Roger Swidorowicz

Robots y medicina en el 2022 Por Roger Swidorowicz

Por Roger Swidorowicz- Robots y medicina: Lo que necesitas saber

Robots y Medicina Roger Swidorowicz

En la robótica médica Roger Swidorowicz podemos destacar tres componentes
principales:
 El puesto de trabajo maestro, equipado con un dispositivo tipo jostick y
monitores para la visualización de imágenes y otros datos, con lo que el
cirujano indica los movimientos que tiene que realizar el robot, y puede
observar la intervención.
 El quirófano robotizado, donde se encuentran el robot y un conjunto de
sensores que ofrecen la información al cirujano.
 La red de comunicación que permite conectar los dos sistemas descritos
anteriormente.
La industria de los robots médicos especializados está en pleno crecimiento e
investigadores de una de las principales universidades de China han diseñado uno
específico que, según dicen, podría ayudar a salvar vidas en la primera línea de
batalla contra el COVID-19.
La relación entre la medicina y la robótica es cada vez más intensa. Estas
máquinas permiten llegar a lugares del cuerpo humano a los que difícilmente
podría acceder la mano del cirujano. Además, ofrecen unos niveles de precisión a
nivel de décimas de milímetros, fundamental en operaciones en zonas tan
delicadas como el cerebro. Sin embargo, todavía no realizan operaciones por sí
mismos, la mano del cirujano sigue siendo la encargada de guiar las acciones de
estos robots médicos.

Esto lo saben muy bien los investigadores del Grupo de Robótica Médica de la
Universidad de Málaga, que están detrás de avances muy destacados en este
campo de la tecnología, y de paso, de avances espectaculares en el campo de
la laparoscopia.

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Roger Swidorowicz – Antecedentes y primeros robots en el
mundo de la medicina
Nacidos en la década de 1980, los primeros robots en el campo médico ofrecieron
asistencia quirúrgica a través de tecnologías de brazos robóticos. A lo largo de los
años, la inteligencia artificial (IA) ha permitido la visión por ordenador y el análisis
de datos, transformando la robótica sanitaria y ampliando las capacidades en
muchas otras áreas de la asistencia sanitaria.
Roger Swidorowicz – Su utilidad
Los robots ya se utilizan no solo en la sala de operaciones, sino también en
entornos clínicos para ayudar a los trabajadores sanitarios y mejorar la atención a
los pacientes. Durante la pandemia de COVID-19, los hospitales y las clínicas
comenzaron a desplegar robots para una gama de tareas mucho más amplia para
ayudar a reducir la exposición a los patógenos. Queda claro que las eficiencias
operativas y la reducción de riesgo que ofrece la robótica sanitaria ofrecen valor
en muchas áreas.
Por ejemplo, los robots pueden limpiar y preparar las habitaciones de pacientes
por sí solos, ayudando a limitar el contacto de persona a persona en
enfermedades infecciosas. Los robots con software de identificador de
medicamentos habilitados por IA reducen el tiempo que se tarda en identificar,
emparejar y distribuir la medicina a los pacientes en los hospitales.
A medida que las tecnologías evolucionan, los robots funcionarán de forma más
autónoma y eventualmente desempeñarán ciertas tareas por sí solos. Como
resultado, los médicos, las enfermeras y otros trabajadores sanitarios pueden
centrarse en ofrecer una atención a los pacientes más empática.

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Roger Swidorowicz – Beneficios de la robótica en la asistencia
sanitaria
Los robots sanitarios permiten un alto nivel de atención a los pacientes, procesos
eficientes en entornos clínicos y un entorno seguro tanto para los pacientes como
para los trabajadores sanitarios.


Roger Swidorowicz – Importancia por la pandemia


China envió a decenas de miles de sanitarios al epicentro del brote, en la provincia
de Hubei. A pesar de las protecciones más de 3.000 de ellos habían sido
infectados a finales de marzo. El director médico de la zona comentó que el mayor
problema del coronavirus era la infección de los trabajadores de primera línea de
batalla.

El equipo no planea comercializar el diseño del robot, pero espera que otras
empresas estén dispuestas a hacerlo. «Todos los médicos son muy valientes,
pero este virus es demasiado contagioso… Podemos usar robots para realizar las
tareas más peligrosas«, explican.

