Investigadores de la Universidad Simon Fraser (SFU) han llevado a cabo una nueva investigación que podría conducir a robots con sensores humanoides que miden la presión arterial con un simple toque.
La investigación fue dirigida por el investigador de SFU Woo Soo Kim y publicada en la revista Electrónica flexible npj.
Sensores de origami imprimibles en 3D
Trabajando con el estudiante de doctorado Tae-Ho Kim y un equipo en el Laboratorio de fabricación aditiva de SFU, Kim y sus colegas reemplazaron el procedimiento tradicional de presión arterial. Lo hicieron replicando los mecanismos de plegado de las sanguijuelas en el diseño de sensores de origami imprimibles en 3D. Estos sensores de origami podrían integrarse en las yemas de los dedos de los robots de detección humanoide.
Kim es profesora y directora asociada de la Escuela de Ingeniería de Sistemas Mecatrónicos de SFU.
“Nuestro electrodo seco inspirado en el origami tiene características únicas, como la succión para agarrar y la capacidad de plegado inspiradas en la naturaleza”, dice Kim. “De acuerdo con la naturaleza, vimos que además de los complejos mecanismos de la función adhesiva de una sanguijuela, estas criaturas tienen una ventosa posterior y un cuerpo expandibles, mientras que sus órganos se expanden y encogen apropiadamente para mantener una mejor adherencia a su víctima. Al incorporar este punto de vista, descubrimos que el origami puede lograr movimientos similares y también personalizarse”.
Tomar la presión arterial con las yemas de los dedos
Los sensores en las yemas de los dedos del robot se pueden colocar en el pecho de un paciente, y la presión arterial se puede monitorear combinando datos de lecturas de electrocardiograma (ECG) y fotopletismograma (PPG). Estas lecturas son registradas por los sensores en los dedos.
Luego, el nuevo sistema se basa en algoritmos predeterminados para generar la presión arterial sistólica y diastólica del paciente. La parte más impresionante del sistema es que no se necesita el esfigmomanómetro digital tradicional.
“La robótica ofrece un método prometedor para mitigar el riesgo y mejorar la eficacia y la calidad de la atención al paciente como tecnología de atención médica remota enfocada”, dice Kim.
El equipo de investigadores buscará ahora llevar a cabo más pruebas de su nuevo sistema y mejorar aún más los sensores.
“El control de la presión arterial es una herramienta de diagnóstico médico esencial para muchas enfermedades crónicas y para una buena salud en general”, agrega Kim. “El uso de robots de detección en los sistemas de atención médica tiene ventajas sustanciales porque pueden ayudar a los trabajadores de la salud a monitorear los signos vitales de los pacientes mientras crean un entorno amigable para aquellos pacientes que pueden necesitar ser aislados”.
Los robots de detección de humanoides serían especialmente útiles para tareas de atención médica en muchas condiciones, como las de regiones remotas. También podrían usarse para realizar estas tareas en las que se desea un contacto personal mínimo, que hemos visto aumentar desde la pandemia de COVID-19.