Ingenieros de la Universidad de Sydney han desarrollado un radar fotónico que les permite controlar la frecuencia respiratoria sin la necesidad de conectar equipos a la piel del paciente. Los sistemas cableados o más invasivos pueden no ser adecuados para todos; por ejemplo, es posible que los pacientes quemados con la piel dañada o los bebés con una superficie corporal pequeña no puedan aprovechar dichos sistemas. Esta última tecnología puede monitorear la respiración de forma remota y puede permitir monitorear a varios pacientes desde una estación base. La tecnología se basa en un sistema basado en luz para generar y recopilar señales de radar, lo que da como resultado mediciones muy precisas.
Es importante realizar un seguimiento de los signos vitales, como la respiración, en pacientes con enfermedades críticas, pero las tecnologías actuales para lograrlo pueden no ser adecuadas para todos. Por ejemplo, un paciente quemado puede no apreciar los sensores que requieren contacto con la piel, y un bebé recién nacido puede no tener suficiente superficie cutánea para acomodar sensores grandes o equipos voluminosos. Otros problemas incluyen el riesgo de contaminación cruzada entre pacientes causada por la instalación de dichos sensores o incluso la incomodidad debido a los sensores.
Una forma no invasiva de controlar la respiración sería beneficiosa para estos pacientes. Se han probado sistemas no invasivos que involucran cámaras de longitud de onda óptica o infrarroja, pero presentan algunos problemas. "Los sistemas basados en cámaras tienen dos problemas", dijo Ben Eggleton, investigador involucrado en el estudio. “Uno es la alta sensibilidad a las variaciones en las condiciones de iluminación y el color de la piel. La otra es la privacidad del paciente, con imágenes de alta resolución de los pacientes grabadas y almacenadas en una infraestructura de computación en la nube”.
Estos investigadores recurrieron al radar fotónico como una forma de medir y rastrear los movimientos sutiles de nuestro cuerpo cuando respiramos. Hasta ahora, han probado la tecnología con sapos de caña y han podido rastrear su respiración con éxito.
"El radar fotónico utiliza un sistema fotónico basado en la luz, en lugar de la electrónica tradicional, para generar, recopilar y procesar las señales del radar", dijo Ziqian Zhang, otro investigador involucrado en el estudio. “Este enfoque permite la generación de señales de radiofrecuencia (RF) de banda muy ancha, ofreciendo un seguimiento múltiple de sujetos altamente preciso y simultáneo. Nuestro sistema combinó este enfoque con LiDAR: detección y alcance de luz. Este enfoque híbrido proporcionó un sistema de detección de signos vitales con una resolución de hasta seis milímetros y una precisión micrométrica. Esto es adecuado para entornos clínicos”.
Vea un vídeo que demuestra la tecnología a continuación (sapo incluido).
Estudio en la revista Nature Photonics : radar fotónico para la detección de signos vitales sin contacto
