Correo Electrónico
DNINFOA - SIA
Bibliotecas
Convocatorias
Identidad UNAL
Sedes
Primer prototipo inalámbrico para medir signos vitales en Colombia
El dispositivo no necesita de cables para medir la frecuencia cardiaca y respiratoria. Foto: María Fernanda Londoño, Unimedios.
El investigador usó una tarjeta de control para diseñar el dispositivo, este aparato permite estructurar el funcionamiento de las mediciones. Foto: Fernando Andrés Quevedo Gutiérrez, magíster en Telecomunicaciones de la UNAL.
Hoy en día estas mediciones se llevan a cabo por parte del médico en las citas y consultas, pero durante la pandemia por el COVID-19, este procedimiento era riesgoso. Foto: archivo Unimedios.
Zonas apartadas del país se verían beneficiadas de este dispositivo, pues en sus territorios es difícil acceder a centros de salud y medir los signos vitales. Foto: archivo Unimedios.
El dispositivo funciona por medio de un software que recibe e interpreta las señales del corazón y la respiración. Foto: archivo Unimedios
En 2023, el Ministerio de Salud y Protección Social, aseguró que una de las apuestas de una reforma a la salud era llegar a los territorios, pues, según esta entidad, en por lo menos 700 de los 1.123 municipios del país no hay centros de salud ni hospitales, una cifra muy grave que pone en riesgo la atención de miles de personas de territorios apartados.
Por otro lado, estar dentro del sistema de salud no asegura una atención adecuada, pues, según el informe del Consejo Privado de Competitividad entre 2021 y 2022, cerca del 99 % de la población en Colombia está cubierta por este sistema, pero los fallos en cuanto a la prestación del servicio son evidentes, y más en zonas vulnerables.
De esta manera, desarrollar nuevas estrategias que atiendan las necesidades de estas poblaciones vulnerables, por ejemplo, en Chocó, Nariño o Cauca, se convierte en todo un reto para los investigadores y científicos, que día a día en sus laboratorios y espacios de trabajo usan la creatividad al servicio de las comunidades.
Durante la pandemia, Fernando Andrés Quevedo Gutiérrez, ingeniero electrónico y magíster en Telecomunicaciones de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), se interesó por superar las dificultades que los profesionales en salud estaban teniendo para llevar un seguimiento de los pacientes contagiados por COVID-19.
Se dio cuenta de que hacía falta un dispositivo para medir la frecuencia cardiaca y respiratoria que no tuviera que ser manipulado por el médico, y que no debiera estar en contacto con el paciente, pues en la superficie de aparatos como el pulsómetro u oxímetro, que se usan tradicionalmente para estas mediciones, podía estar presente el virus.
Por ello, se imaginó un aparato inalámbrico de 10 cm de alto por 10 cm de ancho, que el paciente pone en su pecho y en el que se sienta al frente del computador para llevar a cabo estos registros, tanto de los latidos de su corazón como de la respiración por minuto.
El dispositivo emite ondas de radio que interactúan con la superficie del cuerpo y retornan con variaciones sutiles causadas por el movimiento respiratorio y el latido cardíaco. Luego, estas señales son procesadas mediante algoritmos para extraer la información relevante de los signos vitales
El ingeniero Quevedo, llevó esta idea a la realidad, gracias al apoyo de la profesora Libia Cangrejo Aljure, del Departamento de Ingeniería de Sistemas e Industrial, y diseñó el primer prototipo de este dispositivo, cuya implementación a futuro sería un sueño para el sector de la salud en el país, pues con tan solo un pequeño aparato el médico podría determinar el estado de salud de sus pacientes durante el día, sin necesidad de largos viajes para una consulta, fortaleciendo la telemedicina (como su nombre lo indica es la medicina fusionada con la tecnología para prestar el servicio a distancia).
Para entender cómo funciona, hay que hablar sobre la tecnología de radar, una especie de espejo, en el que las ondas emitidas por un sensor chocan con un cuerpo u objeto y reflejan lo que ocurre dentro de él. Es similar a cuando hablamos, ya que emitimos una onda que la persona con la que estamos hablando recibe y su cerebro interpreta y devuelve en forma de respuesta.
“En el mundo encontré que China es el único país que ha estado investigando y trabajando en un dispositivo de este estilo, por lo que el prototipo es un avance sin precedentes para la industria médica y el desarrollo de ciencia y tecnología en el país”, indica el experto en Telecomunicaciones de la UNAL.
Como añade el investigador, el dispositivo es una tarjeta de desarrollo, un aparato que en ingeniería se usa para desarrollar múltiples sistemas de comunicación y automatización, y que es la base para crear artefactos electrónicos, por ello se compone de procesadores, una memoria y entradas para conectarse a WiFi, Bluetooth o ethernet.
“Esta tarjeta se pone a la altura del pecho del paciente para que pueda emitir ondas, las cuales pueden detectar los cambios en la frecuencia cardiaca y respiratoria de cada persona. Aún hace falta ajustar muchas variables como la eliminación de ruido o la calibración del prototipo para que sea igual de preciso a los aparatos utilizados en los centros médicos, entre ellos el pulsímetro y oxímetro, pero estamos trabajando en ello”, señala.
Por otro lado, el software que se usó para diseñar el funcionamiento interno del dispositivo fue Matlab, un lenguaje de programación que permite generar un sistema en el que la señal reflejada por los signos vitales es leída y diferenciada del ruido del entorno. Este es uno de los mayores retos a la hora de implementar un modelo inalámbrico.
El experto asegura que el desarrollo del proyecto no hubiera sido posible sin la ayuda del grupo de investigación ANGeoSc, de la Facultad de Ingeniería de la UNAL, el Laboratorio ETIS, de la Escuela Nacional Superior de Electrónica y Aplicaciones (Francia), y al profesor Luan Chen, de esa institución internacional.
