Bienvenidos a cuerposbionicos.blogspot.com.ar . Somos estudiantes de 6º año de la carrera de Kinesiología y Fisiatría de la la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad de Buenos Aires, Argentina. El motivo de la creación de este espacio es, en primera instancia, el cumplimiento de un trabajo práctico para la materia Bioinformática y Rehabilitación Computacional y, por otro lado, brindar información a toda la sociedad acerca de los diversos campos de aplicación en medicina que hoy en día tiene la Ingeniería Biónica, entre los cuales destacaremos el campo audiovisual y prótesis biónicas.

Nuestro objetivo es que esta información resulte útil a cualquier persona interesada en conocer más sobre esta ciencia, conocer sus aplicaciones y los avances que cada día se observan sobre todo en el área de salud, mejorando la calidad de vida de las personas que se han visto privadas de alguna de sus funciones corporales o de alguna de sus extremidades.

Esperamos que les guste y les sea de utilidad. No duden en comentar, plantear dudas o crear algún tipo de debate acerca del contenido publicado.

- Jaritos, Verónica

- Piccinini, Laura

- Pivetta, Mariela

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jueves, 13 de junio de 2013

Red neuronal artificial: múltiples usos





Las redes de neuronas artificiales (denominadas habitualmente como RNA o en inglés como: "ANN") son un paradigma de aprendizaje y procesamiento automático inspirado en la forma en que funciona el sistema nervioso de los animales. Se trata de un sistema de interconexión de neuronas que colaboran entre sí para producir un estímulo de salida. En inteligencia artificial es frecuente referirse a ellas como redes de neuronas o redes neuronales.

Los primeros modelos de redes neuronales datan de 1943 por los neurólogos McCulloch y Pitts. Años más tarde, en 1949, Donald Hebb desarrolló sus ideas sobre el aprendizaje neuronal, quedando reflejado en la "regla de Hebb". En 1958, Rosemblatt desarrolló el perceptrón simple, y en 1960, Widrow y Hoff desarrollaron el ADALINE, que fue la primera aplicación industrial real. En los años 80, volvieron a resurgir las RNA gracias al desarrollo de la red de Hopfield, y en especial, al algoritmo de aprendizaje de retropropagación ideado por Rumelhart y McLellan en 1986 que fue aplicado en el desarrollo de los perceptrones multicapa.

Las ANN son un método de resolver problemas,  de forma individual o combinadas con otros  métodos, para aquellas tareas de clasificación, identificación, diagnóstico, optimización o  predicción en las que el balance datos/conocimiento se inclina hacia los datos y donde,  adicionalmente, puede haber la necesidad de aprendizaje en tiempo de ejecución y de cierta  tolerancia a fallos.  En estos casos las RNAs se adaptan dinámicamente reajustando  constantemente los “pesos” de sus interconexiones.

Por ejemplo en una red que se va a aplicar al diagnóstico de imágenes médicas; durante la fase de entrenamiento el sistema recibe imágenes de tejidos que se sabe son cancerígenos y tejidos que se sabe son sanos, así como las respectivas clasificaciones de dichas imágenes. Si el entrenamiento es el adecuado, una vez concluido, el sistema podrá recibir imágenes de tejidos no clasificados y obtener su clasificación sano/no sano con un buen grado de seguridad. Las variables de entrada pueden ser desde los puntos individuales de cada imagen hasta un vector de características de las mismas que se puedan incorporar al sistema (por ejemplo, procedencia anatómica del tejido de la imagen o la edad del paciente al que se le extrajo la muestra).

                              



Para informarte más sobre este tema, accede a:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23725313
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23717809
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23705105

jueves, 6 de junio de 2013

El futuro al alcance de la mano

Científicos españoles de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) participan junto a otros de Italia, Alemania y Dinamarca en el proyecto “Ciberhand” o “Cibermano”, uno de los proyectos europeos de investigación robótica más innovadores, que busca crear una prótesis para devolver parte de sus capacidades a personas con mutilaciones a nivel de la mano.

La "Cibermano" combina los últimos avances en neurología, medicina y tecnología para ofrecer a personas con amputaciones parte de la independencia y calidad de vida de las que disfrutaban con anterioridad.

Esta prótesis cibernética permite no sólo tomar objetos, sino también sentirlos y controlar la presión que se ejerce sobre ellos. Hasta ahora, las prótesis existentes no integraban ningún mecanismo para facilitar a sus usuarios el reconocimiento del objeto a través del tacto, por lo que no sentían la dureza o suavidad del mismo o si su superficie estaba seca o mojada.



El uso de la mano cibernética requerirá la implantación en el receptor de un chip en contacto con las fibras nerviosas que conectaban el sistema nervioso con la mano. Este chip se encargaría de interpretar las órdenes del usuario mediante el procesamiento de las señales bioeléctricas de las neuronas y transmitirá con precisión las órdenes del movimiento a la mano artificial. A la vez, la prótesis recogerá datos de contacto, presión y temperatura y los transmitirá al chip para que sean enviados al cerebro a través de las conexiones con los nervios.

La nueva prótesis supone un salto cualitativo respecto a las que actualmente se utilizan, "y se puede convertir en una alternativa muy interesante al transplante", afirma el equipo del proyecto Ciberhand. En su opinión, hoy entre un 30 y un 50 por ciento de las personas amputadas no utilizan las prótesis existentes, "porque ofrecen un control muy pobre de los movimientos, no reciben ninguna sensación y la percepción general es muy poco natural".

Si querés sorprenderte aún más, mirá este video!

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