La robótica y la inteligencia artificial «amenazan» con automatizar una buena parte
de tareas que hasta ahora realizan los seres humanos y será un gran problema
social y económico a resolver, pero en casos como este de grandes pandemias
serán una buena ayuda. De presente y de futuro para las que desgraciadamente
están por llegar.

Por supuesto, no es la única nueva tecnología que puede emplearse contra estas
emergencias. Ya vimos cómo la Inteligencia Artificial puede ayudar a derrotar al
COVID-19 y en temas más cercanos y prácticos, cómo la impresión 3D está ya
siendo utilizada en España para fabricar respiradores 3D de campaña.

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Roger Swidorowicz – Dos casos de éxito
Vasteras Giraff: es una herramienta de comunicación móvil que permite a las
personas mayores comunicarse con el mundo exterior. Es accionado por control
remoto, tiene ruedas, una cámara y un monitor. Esencialmente, Giraff es un robot
que ofrece dos vías de llamadas de video similar a Skype. Un médico puede
controlar el robot usando una computadora típica.

Anybots: realiza la investigación y el desarrollo de robots. Dentro del cuidado de
la salud, Anybots en lugar de centrarse únicamente en las comunicaciones de
audio y vídeo, permiten el movimiento controlado por un mando a distancia. «Si
usted es un médico y tiene que manejar 10 residencias diferentes … el robot
puede entrar y el médico puede controlar su movimiento y dirección», dijo Shahid
Shah, analista de la salud IT. Shah dijo que este tipo de telepresencia es
impresionante ya que puede entrar y salir de un área específica.

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Roger Swidorowicz – Tipos de robots

Robots de asistencia quirúrgica
A medida que las tecnologías de control de movimiento han avanzado, los robots
de asistencia quirúrgica se han vuelto más precisos. Estos robots ayudan a los
cirujanos a realizar microprocedimientos complejos sin hacer grandes incisiones. A
medida que la robótica quirúrgica siga evolucionando, los robots con IA habilitada
usarán la visión por ordenador para desplazarse por áreas específicas del cuerpo
evitando nervios y otros obstáculos. Algunos robots quirúrgicos incluso pueden
poder completar tareas de forma autónoma, permitiendo a los cirujanos supervisar
los procedimientos desde una consola.
Las cirugías realizadas con asistencia robótica se dividen en dos categorías
principales:
 Cirugía torácica mínimamente invasiva. Esto incluye la histerectomía
robótica, prostatectomía robótica, la cirugía bariátrica y otros
procedimientos centrados principalmente en los tejidos blandos. Después
de insertarse por una incisión pequeña, estos robots se afianzan, creando
una plataforma estable desde la que realizar cirugías a través de control
remoto.

La cirugía abierta que usa incisiones grandes solía ser la norma en
la mayoría de los procedimientos internos. Los tiempos de recuperación
eran mucho más largos y el potencial de infección y otras complicaciones
era mayor. Trabajar manualmente a través de una incisión del tamaño de
botón es extremadamente difícil, incluso para un cirujano experimentado.
Los robots quirúrgicos, como el robot da Vinci de Intuitive, hacen que estos
procedimientos sean fáciles y precisos, con el objetivo de reducir las
infecciones y otras complicaciones.
 Cirugía ortopédica. Dispositivos como el robot Mako de Stryker puede ser
preprogramado para realizar cirugías ortopédicas comunes, como
reemplazos de rodilla y cadera.

Estos robots permiten resultados más
previsibles al emplear límites definidos espacialmente para ayudar al
cirujano, combinando brazos robóticos inteligentes, imágenes 3D y análisis

de datos. El modelado de IA permite al robot Mako recibir formación en
cirugías ortopédicas específicas, con controles precisos sobre hacia dónde
desplazarse y cómo realizar los procedimientos.
La capacidad de compartir retransmisiones de video desde el quirófano a otras
ubicaciones, cerca o lejos, permite a los cirujanos beneficiarse de las consultas
con otros especialistas líderes en su campo.

Como resultado, los pacientes tienen
a los mejores cirujanos involucrados en sus procedimientos.
El campo de la robótica quirúrgica evoluciona para hacer un mayor uso de la IA.
La visión por ordenador permite a los robots quirúrgicos diferenciar entre tipos de
tejido dentro de su campo de visión.

Por ejemplo, los robots quirúrgicos ya tienen
la capacidad de ayudar a los cirujanos a evitar nervios y músculos durante los
procedimientos. 2 La visión de ordenador 3D de alta definición puede proporcionar
a los cirujanos información detallada y rendimiento mejorado durante los
procedimientos.

