamamos "huellas digitales" . Éstas  mejorarán la detección temprana de la enfermedad.

 

En definitiva, los números se han vuelto locos para predecir todo aquello que puede alterar nuestra salud mental y trabajar en diagnósticos precoces. No solo ralentizará sino que ayudará mucho a dar una mejor respuesta para todos. Y, sobre todo, mucho más temprana, por lo que la apuesta por la inteligencia artificial debe ser clara en este campo y garantizar así la mayor independencia de todos muchos más años.