miércoles, 30 de noviembre de 2016

microprocesadores en la medicina

El microprocesador, o micro, es un circuito electrónico que actúa como unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control de las operaciones de cálculo. Los microprocesadores también se utilizan en otros sistemas informáticos avanzados, como impresoras, automóviles y aviones; y para dispositivos médicos, etc. El microprocesador es un tipo de circuito sumamente integrado. Los circuitos integrados (chips) son circuitos electrónicos complejos integrados por componentes extremadamente pequeños formados en una única pieza plana de poco espesor de un material semiconductor.
Los siguientes son ejemplos de como éstos han sido aplicados en la medicina:
  • El "microprocesador de genes": realiza pruebas para saber cómo reaccionan las personas a los fármacos. Incluye el perfil genético de una persona para determinar cómo reaccionará y si se beneficiará o no de un determinado tratamiento farmacológico. Un microprocesador de genes es una especie de placa de vidrio del tamaño de la uña del dedo pulgar que contiene secuencias de ADN que se pueden usar para revisar miles de fragmentos individuales de ADN de ciertos genes. El uso de los chips para la mejor aplicación de fármacos podría mejorar su valor terapéutico y reducir los costos de atención de la salud. Se calcula que 25 millones de personas en todo el mundo se beneficiarán de la prueba previa al tratamiento farmacológico, en un futuro cercano.
  • Un microprocesador implantado bajo la retina permite a los ciegos percibir de nuevo la luz y distinguir formas. El implante está constituido por un microprocesador del tamaño de la cabeza de una aguja que comprende 3.500 fotopilas que convierten la luz en señales eléctricas enviadas al cerebro por el nervio óptico. Sin embargo, la duración y fiabilidad a largo plazo del método llamado 'Artificial Silicon Retina' todavía se desconoce.
Según Papadopoulus, director del Sun (laboratorio de tecnología), la actual generación de procesadores será sustituida por computadoras basadas en un chip único; en vez de un microprocesador, un microsistema que contará con tres conexiones (para la memoria, para la red y para otros microsistemas). Con el paso del tiempo, cada chip no sólo podrá contener un sistema individual, sino varios sistemas que podrán funcionar de manera independiente, en una “microrred”.

Resonancia magnética nuclear

Esta técnica es ideal para la detección de tumores muy pequeños, que pueden resultar invisibles para la técnica tradicional por rayos X. La RMN está basada en las alteraciones magnéticas que sufren las moléculas de agua en el organismo. Las imágenes se obtienen de la siguiente manera:
  • Se somete el cuerpo a un fuerte campo magnético; esto hace que las moléculas de hidrógeno del agua actúen como microimanes, haciendo que éstos se alineen en una misma dirección. Al mismo tiempo se les bombardea con impulsos de radiofrecuencia haciendo que los núcleos atómicos se desorienten. Sin embargo, si la radiofrecuencia se corta, los átomos vuelven a su alineación original, emitiendo una señal muy débil.
  • Estas señales son colectadas en una computadora, que mide el tiempo que tardan los atómos de hidrógeno en retornar a su posición de estado de equilibrio, creando con esta información una imagen bidimensional del órgano o sección
    del cuerpo observada. Como este tiempo de retorno no es el mismo entre los núcleos atómicos de los diferentes tejidos se puede aprovechar este hecho para distinguir entre los tejidos.
  • Una vez colectadas estas señales la computadora asigna un color o un tono gris a cada tipo de tejido para formar imágenes más nítidas de los diferentes órganos bajo observación. Esto sirve para la identificación de tejidos cancerosos, ya que el agua contenida en un tumor difiere totalmente de la de un tejido normal.

  • Nanotecnología y la Desalinizacion del agua

    La Nanotecnología. Es la nueva tecnología que se basa en la manipulación de materiales microscópicos y que permite trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. Gracias a la nanotecnología se desarrollan importantes innovaciones en áreas como los nanotubos de carbono; la desalinización del agua gracias al grafeno y la impresión 3D con claytronics, así como grandes avances en medicina, cirugía y a nuevas industrias que cambiarán gran cantidad de productos.




