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Sensores para frenar el Parkinson

Descripción de la imagen:muestra sensores colocadas en tobillos y manos
CEIT diseña un sistema de sensores que monitoriza el temblor del paciente
Se acopla al enfermo mediante calzados y guantes
Permite recopilar datos biomédicos para los profesionales facultativos

Las enfermedades neurodegenerativas no son sólo una amenaza para la población de avanzada edad. Cada vez más jóvenes comienzan a padecer patologías y trastornos vinculados con la demencia senil, como es el caso del mal de Parkinson. Esta realidad se ver reforzada por el Instituto Nacional de Estadística que revela que las enfermedades relacionadas con el sistema nervioso central son ya la cuarta causa de mortalidad.

El centro tecnológico vasco CEIT ha desarrollado una serie de dispositivos electrónicos embebidos a plantillas y guantes que permiten monitorizar el movimiento al caminar por el entorno y medir objetivamente la fuerza que la persona aplica sobre los objetos al cogerlos. Sensores de última generación para avanzar en el estudio y análisis de esta desconocida patología.

La tecnología embebida desarrollada consta de una plantilla equipada de sensores y un guante inteligente que miden parámetros asociados al movimiento físico del paciente para que el médico disponga así de una información fiable que le permite dosificar la medicación destinada al paciente de Parkinson.

El proyecto nació en el año 2009, cuando los responsables del área de Electrónica Embebida del centro tecnológico vasco CEIT optaron por participar en un ambicioso programa de investigación, liderado por la multinacional Siemens y otros 17 socios tecnológicos. Durante 3 años los investigadores del centro han profundizado en el desarrollo de herramientas innovadoras enfocadas a "mejorar el estudio de enfermedades neurodegenerativas". "Elegimos el Parkinson por su elevado grado de impacto, no sólo afecta a personas mayores, también a jóvenes porque es una enfermedad cada vez más presente en la sociedad", indica Paul Bustamante, investigador principal y responsables del proyecto en CEIT.

El objetivo de esta investigación internacional, protagonizada por ingenieros vascos, se orientó a ampliar la información disponible sobre esta patología neurodegenerativa, de modo que los especialistas pudieran "conocer in situ y desde su ordenador personal" el efecto real de la medicina suministrada sobre los pacientes. "La idea es que el especialista pueda analizar el comportamiento cotidiano del paciente, sus movimientos habituales. Para poder así dosificar de manera adecuada la medicación necesaria para la terapia más óptima", detalla.

Para ello el equipo de investigación del centro tecnológico vasco ha ideado una tecnología embebida a la ropa de los pacientes capaz de monitorizar cada uno de los movimientos efectuados en su vida cotidiana. "Pretendemos así ampliar la falta de información que tienen los médicos en el análisis de esta enfermedad para que puedan profundizar en el conocimiento de los parámetros necesarios en el tratamientos de estos pacientes", matizan.
Una plantilla inteligente

El primero de los dispositivos diseñados es una plantilla ‘inteligente’ dotada de un sistema de sensores embebidos al calzado que permite un "estudio específico de la presión ejercida por el paciente sobre su planta de pie", enumeran los responsables de este ambicioso proyecto.

Entre otras aplicaciones, la tecnología ideada por los investigadores para el calzado, es que posibilita un análisis "pormenorizado de varias variables" vinculadas a la manera de caminar de los pacientes, su frecuencia de pisada, o fenómenos como el frising que se visualizan cuando la persona con parkinson se queda paralizada en un semáforo".

Los sensores van conectados a su vez, con un dispositivo de memoria en un formato de tarjeta SD–similar a las empleadas por las cámaras fotográficas–, cuya función se orienta a recopilar los datos biomédicos recogidos por los medidores colocados en las plantillas del calzado.

