DOSSIER DEL PROYECTO FINAL DE CARRERA Nº176391-B

ESTUDIO Y RESOLUCIÓN DE CARDIOPATÍAS POR SISTEMAS AD-HOBP

Alumno: José Manuel Castellano Domínguez . Exp:6100 Profesor Docente: Pietro Manzini Perino Dep.:Disca Firmado y Publicado el 14 de Septiembre del 2009

Calificación: 9.9

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Referencias:

De acuerdo a la ley de protección de datos universitaria E-48 de la reunión aprobada en el claustro el 15 de noviembre de 1988, todos los datos que se publican en este proyecto pertenecen al entorno universitario y al alumno que haya realizado el proyecto, no pudiéndose traspasar estos bienes a una tercera persona. La realización del proyecto y la documentación libre relacionada con este, estará dispuesta al público siempre que no se apruebe su no publicación por parte del alumno y el claustro universitario y podrá ser solicitada para su estudio. Todos los datos pertenecientes a resultados de pruebas o código programado en el caso de que lo tuviera y que pudieran derivarse de los experimentos para demostrar la teoría serán excluidos del dossier que se facilitará al público. Además, según la envergadura que tenga el proyecto este se podrá recoger en una patente que será firmada tanto por el alumno que ha realizado el proyecto como el miembro/s del profesorado que hayan participado en la parte del proyecto repartiéndose el 51% de la patente para el alumno y el 49% de la universidad, no pudiéndose vender ni traspasar ninguna de estas partes sin el consentimiento de la otra parte.

El alumno, aunque poseedor de la parte mayoritaria del proyecto no tendrá

derechos de la venta, explotación o comercialización del bien sin autorización expresa de la universidad. En caso de que la universidad estuviera interesada en la posible comercialización del producto la universidad se compromete a reunirse con el alumno para el estudio de la estrategia de la misma repartiéndose los bienes recibidos en la misma proporción que se ha mencionado.

Así mismo, en el caso del que proyecto confiriera en la experimentación con

seres humanos (como pueda ser la fabricación de un medicamento) estará terminantemente prohibida su puesta en marcha, venta, comercialización sin autorización del Ministerio/s que estuvieran en el campo relacionado con la materia del proyecto o en caso de la inhabilitación de estos, el Tribunal Institucional Europeo.

En caso del fallecimiento del alumno, la universidad se reserva el derecho de

expropiación del proyecto quedando libre de todas estas normativas. Tanto el alumno como el profesorado que haya participado en el proyecto

firmarán en el dorso del dossier dando entendido que cumplirán con lo pactado anteriormente.

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Índice: - Introducción: Funcionamiento Cardiaco - Introducción: Funcionamiento AD-HOC - Introducción: Funcionamiento Marcapasos - Planteamiento: Obtención del Sistema Cardiaco

Informático. - Planteamiento: Obtención de Datos Cardiacos - Planteamiento: Simulación del Corazón - Planteamiento: Obtención del Marcapasos AD-HOBP - Pruebas: Planteamientos Teóricos - Pruebas: Preparación de las Pruebas de Laboratorio - Pruebas: Resultados de las Pruebas de Laboratorio - Conclusiones: Resultados y Calificaciones Finales - Conclusiones: Cardiología AD-HOBP en un futuro - Transcripción de la Defensa del Proyecto

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- Introducción: Funcionamiento Cardiaco

La pieza clave de la que vamos se va a narrar durante el desarrollo teórico que posteriormente desarrollaremos a una aplicación informática es el corazón. El corazón es posiblemente junto con el cerebro el órgano más importante del cuerpo. El corazón es el que permite el bombeo de la sangre que lleva nutrientes, oxigeno a todas las células del cuerpo. Es completamente imposible vivir sin un corazón por lo que la medicina actual esta concentrando sus esfuerzos en reducir cualquier dolencia relacionada con este órgano, pero existen algunas enfermedades como las malformaciones congénitas o las arritmias que todavía no poseen una completa cura a estas. Además el estilo de vida sedentario de las últimas generaciones junto con las llamadas “Comida Basura” provocan que el nivel de colesterol y la probabilidad de una parada cardiaca debido a la obstrucción venérea se eleve considerablemente. Para entender lo que en el proyecto vamos a llamar “Cerebro del Corazón” debemos entender primero el funcionamiento que tiene nuestro sistema circulatorio, comparándolo posteriormente al sistema informático.

