Programación a corazón abierto

Hoy en día, el sector salud hace uso de múltiples avances tecnológicos para ocuparse de casi cualquier problema. Desde los termómetros infrarrojos que usamos para detectar fiebres, hasta el más avanzado equipo radiológico y la secuenciación de genomas que nos ayuda a tratar enfermedades como el SIDA o el cáncer: la tecnología ha sido un factor clave para el incremento de la esperanza de vida de las personas.

Otro ejemplo son los avances más recientes en las prótesis, que ofrecen más alternativas y esperanza a los pacientes con problemas en sus órganos o que requieren de alguna amputación. La tecnología se ha usado para desarrollar miembros y órganos completamente funcionales, ¡desde pulmones hasta vejigas artificiales!

Recientemente en los Estados Unidos, se trasplantó exitosamente un corazón de cerdo a un humano, ¿increíble, no? Se utilizó la secuenciación de genomas, por lo que el cuerpo humano pudo aceptar el órgano sin problemas.

¿Por qué monitorear nuestro corazón?

Un ataque cardíaco sucede cuando el flujo constante de sangre hacia el corazón se detiene. Normalmente esto pasa cuando se acumulan sedimentos de grasa, colesterol u otras sustancias en las arteriolas, causando hasta el momento más de 10 millones de muertes en el mundo. Muchas de estas vidas pudieron evitarse si se hubieran detectado las enfermedades del corazón a tiempo.

En este artículo, verás cómo la programación se ha usado recientemente como un método efectivo para detectar y diagnosticar ataques cardíacos antes de que sucedan.

Programación y corazón: una relación insospechada

El mecanismo que nos ayuda a monitorear nuestro corazón está basado en el IoT (Internet de las cosas, por sus siglas en inglés). El IoT consiste en un sistema de objetos interconectados que incluyen sensores, procesadores, software y demás funciones que conectan y comparten información entre ellos a través del internet.

Conceptos clave

• Sensor de impulsos

Es un sensor diseñado meticulosamente para el corazón que no consume mucha energía y que se considera plug-and-play, es decir, que está listo para usarse tan pronto se conecta. Y funciona con base en una teoría muy simple que se llama fotopletismografía. Se coloca una luz verde en las yemas de los dedos del paciente y un fotosensor detecta la cantidad de luz que se refleja.

La oxihemoglobina en la sangre tiende a absorber la luz verde, por eso podemos saber la cantidad de hemoglobina en la sangre dependiendo de la cantidad que se absorba. El corazón bombea sangre hasta las puntas de los dedos con cada latido y la cantidad de luz que se refleja cambia constantemente. Esto se expresa en el fotosensor en forma de una onda irregular.

• Fitbit Charge y Fitbit Sense

Sense y Charge son modelos del Fitbit, un dispositivo que va en la muñeca y que puede realizar electrocardiogramas (representaciones visuales de la actividad eléctrica del corazón). 

Cuando se realiza un ECG, se pide al paciente que sujete el dispositivo por un cierto tiempo, esto activa los sensores de impulsos y manda señales al microcontrolador de Arduino, que a su vez interpreta las señales y muestra el resultado en una pantalla.

• Uso del ECG (electrocardiograma) para monitorear el corazón

Un ECG graba las señales del corazón. Utiliza electrodos situados en el pecho, los brazos y las piernas y los conecta a un monitor. Los resultados se monitorean e interpretan para revisar el funcionamiento del corazón del paciente. El ECG registra impulsos para determinar el ritmo cardíaco, qué tan uniforme es y el tiempo y la fuerza de los impulsos eléctricos que recorren las diferentes partes del corazón. Los cambios reflejados en un ECG pueden dar signos de diversos problemas cardiacos.

Dispositivos como el Fitbit y el electrocardiograma pueden usarse regularmente para monitorear la actividad del corazón. También, pueden programarse intencionalmente para que avisen a los médicos si se detecta alguna anormalidad crítica. Un Fitbit puede detectar taquicardias o bradicardias que se mantienen por periodos largos y que pueden ser fatales para ciertas personas que a veces no están en condiciones de pedir asistencia médica.

Conclusión

Aprendimos cómo un sensor y un microcontrolador pueden programarse en conjunto para obtener datos de nuestro corazón y que esta tecnología se usa para detectar a tiempo el riesgo de ataques cardíacos. Cuando un paciente es susceptible a problemas cardiovasculares, puede monitorear constantemente su ritmo cardiaco y detectar síntomas a tiempo. Así, cuando un dispositivo detecta algo que no anda bien, el paciente puede ser conducido a emergencias y tratarse adecuadamente para salvar su vida.

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