<\/strong>La monitorizaci\u00f3n de la salud mediante dispositivos port\u00e1tiles ha avanzado enormemente, con m\u00e1s de 500 millones de personas en todo el mundo que usan dispositivos como relojes inteligentes o rastreadores de actividad f\u00edsica. Estos dispositivos port\u00e1tiles rastrean cosas como la frecuencia card\u00edaca, los pasos y los patrones de sue\u00f1o. Pero, por lo general, dependen en gran medida de la computaci\u00f3n en la nube, donde los datos deben enviarse a servidores remotos para su procesamiento. Esto da como resultado una respuesta tard\u00eda y posibles riesgos para la privacidad. Adem\u00e1s, los dispositivos port\u00e1tiles convencionales a menudo se limitan a monitorear un rango limitado de m\u00e9tricas, a menudo con una precisi\u00f3n cuestionable. El nuevo sensor adopta un enfoque diferente al utilizar la computaci\u00f3n de borde.<\/p>\n\n\n\n
La computaci\u00f3n de borde es un enfoque de procesamiento en el que los datos se analizan localmente, en el dispositivo donde se generan o cerca de \u00e9l, en lugar de enviarse a un servidor centralizado o a la nube para su procesamiento. En la tecnolog\u00eda sanitaria port\u00e1til, por ejemplo, la computaci\u00f3n de borde permite que dispositivos como parches o relojes inteligentes analicen datos de salud directamente en el dispositivo o en un tel\u00e9fono inteligente cercano. Este procesamiento local reduce el tiempo de respuesta, ya que los datos no tienen que viajar lejos, y mejora la privacidad al mantener la informaci\u00f3n confidencial m\u00e1s cerca del usuario.<\/p>\n\n\n\n
“Nuestro objetivo en este estudio era dise\u00f1ar un parche de sensor multimodal que pudiera procesar e interpretar datos mediante computaci\u00f3n de borde y detectar las primeras etapas de la enfermedad durante la vida diaria”, explica el autor del estudio, el profesor Kuniharu Takei de la Universidad de Hokkaido.<\/p>\n\n\n\n
Los datos del sensor se transmiten a trav\u00e9s de Bluetooth a un tel\u00e9fono inteligente donde se procesan en tiempo real. Los ensayos iniciales demostraron su capacidad para detectar ritmos card\u00edacos anormales, tos e incluso ca\u00eddas, indicadores clave que pueden se\u00f1alar problemas de salud subyacentes. El \u00e9xito de este dispositivo abre la puerta a una amplia gama de aplicaciones en el control de la salud personal, en particular para la detecci\u00f3n temprana de enfermedades.<\/p>\n\n\n\n
Dise\u00f1o duradero con sensores avanzados \u201cPor eso, para integrar diferentes sensores, necesitamos considerar cuidadosamente el proceso de fabricaci\u00f3n. Adem\u00e1s, y esto es importante, desarrollar diferentes sensores en una pel\u00edcula flexible es otro desaf\u00edo\u201d, dice el investigador.<\/p>\n\n\n\n El dispositivo se prob\u00f3 inicialmente en tres voluntarios que usaron el parche en el pecho mientras los sensores monitoreaban sus signos vitales en diferentes condiciones. Incluso cuando se expon\u00edan a altas temperaturas (como en una ola de calor), los sensores pod\u00edan detectar cambios en los signos vitales. Este logro, aunque preliminar, muestra que el parche puede ayudar a identificar afecciones de salud en etapa temprana que de otra manera podr\u00edan pasar desapercibidas.<\/p>\n\n\n\n \u201cAl monitorear los cambios vitales continuos, es muy probable que podamos encontrar peque\u00f1os cambios que corresponden al comienzo de una enfermedad, que a menudo no podemos sentir por nosotros mismos. Al analizar este peque\u00f1o cambio, creemos que podemos encontrar la enfermedad en etapa temprana. Este monitoreo vital continuo y autom\u00e1tico es muy importante para los futuros campos m\u00e9dicos y de atenci\u00f3n m\u00e9dica\u201d, explic\u00f3 el investigador en un correo electr\u00f3nico.<\/p>\n\n\n\n Hardware y software Con m\u00e1s pruebas, los investigadores esperan identificar m\u00e1s enfermedades y refinar la precisi\u00f3n del dispositivo en estas detecciones tempranas. \u201cNecesitamos pruebas fisiol\u00f3gicas con un grupo mucho m\u00e1s grande de voluntarios \u2014m\u00e1s de 100\u2014 para confirmar que podemos identificar de manera confiable enfermedades en etapa temprana u otras anomal\u00edas\u201d, dijo Takei a ZME Science, subrayando los esfuerzos de investigaci\u00f3n y desarrollo en curso.