En el sistema circulatorio actúan varios elementos importantes además del

corazón: la sangre, el sistema de venas y arterias y los pulmones.

La sangre es el fluido que circula por todo el organismo a través del sistema circulatorio, pasando por el corazón y los pulmones.

La sangre describe dos circuitos complementarios llamados circulación mayor o general y menor o pulmonar siendo la circulación mayor aquella que va desde el corazón a todas las células del cuerpo humano y volviendo posteriormente al corazón y circulación menor o pulmonar aquella que va exclusivamente a los pulmones y vuelve al corazón.

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La sangre en si viaja en lo que los científicos denominan plasma sanguíneo compuesta de glóbulos rojos, que son los encargados de transportar nutrientes y oxigeno a las células del cuerpo, glóbulos blancos (leucocitos) son los llamados “anticuerpos” del cuerpo, interactúan en la defensa del cuerpo frente a amenazas externas. Existen diversos tipo de glóbulos blancos, según la cantidad o proporción de cada uno definirá nuestro grupo sanguíneo, por ejemplo los de sangre A tienen más de un 35% de Eósifonolo ( se bautizó como A por tener forma de A).

Esta sangre viaja por una serie de tuberías a través de todo el cuerpo humano denominándose 2 tipos principales: Las Arterias y las Venas:

Arterias: Son aquellas que salen del corazón y se dirigen al resto de las células del cuerpo o a los pulmones (denominándose Arteria Pulmonar si va a los pulmones o Arteria Aorta si va al resto de células del cuerpo). Se diferencian de las Venas en que tienen un sentido saliente al corazón y que sus paredes son 3 veces más gruesas que las venas. Las arterias suelen ser la causa más propensa a entaponamiento lo que pueda provocar un infarto. A medida que se van acercando a su destino las arterias se subdividen en Capilares siendo tuberías mucho más pequeñas y finas que sus compañeras arterias.

Venas: Son aquellas que van desde el pulmón o desde el resto de las células del cuerpo al corazón. Son muy finas y no suelen ser la causa principal del entaponamiento debido al escaso transporte de nutrientes (aunque si llevan residuos para ser eliminados en el pulmón). Según de donde vengan se les conoce como Vena Pulmonar o Vena Aorta. A diferencia de la Venas desde las venas salen los capilares uniéndose estas formando la vena.

El corazón es el órgano principal del aparato circulatorio, propulsor de la sangre en el interior del organismo de la sangre en el interior del organismo a través del sistema cerrado de canales que se han mencionado anteriormente.

El corazón está compuesto esencialmente por un tejido muscular que los cientificos denominan miocardio y, en menor proporción, por tejido conéctivo y fibroso que dividen al corazón en cuatro cavidades, dos derechas y dos izquierdas, separadas por un tabique en el medio del corazón. Las dos cavidades superiores son llamadas

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aurículas mientras que las dos cavidades inferiores se denominan ventrículos. Cada aurícula comunica con el ventrículo que se encuentra por debajo mediante un orificio que se cierra mediante una válvula estando abierta o no según el ciclo que nos encontremos del corazón, en ningún momento las cavidades izquierda y derecha se conectan entre ellas, en caso de existir esa conexión estaríamos ante un grave caso de malformación congénita.

El corazón está situado en la parte central del tórax ligeramente situada hacía la izquierda, entre los dos pulmones, apoyándose sobre el músculo diafragma y precisamente sobre la parte central fibrosa de este músculo.