    Desalinización del Agua. Gracias a una investigación reciente en el MIT se ha utilizado grafeno para crear una forma de alta eficiencia energética para eliminar la sal del agua. A medida que la población humana crece, llegará a 9.500 millones en 2050, garantizará el acceso al agua potable para una parte de pueblos que carecen de ella. Algo de vital importancia para permitir tanto la mejora de la salud y de la alimentación como la estabilidad geopolítica

    Tu piel como pantalla

    Un equipo de la Universidad Carnegie Mellon junto a Microsoft son los autores de una nueva técnica que podrá convertir la piel humana en una pantalla táctil desde la cual poder manejar cualquier tipo de aparato electrónico.
    Llamado 'Skinput', el sistema utiliza sensores acústicos capaces de detectar sonidos de baja frecuencia y, por medio de un brazalete con un pequeño proyector, refleja sobre la piel una especie de teclado.
    Gracias a esta técnica podremos manejar equipos de sonido, teléfonos móviles o agendas electrónicas tocando el menú proyectado en el antebrazo u otra parte del cuerpo.
    Declaran sus desarrolladores que "la piel humana es el más novedoso dispositivo para ingresar datos. (...) Lo extraordinario del cuerpo humano es lo familiarizados que estamos con él. Esto nos da una posibilidad de tener una exactitud que nunca conseguiríamos utilizando un ratón".
    Todavía no hay una fecha prevista para su lanzamiento, aunque se afirma que en un futuro cercano, tu mano podrá ser tu iPhone.

    Impresión de Organos.

     AUTOR: BRANDON GRIGGS
    (Reuters) -
    El proceso emergente de la impresión 3D, que utiliza modelos digitales creados por computadora para crear objetos reales, produjo todo desde juguetes hasta joyería y comida.
    Sin embargo, pronto, las impresoras 3D podrán sacar algo mucho más complejo y controversial: los órganos humanos.
    Durante años, los investigadores médicos reproducen células humanas en laboratorios a mano para crear vasos sanguíneos, catéteres, tejido de la piel y otras partes corporales. Pero diseñar órganos completos, con sus estructuras celulares complicadas, es mucho más difícil.
    Aquí están las impresoras 3D, que debido a su proceso preciso puede reproducir los sistemas vasculares requeridos para hacer viables a los órganos. Los científicos ya utilizan las máquinas para imprimir tiras diminutas de tejido de órganos. Y aunque imprimir órganos humanos completos para trasplantes quirúrgicos todavía está a años de distancia, la tecnología se desarrolla rápidamente.
    "El proceso mecánico no es tan complicado. La parte complicada es la de los materiales, que son biológicos en naturaleza”, dijo Mike Titsch, editor en jefe de 3D Printer World, que cubre la industria. “No es como imprimir en 3D plástico o metal. El plástico no se muere si lo dejas en un estante al que le entra aire a temperatura abierta durante mucho tiempo”.
    Pero para muchos científicos en el área, la bioimpresión promete mucho. Los órganos impresos auténticos podrían utilizarse para pruebas de medicamentos o vacunas, liberar a los investigadores de métodos menos precisos como pruebas en animales o en modelos sintéticos.
    Luego está la esperanza de que las impresoras 3D en algún día puedan producir órganos muy necesitados para trasplantes. Entre más aumenta la esperanza de vida, nuestros órganos fallan más.

    smartphone Flexible

    En Ontario, Canadá, un grupo de investigadores de la Universidad de Queen ha creado un prototipo de smartphone  con una pantalla flexible que permite seleccionar las opciones del sistema operativo doblando la propia pantalla. La pantalla del Paperphone -como ha sido bautizado- se compone de 9,5 cm de una película que forma una pantalla fina y flexible de tinta electrónica.
    La forma flexible de la pantalla hace que sea mucho más portátil que cualquier equipo móvil actual ya que se adapta a la forma del bolsillo de un pantalón. Ser capaz de almacenar e interactuar con documentos en este tipo de "equipos flexibles" significa que en un futuro las oficinas no tendrán que utilizar papel ni impresoras.
    Este prototipo anuncia una nueva generacion de equipos súper ligeros, delgados y flexibles. Además, este tipo de dispositivos no consumen energía mientras que el usuario no lo está usando. Cuando los usuarios están leyendo, sienten como si estuvieran sosteniendo una hoja de vidrio o de metal.