Al final, los robots podrán asumir pequeños subprocedimientos,
como la costura u otras tareas definidas, bajo la mirada vigilante del cirujano.
La robótica también desempeña un papel clave en la formación de cirujanos. La
plataforma de simulación Mimic, por ejemplo, utiliza la IA y la realidad virtual para
ofrecer formación en robótica quirúrgica a nuevos cirujanos.

Dentro del entorno
virtual, los cirujanos pueden practicar procedimientos y perfeccionar sus
habilidades usando controles robóticos.

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Robots modulares
Los robots modulares mejoran otros sistemas y se pueden configurar para realizar
varias funciones. En la asistencia sanitaria, estos incluyen exoesqueletos robóticos
terapéuticos, brazos y piernas protésicos robóticos.

Los robots terapéuticos pueden ayudar a la rehabilitación tras apoplejías, parálisis,
lesiones cerebrales traumáticas o esclerosis múltiple. Estos robots, equipados con
IA y cámaras de profundidad, pueden monitorizar la postura de un paciente a
medida que realizan ejercicios prescritos, medir grados de movimiento en
diferentes posiciones y rastrear el progreso más precisamente que el ojo humano.
También pueden interactuar con los pacientes para ofrecer entrenamiento y
ánimo.
Robots de servicio
Los robots de servicio alivian la carga diaria de los trabajadores sanitarios
gestionando tareas logísticas rutinarias. Muchos de estos robots funcionan de
forma autónoma y pueden enviar un informe al completar una tarea.

Estos robots
instalan habitaciones con pacientes, rastrean suministros y archivan pedidos de
compra, reabastecen armarios de suministros médicos y transportan ropa de cama
desde las instalaciones de lavandería. Que los robots de servicio realicen algunas
tareas rutinarias da a los trabajadores sanitarios más tiempo para centrarse en las
necesidades inmediatas de los pacientes.
Robots sociales
Los robots sociales interactúan directamente con los humanos. Estos robots
«amigables» se pueden utilizar en entornos de cuidado a largo plazo para ofrecer
socialización y monitorización. Pueden animar a los pacientes a cumplir con
regímenes de tratamiento o a ofrecer actividad cognitiva, manteniendo a los
pacientes alerta y positivos.

También se pueden utilizar para ofrecer direcciones a
visitantes y pacientes en el entorno hospitalario. En general, los robots sociales
ayudan a reducir las cargas de trabajo de los cuidadores y a mejorar el bienestar
emocional de los pacientes.
Robots móviles
Los robots móviles se desplazan por hospitales y clínicas siguiendo un cable o
pistas predefinidas. Se utilizan para una amplia gama de propósitos: desinfectar

habitaciones, ayudar a transportar pacientes o mover maquinaria pesada. La
limpieza y desinfección por robots móviles puede utilizar la luz ultravioleta (UV),
vapores de peróxido de hidrógeno o filtración de aire para ayudar a reducir la
infección y a desinfectar los lugares a los que alcanzan de forma uniforme.
Robots autónomos
Los robots autónomos con una sólida gama de cámaras con sensor de
profundidad pueden desplazarse autónomamente hasta los pacientes en las salas
de exploración o de hospital, lo cual permite que los médicos interactúen a
distancia.

Los robots controlados por un especialista a distancia u otro trabajador
también pueden acompañar a los médicos a medida que hacen rondas
hospitalarias, permitiendo al especialista realizar consultas en pantalla en cuanto
al diagnóstico y la atención a los pacientes. Estos robots pueden llevar el
seguimiento de sus propias baterías y volver a las estaciones de carga cuando
sea necesario.
Algunos robots autónomos realizan limpieza y desinfección, navegando por salas
infecciosas, salas de operaciones, laboratorios y espacios hospitalarios públicos.
Un prototipo de robot autónomo desarrollado por la startup Akara está siendo
probado para desinfectar superficies contaminadas usando luz UV. El objetivo de
Akara es ayudar a los hospitales a higienizar las habitaciones y equipos para
combatir la COVID-19.

El prototipo utiliza una VPU Intel® Movidius™ Myriad™ X
para desplazarse con seguridad alrededor de personas a medida que trabaja.
https://www.fib.upc.edu/retro-informatica/avui/salut.html

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