El corazón tiene una forma que puede compararse a la de un cono aplanado, con el vértice abajo y hacia la izquierda, y la base arriba, dirigida hacia la derecha un poco dorsalmente; la base se continúa con los vasos sanguíneos arteriales y venosos (arteria aorta y pulmonar, venas pulmonares y cava), que contribuyen a mantenerlo y lo contiene, compuesta por dos hojas, una de ellas íntimamente adherida al órgano (epicardio) y otra que, continuándose con la primera, se refleja en la base en torno al corazón para rodearlo completamente (pericardio propiamente dicho); entre las dos hojas, que no están adheridas entre sí, existe una cavidad virtual que permite los libres movimientos de la contracción cardiaca. Al exterior del pericardio existe tejido conectivo, muy laxo y débil, de la parte inferior del mediastino, que facilita todos los movimientos e incluso la colocación del corazón.

El tejido muscular del miocardio está compuesto por células fibrosas estriadas, las cuales, a diferencia de las fibras musculares (las que encontramos en el resto del cuerpo, se unen a unas a las otras por sus extremidades de manera que forman un todo único, esto se debe a que así se realiza menor esfuerzo a la hora de poder contraer todo el corazón de manera simultanea. Estas fibras se unen para formar haces musculares, dispuestos en diversas capas, bien en sentido circular, bien en sentido longitudinal y oblicuo (respecto a la base del corazón), de manera que puedan ejercer de la mejor manera la función para la cual está destinado el miocardio, es decir, la expulsión de la sangre cardiaca hacia los vasos arteriales.

Las paredes de las aurículas tienen solamente una acción contenedora de la sangre que proviene de las venas, por tanto, el espesor de sus pareces es muy inferior al de las pareces de los ventrículos. En el interior, la pared de la cavidad cardiaca está recubierta por una membrana epitelial (endocardio) que reviste todas las anfractuosidades y los salientes y se continúa con aquélla (intima) de las arterias y de las venas; este revestimiento interno de las cavidades que contienen sangre es necesario para evitar que ésta se coagule.

El funcionamiento del corazón es el que se explica a continuación: Vamos a suponer que partimos del ventrículo izquierdo del corazón, esta mediante una contracción muscular, denominada sístole parte mediante las arterias ya explicadas anteriormente al resto del cuerpo humano. Una vez la sangre ha aportado los nutrientes a las células vuelve con los residuos mediante las venas a la aurícula derecha. Una vez ha terminado la sístole, se produce una segunda fase llamada Diástole en la cual la sangre pasa de la aurícula al ventrículo. En este caso mediante la Diástole pasaría al ventrículo derecho que va a parar a la artería pulmonar, aquí la sangre liberaría los

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residuos (principalmente co2) y se oxigena volviendo mediante las venas pulmonares a la aurícula izquierda que seguidamente de una Diástole volvería al ventrículo izquierdo donde volvería a comenzar el ciclo. Este ciclo se repite de 60 a 70 veces por minuto en reposo. Hay que tener en cuenta que el ciclo de sístole suele durar un 40% del tiempo total del ciclo, la Diástole otro 40% y el 20% restante es el reposo del corazón.

Bien, visto esto ya podemos empezar a estudiar las similitudes entre el corazón, el sistema circulatorio y un PC cualquiera de los que tenemos por casa. El corazón internamente esta regido por el cerebro aunque es una orden indirecta, es decir nosotros no podemos mandarle a nuestro cuerpo que deje de latir nuestro corazón. En un PC el cerebro podríamos decir que es la CPU (Control Process Unit) pero sería de un gran error hablar así debido a los siguiente, un cerebro toma decisiones, una CPU no en cambio la CPU indica al resto del PC el funcionamiento del PC para que vaya con el PC, al igual que el corazón. Además las CPUs de los ordenadores actuales funciones con juegos de instrucciones de 4 o 5 ciclos o incluso doble instrucción o cuádruple instrucción ejecutada al mismo tiempo y aunque el ciclo de nuestro corazón sea sólo de 2 ciclos (sístole y diástole) y ejecute una doble faena (recarga los ventrículos de sangre o los expulsa hacia los tubos sanguíneos) si podemos aplicar que el sistema de funcionamiento sea igual que un PC. La manera más sencilla es ver como funcionan ambos sistemas:

