El mejor cirujano del futuro será un robot

La medicina avanza a grandes pasos, casi tan acelerados como la robótica y cuando ambas ciencias se aúnan en pos de un objetivo idéntico, surgen noticias que nos llenan de asombro e ilusión respecto del futuro.

Y es que, un grupo de científicos han desarrollado un método matemático para garantizar la seguridad del paciente cuando la cirugía se realiza mediante un robot, algo que, hasta ahora, parecía demasiado riesgoso razón por la cual las intervenciones quirúrgicas delicadas siguen practicándose por especialistas humanos.

Sin embargo el futuro en que un paciente se encuentre recostado sobre la camilla de un quirófano y frente a él no haya un médico acompañado de un cuerpo de enfermeros y asistentes que responden a la voz de «bisturí» sino que en su lugar se halle un robot altamente cualificado, controlado de forma robótica y dotado de todos los instrumentos necesarios, no es tan lejano.

Claro, no hay por qué imaginar a ese robot como una simulación de un cirujano tal y como lo conocemos en la actualidad y, lo más probable, es que este especialista que tendrá nuestra vida «en sus manos» tenga más de dos brazos y que los mismos no sean de carne y hueso.

Una operación a corazón abierto podría requerir de un robot con cuatro brazos mecánicos especialmente desarrollado por los científicos para tal fin.

Pero claro, el asunto de la confianza de los pacientes ha desvelado a quienes propulsan estas nuevas tecnologías y es por ello que los científicos daneses han desarrollado un método matemático que puede determinar si un sistema robótico es lo suficientemente seguro para funcionar en los seres humanos.

«Nuestros modelos de métodos matemáticos anatomía del paciente y los movimientos posibles para que estos puedan ser tenidos en cuenta en el diseño del sistema de control del robot», dice Christopher Sloth, un post-doctorado en el Departamento de la Universidad de Aalborg de Sistemas Electrónicos, quien junto con sus colegas desarrollaron el nuevo método.

«De esta manera, se puede determinar si el robot operar con seguridad en todos los escenarios.»

Con el nuevo método de operaciones robóticas los investigadores están intentando superar un obstáculo importante en robótica quirúrgica. Pero Sloth se apresura a señalar que ellos tienen mucho camino por recorrer antes de que el método sea completamente capaz de probar la seguridad de las operaciones complejas.

A pesar de que los robots tienen un enorme potencial en la cirugía, las autoridades han dudado en poner en práctica estos sistemas, ya que es difícil demostrar que son 100 por ciento seguros, estables y de ninguna manera perjudiciales para el paciente, asegura Christoffer Sloth.

«Nuestros modelos de método matemático consideran la anatomía del paciente y los posibles movimientos de modo que se puedan tener en cuenta en el diseño del sistema de control del robot. De esta manera, se puede determinar si el robot funciona de manera segura en todo tipo de escenarios posibles» agregó.

Armado con una tesis sobre la ingeniería de control y un doctorado en métodos de verificación formal de software, Christoffer Sloth se propuso combinar sus conocimientos matemáticos con sus conocimientos de robótica, con la esperanza de que podría beneficiar a los pacientes.

«Es difícil demostrar que los robots son seguros y pueden superar a los cirujanos humanos cuando no se puede probar durante las operaciones para las que están diseñados», dice.

Hasta ahora, la complejidad de la anatomía humana ha hecho casi imposible calcular todos los escenarios posibles en una operación y por lo tanto demostrar que un sistema robótico es seguro de usar, pero al dividir las cosas, sin embargo, Sloth ha logrado descifrar el código:

«Imagínese a un paciente, un robot y un sistema de control. Esto puede ser modelado como un modelo complejo grande – pero puede ser simplificado mediante su división en pequeños sub-modelos».

«Si, por ejemplo, usted está modelando la respiración y latidos del corazón en dos diferentes sub-modelos, es necesario tener en cuenta el hecho de que el diafragma desplaza al corazón durante la respiración.»

La mayoría de la gente probablemente preferiría tener el cirujano humano en vez de un robot en el escenario descrito al principio de este artículo. Pero Sloth personalmente preferiría un robot para hacer el trabajo: «En lugar de tener a mi pecho entero cortado durante una cirugía de corazón, preferiría ser operado por un robot que puede acceder al corazón a través de incisiones pequeñas entre las costillas», dice.

Y puesto que los robots no necesitan cortar el pecho para acceder al corazón, el proceso de curación es considerablemente más corto.

«Espero que algún día mi método matemático permitirá a los robots realizar procedimientos más complejos y no sólo replicar los movimientos de un cirujano humano, sino que lo ayuden.»

El refinamiento del método, sin embargo, lleva mucho tiempo antes de obtener la aprobación para uso médico. Así que probablemente tendrá que esperar otros diez años antes de que el método pueda aplicarse.

Fotografía:  Crystl en Flickr

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