Los robots en la atención médica como asistentes y cuidadores

En algunos mercados, como Japón, los robots brindan asistencia en hospitales y hogares de ancianos desde hace muchos años. Una nueva generación de robots (los cobots), desarrollados con inteligencia artificial y aprendizaje automático, está teniendo un papel más activo en el tratamiento de los pacientes.

Los primeros robots de asistencia médica surgieron en la década de 1980. Los cirujanos usaban tecnologías de brazos robóticos para realizar procedimientos complejos en casos de difícil acceso que requerían precisión adicional. En la actualidad, el uso de la visión por computadora avanzada y la inteligencia artificial (IA) está transformando la robótica médica. Muchos tipos de robots están realizando distintas tareas en varias áreas de la atención médica.

Robots de asistencia quirúrgica

Las nuevas tecnologías como la IA, el aprendizaje automático y la visión por computadora les permiten a los cirujanos alcanzar nuevos niveles de precisión, velocidad y seguridad para realizar operaciones complejas. En algunos casos, los robots autónomos realizan algunas tareas básicas de forma automática, bajo la supervisión del cirujano desde una sala de control.

El aprendizaje automático y la visión por computadora les permiten a los robots quirúrgicos ayudar a los cirujanos durante operaciones complejas para diferenciar los tejidos, como nervios y músculos. Además, algunos robots, con ayuda de las imágenes en 3D de alta definición, pueden llevar a cabo tareas pequeñas, como suturas de alta precisión.

Por ejemplo, el sistema da Vinci, creado en el año 2000 por Intuitive Surgical, fue diseñado para dar apoyo a los médicos a la hora de realizar cirugías de bypass cardíaco mínimamente invasivas. Más tarde, en el año 2003, se fusionaron con su competidor más grande, Computer Motion. La cuarta generación actual de da Vinci proporciona visualización 3D e instrumental en forma de muñeca en una plataforma ergonómica. Se considera el estándar para varios procedimientos laparoscópicos y se utiliza en casi el 75 % de un millón de procedimientos al año. El objetivo de la empresa es apuntar a nuevos segmentos de procedimientos, como los segmentos de cirugías colorrectales, transorales y transanales, al ofrecer plataformas físicas y de datos para estudiar el proceso quirúrgico. Por ejemplo, la aplicación My Intuitive de la empresa ayuda a los cirujanos y administradores hospitalarios a descubrir tendencias durante la cirugía. Pueden ver qué instrumental se utiliza, cuántas sesiones de capacitación tuvieron y mucho más.

Los robots autónomos son cada vez más inteligentes, y están empezando a abrirse camino en el quirófano. En un estudio reciente, un grupo de cirujanos usó un robot autónomo de tejidos inteligentes (STAR) para realizar una operación de tejidos blandos con total autonomía, un procedimiento denominado anastomosis intestinal.

Exoesqueletos

Cada año, miles de personas en todo el mundo sufren accidentes u otros eventos imprevistos que causan lesiones neurológicas que incapacitan su movilidad parcial o totalmente.

Con la atención y movilidad asistida adecuadas, muchos pacientes podrían recuperarse de algunas o todas sus lesiones. Para quienes sufrieron un daño irreversible en la columna vertebral, la movilidad asistida podría mejorar su calidad de vida. La recuperación postoperatoria puede mejorar de forma significativa con la ayuda de robots para la movilidad, como los exoesqueletos.

En los últimos 20 años, se han desarrollado nuevas tecnologías y dispositivos para ayudar a las personas con problemas de movilidad. Por ejemplo, tipos específicos de exoesqueletos pueden ayudar a los pacientes a recuperar parte de su locomoción o destreza.

Estos robots están transformando los procesos de recuperación, en los que una intensa fisioterapia ayuda a entrenar el cuerpo para que vuelva a moverse con normalidad. Los exoesqueletos pueden ayudar a los pacientes en lo físico y a aumentar su confianza, lo que conduce a un proceso de recuperación más rápido. Lamentablemente, la tecnología para la movilidad asistida es costosa y no está ampliamente disponible.

En Cataluña, un equipo de la Universidad Politécnica de Barcelona (UPC) se dedicó durante los últimos ocho años a crear el exoesqueleto ABLE. El exoesqueleto ABLE es un dispositivo liviano para pacientes con lesiones en la médula espinal en niveles neurológicos, de la columna cervical C7 a la columna lumbar L5.