En una CPU simple de 5 Instrucciones podemos tener ejecutándose al mismo tiempo 5 instrucciones (la que se acaba de leer, la que esta leyendo datos, la que esta abriendo un dato externo, la que se ejecuta el cambio, la que finaliza los cambios). Simulemos ahora una instrucción jr en ensamblador. Esta instrucción lo único que realiza es un salto en memoria a la zona de memoria que apunte la instrucción jr. Esta instrucción sólo necesita 2 ciclos de los 5 ( la de lectura y la de ejecución de la instrucción) debido que tras realizarse el salto ya no estará vinculado con la anterior y por tanto no hará falta su finalización. Esto quiere decir que la CPU con esta instrucción trabajará en sus ciclos 1,2 en la sístole 3 en reposo 4, 5 en la diástole.

Ahora la duda viene la siguiente pregunta. Bien si, los ciclos coinciden de acuerdo a su duración en porcentajes, pero ahora bien, ¿qué ocurre cuando nuestro corazón aumenta su número de latidos ya estamos nervioso o haciendo deporte?

Bien, como sabemos el ciclo explicado puede ocurrir 1 vez por segundo, o más de 5 millones, según la cantidad de tareas a ejecutar por la propia CPU. Aquí quien manda sobre nuestro corazón es nuestro cerebro, pero en ocasiones esta señal es débil y no llega a nuestro cuerpo. En muchas ocasiones, es la propia comunicación cerebro/ corazón la que falla dando lugar a que no haya estimulo eléctrico del corazón que es el que genera la pulsación. La corrección de este fallo ha dado lugar a los actuales marcapasos, ya sea que la estimulación eléctrica no es suficiente para estimular el corazón o por que existe la ausencia de comunicación Cerebro/Corazón dando lugar a que el marcapasos haga dicha estimulación, posteriormente se explicará el

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funcionamiento de dichos marcapasos y por que podríamos decir que su funcionamiento es anticuado.

En nuestro caso podemos extraer las señales de la CPU en cualquier ciclo (son señales eléctricas, las mismas usadas en el marcapasos) sólo que el cerebro en vez de comunicarse con nuestro corazón lo haría con nuestra CPU, es posible inhibir esta señal eléctrica colocándolo un transistor NR-35 en la parte de la aurícula izquierda que es donde se encuentra el nervio , ahora bien esto puede traer una gran complicación que sería la de cualquier fallo de la CPU mataría instantáneamente a la persona por lo que dicha solución queda completamente descartada. Ahora bien, dado que una CPU ejecuta instrucciones de un programa podemos crear nuestro propio simulador de señales eléctricas al corazón sin inhibir las que ya envía el cerebro. Este simulador es el que actuaría como nuestro cerebro aumentando el número de pulsaciones en caso de que por ejemplo estuviéramos realizando deporte o las descendiera en caso de estar realizando deporte. En apartados posteriores se explicará como es el funcionamiento de dicho simulador que estará en la documentación programada como “HerSimul” (Hearth Simulator).

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- Introducción: Funcionamiento AD-HOC

Para poder entender los razonamientos de comunicación entre el marcapasos que se diseñará para la simulación del corazón es preferible entender el funcionamiento de las redes wifi AD-HOC ya que su funcionamiento es similar al que va a acabar teniendo en la interacción de los marcapasos.

Una red AD-HOC es aquella red que se enlaza a si misma y a todas las que tiene

alrededor para formar un anillo de redes interconectadas. Esta tecnología es la que se usa actualmente para el desarrollo de las redes wifi o redes satélite. Actualmente un cliente X puede conectarse con cualquier red del mundo mediante este sistema.

