Un enfoque de c\u00f3digo abierto permite reducir el tama\u00f1o y el coste de las gigantes m\u00e1quinas de hoy, con el uso de imanes permanentes y algoritmos de aprendizaje profundo.<\/p>\n
La resonancia magn\u00e9tica (RM) es la herramienta de diagn\u00f3stico m\u00e1s valiosa que tenemos para evaluar las lesiones y los trastornos cerebrales. Sin embargo, alrededor de dos tercios de las personas en todo el mundo no tienen acceso a esta tecnolog\u00eda, y m\u00e1s del 90 por ciento de los dispositivos se encuentran en pa\u00edses de ingresos altos. El gasto es la principal raz\u00f3n: una m\u00e1quina de resonancia magn\u00e9tica t\u00edpica cuesta entre 1 y 3 millones de d\u00f3lares estadounidenses. Necesitan una habitaci\u00f3n especialmente dise\u00f1ada para proteger el esc\u00e1ner de las se\u00f1ales externas y para contener los poderosos campos magn\u00e9ticos generados por sus imanes superconductores, que requieren sistemas de enfriamiento de helio l\u00edquido que son dif\u00edciles de operar.<\/p>\n
Las alternativas port\u00e1tiles de bajo coste pronto pueden comenzar a tener un uso generalizado. En un estudio del 14 de diciembre en Nature Communications, investigadores de la Universidad de Hong Kong, dirigidos por el ingeniero biom\u00e9dico Ed Wu, describen un esc\u00e1ner de resonancia magn\u00e9tica que no necesita protecci\u00f3n y obtiene energ\u00eda de un enchufe de pared est\u00e1ndar. El m\u00e9todo, conocido como resonancia magn\u00e9tica de campo ultra bajo (ULF), carece de la claridad y resoluci\u00f3n necesarias para los diagn\u00f3sticos de precisi\u00f3n, pero es mucho m\u00e1s barato, con costes de material por debajo de los 20.000 d\u00f3lares, calculan los autores del estudio. Adem\u00e1s, el dise\u00f1o y los algoritmos de la m\u00e1quina son de c\u00f3digo abierto, lo que invita a investigadores de todo el mundo a ayudar a desarrollar la tecnolog\u00eda.<\/p>\n
La resonancia magn\u00e9tica aprovecha el hecho de que en su mayor\u00eda estamos hechos de agua. Los protones de los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno tienen \u00abespines\u00bb cargados magn\u00e9ticamente, que est\u00e1n alineados por el campo magn\u00e9tico y sondeados por pulsos de radiofrecuencia. Los diferentes tejidos tienen distintas concentraciones de agua y entornos magn\u00e9ticos, y estas diferencias aparecen como contrastes de luz y oscuridad en las im\u00e1genes reconstruidas.<\/p>\n
En lugar de electroimanes superconductores, el dise\u00f1o ULF emplea imanes permanentes, lo que elimina la necesidad de refrigeraci\u00f3n. Los imanes permanentes generan solo 0,055 tesla, por lo que no se necesita protecci\u00f3n magn\u00e9tica (los esc\u00e1neres de resonancia magn\u00e9tica est\u00e1ndar usan campos de 1,5 o 3 tesla). La principal desventaja es que las se\u00f1ales son m\u00e1s d\u00e9biles, por lo que la relaci\u00f3n entre se\u00f1al y ruido es peor y, como consecuencia, la resoluci\u00f3n de la imagen es menor.<\/p>\n
Para mantener la portabilidad, el dise\u00f1o ULF evita el blindaje de la radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica y de radiofrecuencia. En su lugar, los investigadores utilizaron un algoritmo de aprendizaje profundo entrenado para reconocer y predecir se\u00f1ales de interferencia, que luego se restan de las se\u00f1ales medidas. \u00abEsa es una innovaci\u00f3n muy \u00fatil aqu\u00ed\u00bb, dice el ingeniero biom\u00e9dico Sairam Geethanath de la Universidad de Columbia, que no particip\u00f3 en el estudio. \u00abEs similar a los auriculares con cancelaci\u00f3n de ruido, en los que intentas aprender el patr\u00f3n de ruido en tiempo real para suprimirlo.\u00bb<\/p>\n
El equipo demostr\u00f3 la efectividad del dispositivo escaneando a 25 pacientes y comparando las im\u00e1genes con las de una m\u00e1quina de resonancia magn\u00e9tica est\u00e1ndar. Los investigadores pudieron identificar la mayor\u00eda de las mismas patolog\u00edas, incluidos los accidentes cerebrovasculares y los tumores. \u00abLas im\u00e1genes parecen tener la calidad suficiente para ser cl\u00ednicamente \u00fatiles en diversas situaciones\u00bb, dice el neurocient\u00edfico Tom Johnstone, de la Universidad de Tecnolog\u00eda de Swinburne en Melbourne, que no particip\u00f3 en el estudio. \u00abLa evaluaci\u00f3n r\u00e1pida del accidente cerebrovascular, que tiene un gran impacto en el \u00e9xito de las intervenciones, podr\u00eda facilitarse si la resonancia magn\u00e9tica ULF se encuentra en m\u00e1s ciudades, o incluso en unidades m\u00f3viles.\u00bb<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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