La realidad aumentada ayudará a los astronautas a realizar exámenes médicos en el espacio

CAMDASS
7 febrero 2012

Un nuevo dispositivo de realidad aumentada desarrollado por la ESA podría ayudar a los astronautas a diagnosticar problemas médicos o a llevar a cabo una intervención quirúrgica de forma completamente autónoma. Será tan fácil como ponerse un visor y seguir las instrucciones en 3D.

El ‘Sistema de Diagnosis Médica y Cirugía Asistida por Ordenador’ (CAMDASS, en su acrónimo inglés), es un sistema compacto de realidad aumentada que actualmente se encuentra en fase de prototipo.

La realidad aumentada es una técnica de visualización que consiste en la superposición de gráficos generados por ordenador sobre el campo de visión del usuario, proporcionando en tiempo real información relevante sobre su entorno.

Por ahora, CAMDASS sólo guía al usuario durante la ejecución de exámenes por ultrasonidos, pero es una tecnología que en principio podría aplicarse a cualquier procedimiento médico.

Augmented reality headset
Visor

Se ha decidido comenzar con los exámenes por ultrasonidos porque son una herramienta de diagnosis versátil y efectiva, y porque en la Estación Espacial Internacional ya cuentan con los equipos necesarios para ejecutarlos.

Los astronautas que embarquen en futuras misiones de exploración del Sistema Solar tendrán que aprender a cuidar de sí mismos. A medida que se alejen de nuestro planeta, las conversaciones con los expertos en tierra acarrearán varios minutos de retardo, o estarán bloqueadas completamente.

“Aunque se buscarán tripulaciones con ciertos conocimientos médicos, no se puede pretender que los astronautas conozcan y que se mantengan entrenados en todos los procedimientos médicos que podrían llegar a hacer falta”, explica Arnaud Runge, un ingeniero biomédico que supervisa el proyecto para la ESA.

Augmented reality
Visión de realidad aumentada

CAMDASS utiliza dos pantallas montadas sobre un casco y un transductor de ultrasonidos, monitorizado por una cámara de infrarrojos. Para registrar el cuerpo del paciente en el sistema, primero hay que colocar unas marcas de referencia sobre la zona a examinar.

Antes de comenzar el examen, el sistema registra el cuerpo del paciente con ayuda de la cámara y ajusta las pantallas a la visión de cada usuario.

A continuación, el sistema de realidad aumentada superpone gráficos en 3D sobre lo que está viendo el usuario, guiando su intervención. Para generar estos gráficos, CAMDASS relaciona una serie de puntos de referencia sobre un ‘humano virtual’ con la imagen registrada del paciente.

CAMDASS layout
Esquema del sistema

Las indicaciones de CAMDASS ayudan al usuario a colocar y a mover correctamente el transductor de ultrasonidos para examinar el área de interés.

El sistema también presenta una serie de imágenes de referencia, que dan una indicación de lo que podría encontrar el usuario durante el examen de ultrasonidos. El dispositivo está equipado con un sistema de manos libres que simplifica su operación.

El prototipo de CAMDASS se ha sometido a una serie de pruebas de usabilidad en el Hospital Universitario de Saint-Pierre en Bruselas, Bélgica, con estudiantes de medicina y de enfermería y con personal paramédico y de la Cruz Roja Belga.

Augmented reality testing
Pruebas de CAMDASS en Bruselas

Durante estas pruebas, usuarios sin experiencia previa fueron capaces de llevar a cabo procedimientos relativamente difíciles sin ayuda externa, operando correctamente el transductor.

“Basándonos en estos resultados, estamos estudiando cómo mejorar el sistema – por ejemplo, reduciendo el peso del visor y haciendo un dispositivo más fácil de manejar”, explica Arnaud.

“Cuando CAMDASS esté más maduro, podría utilizarse como parte de un sistema de telemedicina, proporcionando asistencia médica a distancia vía satélite”.

“También podría implantarse como una herramienta autosuficiente para prestar primeros auxilios”.

“Sería muy interesante probarlo en regiones remotas, en países en vías de desarrollo o en la base Concordia, en la Antártida. En última instancia, podría utilizarse en el espacio”.

El prototipo de CAMDASS ha sido desarrollado para la ESA por un consorcio liderado por Space Applications Services NV en Bélgica, con el apoyo de la Universidad Politécnica de Múnich y del Centro Alemán para la Investigación del Cáncer, DKFZ, con la financiación del Programa de la ESA para el Desarrollo de Tecnología Básica.

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