En la Imagen por ejemplo E se puede comunicar con A gracias a B

Por norma general una red AD-HOC es usada para que nosotros nos podamos

conectar a una red estática de nuestro proveedor de Internet a través de la red de otros con un coste mínimo. Por ejemplo imaginemos que tenemos el router vodafone que va conectado a nuestro portátil. Si vodafone tuviera que poner receptores en toda España para que se pudiera acceder a Internet estaría prácticamente arruinada debido al gran coste de antenas emisores que tendría que instalar y la red satelital esta en fase experimental con retardos o latencia bastante considerables.¿Cómo se conectan pues estos clientes? De la siguiente manera: Todos los ISP tienen acuerdos de enviar al proveedor correspondiente ya sea a través de intermediarios o directamente todas las conexiones relacionadas con un cliente, a su vez los demás les enviarán la suya propia. En el caso que nos atañe, nuestro router contactaría con el ISP más próximo y este sería redireccionado al ISP del cliente.

Otro uso al que se le hacen a las redes AD-HOC es el de conectar un PC lejano a

uno con Internet. En este caso todos los ordenadores que hay por medio conceden permisos para que se pueda producir .

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En este caso el 3º y 4º tienen conexión directa a Internet pero el 1 y el 2 se pueden conectar

El 3º uso y posiblemente el más importante hoy en día. Existen estaciones bases y

puntos periféricos que recogen la información y la envían a la base. Imaginemos que tenemos la sede de Madrid que recoge las precipitaciones, viento, humedad, etc que hace en cada momento en X puntos estratégicos de España. En cada uno de estos puntos existe una serie de medidores que recogerán los datos y posteriormente mediante este sistema de redes lo enviarán a la base, consiguiendo los datos casi en tiempo real.

¿Cómo se pueden aprovechar estos conocimientos de acuerdo a lo que vamos a

desarrollar en este proyecto? Bien, nos vamos a situar en último caso. El cuerpo humano es como toda España. El cuerpo humano según los estímulos que recibe (ya sean físicos o Psíquicos) hace que el ritmo del corazón aumente o disminuya. El corazón varía básicamente en 5 estados sus pulsaciones (Reposo: Disminuye, Deporte: Aumenta según la cantidad, Emociones Psíquicas: Aumentan, Enfermedad: Aumenta, Cambio en el Ritmo de Respiración: Aumentan o Disminuyen)

En el caso del Deporte y la Enfermedad las podemos detectar por que en la piel se

produce un cambio de temperatura que sube y baja. El cuerpo para mantener nuestra piel a la misma temperatura libera sudor para mantener su temperatura, si detectamos estos cambios progresivos ( a poca actividad poco cambio se produce pero a la hora de hacer mucha actividad nuestro cuerpo pase de 36º a 43º y vuelve a 36º en pocas décimas de segundo lo que nos permite detectar el cambio).

Las emociones Psíquicas y Enfermedades en sí no se pueden detectar pero provocan cambio como la sudoración ya explicada anteriormente, el aumento de la respiración y algunos cambios hormonales. El cambio en el ritmo de la respiración si es detectable ya que podemos analizar y descubrir cuantos veces se han exhalado e inhalado los pulmones debido a que se pueden detectar el movimiento de estos. Teniendo todos estos datos a parte del marcapasos si instalamos 2 nodos, uno en el nivel de la piel y otro a nivel pulmonar podemos tener cubierto con garantía el 90% de todos los cambios del ritmo de pulsaciones del corazón. Esos 2 nodos enviarían la información al marcapasos que estaría en el centro, debido a que un transistor tan pequeño no tiene suficiente señal estarán conectados en línea, es decir, el de la piel enviará sus datos al transistor de los pulmones y el de los pulmones al corazón. Cualquier cambio que se produzca en la entrada de datos provocará que el marcapasos

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Este sería nuestro caso , los dos de la izquierda serían los transistores y el de la derecha sería

decida aumentar o disminuir el número de pulsaciones. El marcapasos sería el transistor/receptor más potente debido a que además debe dar descargas eléctricas al corazón. Aparte esto nos permite a que cuando nuestro marcapasos se acerqué a un punto de la red pueda actualizarse con el nuevo contenido mientras sigue funcionando y recogiendo datos. Ahora bien, los marcapasos actuales no permiten hacer ninguna de las acciones que hemos explicado en este y en el apartado anterior y además existen muchas limitaciones. En el siguiente apartado explicaremos como funciona y como podemos solventar el problema de los marcapasos con este nuevo tipo de marcapasos.