<\/p>\n\n\n\n El profesor asociado Kohei Nakajima de la Universidad de Tokio, coinvestigador, destac\u00f3 el valor de la computaci\u00f3n de borde. Procesar datos en el propio dispositivo en lugar de transferirlos a un servidor en la nube ofrece una doble ventaja. Minimiza el retraso de los datos, lo que hace que la informaci\u00f3n del parche del sensor sea casi instant\u00e1nea, y mejora la privacidad al mantener los datos de salud confidenciales en el dispositivo del usuario. Sin embargo, el modelo de aprendizaje autom\u00e1tico a\u00fan requiere un entrenamiento inicial en una computadora. Esto podr\u00eda resolverse en futuras versiones con un modelo de procesamiento de datos m\u00e1s optimizado que permita que todos los c\u00e1lculos se completen directamente en el tel\u00e9fono inteligente.<\/p>\n\n\n\n Trabajando con hospitales “Actualmente estamos trabajando con m\u00e9dicos y hospitales para explorar el monitoreo de una variedad de s\u00edntomas”, explic\u00f3 Takei. Aunque los detalles a\u00fan no son p\u00fablicos, el equipo se centra en enfermedades que podr\u00edan diagnosticarse de forma temprana mediante un control continuo de las funciones vitales.<\/p>\n\n\n\n Otra posible mejora del dispositivo es una interfaz y un sistema m\u00e1s f\u00e1ciles de usar. Dado que el parche depende de un tel\u00e9fono inteligente para el procesamiento de datos y las alertas, una interfaz de aplicaci\u00f3n bien dise\u00f1ada podr\u00eda agilizar a\u00fan m\u00e1s la experiencia, facilitando a los usuarios la comprensi\u00f3n de sus datos de salud y la respuesta a cualquier anomal\u00eda. Esto podr\u00eda ser especialmente \u00fatil para los usuarios mayores o menos expertos en tecnolog\u00eda, que pueden beneficiarse m\u00e1s del control de salud en tiempo real del parche.<\/p>\n\n\n\n Por ahora, los investigadores se centran en ampliar sus conjuntos de datos, probar el parche en varios entornos del mundo real y perfeccionar sus modelos de aprendizaje autom\u00e1tico. Son optimistas de que, con pruebas a mayor escala, el parche sensor llegar\u00e1 finalmente al punto en que pueda utilizarse en entornos de atenci\u00f3n m\u00e9dica de rutina o incluso como una herramienta de control de salud personal en el hogar.<\/p>\n\n\n\n Referencia de la revista: An\u00e1lisis de datos de atenci\u00f3n m\u00e9dica personal en tiempo real mediante inform\u00e1tica de borde para sensores port\u00e1tiles multimodales. 10.1016\/j.device.2024.100597<\/a>.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Crear un parche con sensor port\u00e1til que pueda monitorear varios signos vitales sin comprometer la comodidad o la durabilidad es una haza\u00f1a de ingenier\u00eda impresionante. El parche b\u00e1sicamente integra diferentes sensores, y cada sensor usa materiales diferentes, explica Takei a ZME Science. Esto significa que hay que lidiar con las diferentes temperaturas y entornos qu\u00edmicos en los que funcionan los sensores, y luego hacer que se pueda integrar en un parche port\u00e1til y flexible.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/image-92.png\")
<\/strong>Adem\u00e1s de dise\u00f1ar los sensores f\u00edsicos, el equipo desarroll\u00f3 un algoritmo de aprendizaje autom\u00e1tico para procesar los datos registrados. Con esto, pudieron identificar patrones y anomal\u00edas en las lecturas, cruciales para detectar eventos de salud espec\u00edficos como arritmia o una ca\u00edda repentina. El dispositivo puede detectar incluso cambios sutiles que podr\u00edan permitir que el parche identifique enfermedades como infecciones respiratorias, problemas cardiovasculares tempranos o incluso niveles de estr\u00e9s antes de que se vuelvan sintom\u00e1ticos.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>El equipo de investigaci\u00f3n tiene objetivos ambiciosos para esta tecnolog\u00eda. Planean ampliar sus capacidades de detecci\u00f3n para monitorear otras enfermedades y mejorar la precisi\u00f3n general del dispositivo. Para ello, est\u00e1n colaborando con profesionales m\u00e9dicos e instituciones, con el objetivo de adaptar el parche del sensor a condiciones de salud espec\u00edficas.<\/p>\n\n\n\n