Creación de una red inalámbrica de dispositivos médicos con reconocimiento de tejidos en el cuerpo humano

Las pruebas de diagnóstico de afecciones abdominales son difíciles para los pacientes, ya que las pruebas más precisas implican procedimientos quirúrgicos menores o técnicas invasivas.

Los dispositivos médicos tragables han surgido como una posible solución. Procedimientos complejos como la endoscopia están siendo reemplazados por una cámara del tamaño de una pastilla, que se traga y transmite información sobre la salud del paciente a su paso por el cuerpo.

Sin embargo, el uso de dispositivos tragables se complica por la composición del cuerpo humano. Las señales inalámbricas se componen de muchas frecuencias, cada una de las cuales se absorbe, dispersa y distorsiona de manera diferente dependiendo de si pasa a través del músculo, la grasa o el hueso. Como resultado, muchos llegan a puntos fuertes incorrectos o desiguales.

Un equipo de investigación dirigido por el profesor asociado Takumi Kobayashi y el profesor Daisuke Anzai de la Escuela de Graduados en Informática de la Universidad Metropolitana de Osaka se centró en optimizar la transmisión de señales para cada frecuencia por separado, permitiendo que múltiples implantes coordinen sus señales mediante comunicación de banda ultra ancha (UWB).

En lugar de tratar la señal inalámbrica como un solo haz uniforme, el transmisor y los dispositivos de retransmisión ajustan cada componente de frecuencia para que todas las señales lleguen alineadas al receptor externo, donde se combinan en una señal fuerte y clara.

«Para cada frecuencia, calibramos el tiempo para que las señales llegaran alineadas y ajustamos la potencia para compensar cualquier pérdida», explicó el profesor Kobayashi.

Cuando probaron su enfoque utilizando simulaciones realistas de aplicaciones médicas implantables, como la cápsula endoscópica, los resultados mostraron mejoras significativas con respecto a las técnicas existentes, con señales que llegan al receptor con mayor claridad y mayor potencia.

«Estos resultados muestran que es posible lograr una comunicación inalámbrica sencilla pero de alta calidad utilizando dispositivos médicos portátiles», concluyó el profesor Anzai. «Esperamos que esto acelere su implementación práctica y su amplia adopción, además de abrir la puerta a aplicaciones médicas y sanitarias más avanzadas».

Se publican los resultados Informe científico.

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