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- Introducción: Funcionamiento Marcapasos

Conocemos como marcapasos como el aparato electrónico que provee al corazón de una descarga eléctrica para la estimulación del latido del corazón. Los marcapasos están especialmente diseñados para un tipo de arritmia denominado Biratreas (son aquellas en que el corazón late menos veces de las necesarias. Todos los marcapasos existentes en el mercado existen para estimular el corazón en aquellas ocasiones en que el propio organismo no puede latir por su propia fuerza o la señal eléctrica enviada por el cerebro es completamente insuficiente.

Los Marcapasos suelen medir 6 cms de alto y 8cm de ancho y se debe reemplazar su bateria cada 5

años. La implantación de un marcapasos se hace mediante una operación sencilla

abriendo una incisión en el costado izquierdo del cuerpo y conectando las dos salidas del marcapasos uno a la aurícula derecha y la otra al ventrículo izquierdo. A la hora de realizar una contración ambos nodos actuarán produciendo: 1- La entrada de sangre a las aurículas del corazón y 2- La expulsión de la sangre de los ventrículos. Cuando el corazón se relaje ocurrirá la fase de diástole pasando la sangre de la aurícula al ventrículo correspondiente.

Los marcapasos funcionan de la siguiente manera: tienen una frecuencia prefijada

que puede variar según las necesidades del cuerpo (por ejemplo con el aumento de la actividad física del cuerpo). Cuando el corazón no puede realizar la contracción o la indicación de la señal del cerebro no llega, el marcapasos actúa. Los marcapasos sólo actúan en el caso de 1 fallo, en caso de llegar otro fallo seguido en el ciclo, podrían no llegar a actuar a tiempo. En ocasiones aunque poco frecuentes se producen paradas cardiacas de 3 o 4 latidos, lo que puede provocar un colapso de sangre y producir una parada cardiaca en el corazón. Los fabricantes de marcapasos nos indican que son posiblemente el aparato electrónico más seguro del mercado, aunque en las siguientes hojas se van a comentar por que estos aparatos no son realmente seguros.

Para entender los fallos que tienen los actuales marcapasos primero

investigaremos como funciona internamente. Los marcapasos están formados por un circuito con 2 salidas: El circuito principal se representa en la siguiente figura:

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El funcionamiento es el siguiente: La corriente eléctrica sale del generador y tras

pasar la resistencia Rt tiene 2 salidas, irán a los dos nodos conectados al corazón encargados de propinar la descarga eléctrica o al punto muerto Ch donde se perderá la descarga del choque. En una primera instancia podríamos pensar que el generador siempre esta enviando electricidad por el circuito, pero eso no es así, ya que si ocurriera de esa manera la vida de las baterías sería posiblemente inferior a un año, aparte de producir una secuela llamada “Electrolisis” el cual podría provocar un aumento desmesurado del ritmo cardiaco, llegando a estado grave para el paciente e incluso la muerte del mismo.

Aparte, todos los fabricantes nos indican que este circuito es inalterable por fuentes externas como puedan ser microondas, radares, sistemas de telefonía etc. Pueden hacer un simple experimento si consiguen un marcapasos o incluso cualquier pieza electrónica con un circuito similar. Si imantan la zona o la acercan a algún campo electromagnético (los móviles lo forman, los microondas los forman y algunas televisiones de plasma también lo generan). Observarán que la polaridad varía produciéndose el proceso contrario. En el caso del corazón esto provocaría un latido inverso, es decir, se produciría primero la sístole y luego la diástole provocando que la sangre que se encuentra en el ventrículo pueda volver y juntarse con la que acaba de entrar de nuevo en la aurícula produciéndose un fenómeno denominado “Latido Inverso” o “Sidistole”.