El diseño ABLE actual incorpora las tecnologías robóticas más recientes, motores eléctricos, impresión 3D, computación en la nube y conectividad inalámbrica.

Robots sociales

En Japón, los robots sociales que interactúan directamente con las personas se usan en hospitales y centros de atención desde hace muchos años. Los robots "amigables" ofrecen interacción social y monitoreo.

Los robots de asistencia social (SAR) tienen la posibilidad de asistir en intervenciones no farmacológicas con base en la comunicación verbal, como el apoyo y la atención de personas con demencia (PcD). Establecer comunicación verbal con una PcD lleva tiempo y esfuerzo. El robot puede quedarse con el paciente todo el tiempo que sea necesario y brindar compañía e interacción.

En la actualidad, los robots están presentes en muchos países debido a sus beneficios comprobados en el tratamiento y el acompañamiento, especialmente en la atención a adultos mayores. Los robots pueden ayudar a recordarles a los pacientes que tomen sus medicamentos y mantenerlos alerta al ofrecer participación cognitiva. El principal beneficio de los SAR en la actualidad es reducir la carga laboral de los cuidadores y las enfermeras al asistir a los pacientes de manera autónoma.

Un ejemplo es Pepper, un robot humanoide fabricado por Softbank Robotics, que es el primer robot social en reconocer rostros y emociones humanas básicas. Pepper tiene 120 cm de altura y cuenta con cuatro micrófonos en la cabeza, dos cámaras de alta definición en la boca y en la frente y un sensor de profundidad 3D detrás de los ojos.

Pepper puede realizar varias tareas simples, como guiar ejercicios e interactuar con adultos mayores que pueden no tener habilidades de conversación. Cabe destacar que un médico que entienda cómo usar a Pepper debe controlarlo.

Robots de servicio

Otro uso común de los robots en la atención médica es ayudar con tareas logísticas de rutina, como limpiar, rastrear suministros, reabastecer gabinetes, transportar equipos dentro de las instalaciones, etc.

El robot TUG de Aethon es un robot de servicio que hace justamente eso. TUG puede desplazarse por entornos complejos y cambiantes para entregar ropa de cama de forma segura a unidades de enfermería según un cronograma o cuando sea necesario.

Los robots de servicio también pueden ayudar con la limpieza y la desinfección. En instalaciones de atención médica como los hospitales, el saneamiento y la limpieza son de suma importancia. Con el inicio de la pandemia de la COVID-19, muchos países aprovecharon las tecnologías existentes, como la robótica y la IA, para ayudar a prevenir la propagación de los virus.

Los robots pueden usar luz ultravioleta (UV), vapores de peróxido de hidrógeno o filtración de aire para ayudar a reducir las infecciones y sanitizar los lugares alcanzables de manera uniforme. Se está probando un prototipo de robot móvil autónomo desarrollado por la empresa Akara para una de estas tareas de rutina que son esenciales: desinfectar superficies contaminadas utilizando luz UV. Su objetivo es ayudar a los hospitales a sanitizar las habitaciones y los equipos y así colaborar en la lucha contra el virus.

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El futuro de la robótica en la atención médica

A medida que el aprendizaje automático, el análisis de datos, la visión por computadora y otras tecnologías avanzan, la robótica médica evolucionará para completar tareas de forma más autónoma, eficiente y precisa.

La robótica en la atención médica utiliza en la actualidad imágenes avanzadas y realidad aumentada y virtual para la capacitación y el control de procedimientos. Las nuevas plataformas de simulación ayudan a los cirujanos a planificar los procedimientos y practicar tareas complejas antes de realizarlas en los pacientes.

Los profesionales de la salud escasean en muchos países. A los servicios públicos y los proveedores privados de salud les cuesta mucho cubrir puestos de médicos y enfermeras.

Podríamos imaginar un futuro cercano en el que los robots reemplacen por completo a los médicos, las enfermeras y otros cuidadores en algunas tareas como el diagnóstico, la cirugía básica y el cuidado diario. Antes de reemplazar a los profesionales de la salud con máquinas, tendremos que considerar el factor humano y las consecuencias desde el punto de vista sociológico. También deberán realizarse cambios en muchas normas existentes para que este futuro se convierta en realidad.

A medida que los robots continúan desarrollando sus capacidades y complejidad, interactuaremos más con ellos en nuestra vida diaria, incluso los centros en la atención médica y de vivienda tutelada.

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