"El paciente puede ir al parque, disfrutar de un paseo de dos horas y al retornar a su hogar,; el médico podrá extraer toda la información registrada en estos dispositivos electrónicos para su estudio", subraya Bustamante. Un último paso tecnológico está relacionado con un pionero software que interpreta para los especialistas los diferentes parámetros recogidos. "El médico sabrá la manera en la que camina, si inclina su pisada de un lado a otro, así como si su paso es normal o son más cortos de lo habitual, que indica que el efecto de la medicina es mayor del estimado".

El software extrae la información del paciente y el médico puede visualizarla en la pantalla mediante unas gráficas que ilustran la evolución de los movimientos físicos, pisadas y la forma habitual de caminar de las personas que son objeto del estudio.

"Los pacientes de Parkinson suelen dar una frecuencia media en pisada con un fuerza entre 8 y 9 Herzios; un promedio de pisadas muy seguidas, características de las personas que padecen de esta enfermedad. El galeno podrá disponer con esta herramienta de una manera más sencilla de interpretar la información recogida de los sensores", remarcan desde CEIT.

Junto a esta ventaja el sistema electrónico desarrollado permite a los especialistas disponer de una herramienta tecnológica más avanzada que las convencionales plataformas empleadas por médicos deportivos a la hora de estudiar las pisadas de los deportistas de elite en sus sofisticados laboratorios. "El paciente puede marcharse fuera del hospital, hacer vida normal, sin necesidad de tener que someterse a las pruebas en la consulta privada. Sólo con pulsar un botón de encendido y apagado, puede recoger los datos derivados de sus pisadas y enviarse al programa informático".

A esta prestación se une el precio del kit tecnológico que permite al paciente ahorrarse un elevado desembolso económico a la hora de adquirir este sistema embebido. No en vano, el precio del kit apenas ronda los 150 euros, cuando un estudio biomecánico profesional realizado por un especialista en medicina deportiva puede ascender hasta los 10.000 euros.
La consulta en casa

Junto a las plantillas innovadoras, los investigadores han ampliado su gama de productos tecnológicos con un guante equipado con sensores. El prototipo cuenta con un medidor para cada uno de los dedos del paciente y su función está orientada para cumplir dos misiones. La primera vinculada al estudio del efecto finger tapping–técnica que mide la rapidez que tiene el paciente a la hora de pulsar cualquier dispositivo con su dedo–, que en este caso se mide con los sensores para después trasladar los datos al software. A esta aplicación se une la capacidad de "registrar la fuerza emitida por los dedos de la mano" en objetos metálicos.

El equipamiento electrónico incorpora una tarjeta conectada a un circuito electrónico embebido al guante que almacena la información procedente de los dispositivos tecnológicos con una capacidad de memoria cercana de 2 a 4 Gigas. "La tecnología que hemos inventado es tan sencilla de manejar que cualquier paciente con Parkinson puede utilizarla desde la comodidad de su hogar, sin necesidad de que tenga que desplazarse la consulta médica", destaca Bustamante. Entre las prestaciones que ofrece la innovadora tecnología implementada destaca la posibilidad de que brinda a los especialistas en enfermedad de Parkinson para "consultar en la pantalla de su ordenador los parámetros de salud que permiten mejorar las terapias futuras".

A esto añade la comodidad que proporciona al paciente al no tener que "desplazarse al centro médico ni ir acompañado de familiares" a las consultas médicas. "Suelen ponerse nerviosos si tienen que ir con sus familiares, pero con este sistema le facilitamos evitar estos temores, así como una mayor comodidad para que aplique las tecnología en la tranquilidad de su casa". El siguiente paso que emprenderá este centro tecnológico será el de potenciar la creación de una empresa spin–off que será la encargada de comercializar estos productos innovadores en el mercado.

"Tenemos amplia experiencia en el lanzamiento de este tipo de firmas y una estrecha relación con los profesionales de la Universidad Clínica de Navarra. Así, nuestro objetivo prioritario es que los prototipos los prueben sus neurólogos para que sean válidos tanto para pacientes mayores como para personas jóvenes que padecen de la enfermedad de Parkison", concluye.

Fuente: Cedd

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