Es cierto que los fabricantes actuales han intentado solventar los problemas de los

campos electromagnéticos y el gobierno europeo tampoco se ha quedado de brazos cruzados, retirando la gran mayoría de los marcapasos por poseer este gran problema que la mayoría de empresas fabricantes de marcapasos intentan evitar. Sino hubiera peligro realmente… ¿El por que de estas señales en bastantes sitios?

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Este es el gran problema que tiene el marcapasos y normalmente el 90% de las

recomendaciones que nos hacen al llevar el marcapasos están relacionadas con esta causa, pero no es el único gran problema que tiene el marcapasos, existen otros aunque de menor índole, que se explicarán a continuación.

Los marcapasos al tratarse de circuitos electrónicas inventados hace más de 40

años siguen llevando la misma electrónica de antes. Un circuito alimentado por un generador, que al principio era de níquel-cadmio (se detectó que eran tan dañinas que podía dejar al corazón en peor estado del que estaba) siendo sustituidas por las actuales de lítio que aparte de ser más seguras y menos dañinas, permiten que el tamaño del marcapasos sea más pequeño. Pero esta batería de Litio suele duran unos 5 años siempre y cuando no se excedan de ciertas circunstancias, pasado ese tiempo el paciente debe volver a operarse para la extracción de la pila y el cambio de la misma por una recargada. El problema radica en que el paciente DEBE volver a operarse. De momento hay una solución temporal en que los marcapasos de frecuencia variable (explicados posteriormente) es que esta batería se encuentra a nivel de la piel debajo de su superficie junto con al regulador de pulsaciones manual, pero esto provoca incomodidades al paciente. Y luego otro gran problema es que estos marcapasos están limitados a una minoría muy selecta, gente que padece “Biratreas”. No sirve a gente que tiene malformaciones congénitas o arritmias elevadas (ya sean baja o alta). Así mismo no son compatibles con cualquier persona a la que le ha sido transplantada el corazón.

Estos problemas, añadidos al problema de que el circuito electrónico funciona a pulsos nos llevan a pensar que los marcapasos aunque viables todavía les queda un largo futuro para que sean perfectos.

Nosotros vamos a tomar los marcapasos actuales como referencia y a

convertirlos en máquinas inteligentes que puedan funcionar en cualquier tipo de arritmia y ayuden a funcionar con gente con malformaciones congénitas.

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- Planteamiento: Obtención del Sistema Cardiaco Informático.

Ante todo lo primero que se va a explicar es extrapolar el corazón a una aplicación informática. Como hemos explicado anteriormente, el corazón se asemeja en una CPU ya que ambas funcionan a Ciclos, ahora bien la diferencia radicaba en que la CPU esta ejecutando una serie de 4 a 5 instrucciones al mismo tiempo y el corazón esta ejecutando 1 en ese mismo tiempo. Si adaptáramos directamente el corazón a la CPU cualquier frecuencia baja de trabajo de la CPU mataría al corazón (latería como mínimo 450 veces por minuto). Para solucionar esto habíamos pensado que ya que una CPU ejecuta instrucciones de un programa podríamos extrapolar al corazón como una aplicación informática, programa que bautizaremos como “HerSimul”.

Un simulador es todo aquel programa que sirve para programar pruebas sobre

cierto evento. Por ejemplo: podríamos ver como en una librería con 2 dependientes se va desarrollando si fuéramos cambiando parámetros externos como serían, el número de gente que llega, el tiempo medio en cola, el tiempo medio en que la gente elige su libro, etc, pudiendo estudiar por ejemplo si saldría rentable tener 2 dependientes o si necesitamos 1 más para cubrir la demanda. El corazón es un sistema a estudiar que podriamos ver de la siguiente forma: Cada Entrada de sangre en las aurículas es una entrada al sistema, esa sangre debe ser bombeada mediante un latido completo para poder pasar al ventrículo y posteriormente a las arterias donde empieza de nuevo su circulación y sale del circuito:

Vena Pulmonar Ventrículo Arteria Aorta

Vena Aorta Ventrículo Arteria Pulmonar

Diástole Sístole Bien ya tenemos nuestro esquema base del circuito, que en seudo código podría escribirse de la siguiente manera:

Corazon: Diástole(); Dormir(0,1*tiempociclo); Sístole(); Dormir(0,1*tiempociclo); Saltar Corazon

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En este caso tendríamos un programa que se reproduciría periódicamente cada

tiempo de ciclo (a calcular en cada ser vivo) y produciría su periodo de Diástole y su periodo de Sístole. Esto programa aunque simple sólo nos funcionaría para un corazón que siempre funcionará a la misma frecuencia por lo que no nos sirve debido a que existen diversos factores que hacen incrementar o disminuir los latidos del corazón y que fueron explicados en un apartado anterior como puedan ser, el deporte, las enfermedades, los emociones psíquicas, etc. Debemos tener en cuenta todas estas entradas a la hora de hacer la simulación del corazón pero estas varían según en cada cuerpo edad/sexo/constitución etc. Para poder incorporar todas estas entradas a nuestro simulador tenemos que crear el sistema base con dichas entradas y para ello hay que medirlas.

Las variables externas que pueden influenciar en nuestro corazón son las

siguientes: 1º- La duración de cada ciclo: No es el mismo para todos los corazones. Cada

corazón puede variar su proporción en tiempos durante el estado de reposo. Esto se puede medir fácilmente con la prueba del electrocardiograma. Veamos 2 gráficos distintos de los latidos de 2 personas.

Estos son los latidos de dos personas distintas. Para explicar el funcionamiento

es el siguiente. Cuando se produce la subida se esta produciendo un fenómeno de Diástole y la subida desde el punto más bajo representa la sístole. Vemos que n la primera gráfica hay un tiempo de ciclo mayor entre la Diástole y la Sístole mientras que en la segunda los dos procesos son mucho menor pausados. Como estos tiempos son incluso diferentes para el mismo corazón es uno de los factores más importantes a tener en cuenta.

2º- Variación del número de pulsaciones (por cualquier causa): Veamos un

electrocardiograma para entender esto.

Como se puede apreciar en la figura en el electrocardiograma vemos que más o

menos la primera mitad es tranquila y apenas se muestran variaciones cardiacas (estado de reposo absoluto) mientras que la segunda posición es un corazón en estado normal. Las variaciones cardiacas pueden venir de cualquier alteración (deporte, mayor respiración, enfermedades, estado emocional, etc). En nuestro caso tomaremos como entrada el cambio de la temperatura de la piel y la actividad pulmonar del cuerpo para medir estos estados (los emocionales en cierta ocasiones provocan sudor (cambio de

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temperatura) y cambio en la respiración. 3º- Edad, Sexo, Constitución del paciente: Existen diferencias apreciables entre

los distintos grupos de Edad, Sexo o la constitución del paciente. Por ejemplo en personas obesa el número de pulsaciones es menor o más débiles que las de una persona delgada. Aunque este factor no es totalmente dependiente si es importante tenerlo en cuenta a la hora de comparar nuestro sistema con otro para ver si es compatible el transplante del corazón.

4º-Capacidad Voluminica del Corazón: A mayor volumen menor número de

pulsaciones ya que bombea más sangre a la vez. Muchas personas tienen problemas en el corazón debido a que su corazón es excesivamente grande y les cuesta mucho a la hora de latir el corazón. Esto lo podemos saber mediante una radiografía.

5º- Tipo de Sangre: Las personas con sangre de tipo B, suelen ser las que más

latidos necesitan para bombear la misma cantidad de sangre, debido a que los glóbulos blancos predominantes son los Basófilo, que son los más espesos de todo el plasma sanguíneo.

6º- Tipo de Vida: Conocer las distintas reacciones del cuerpo según nuestro

estado físico también es importante, aunque este parámetro no es medible en sí, es importante tenerlo en cuenta para la autoaprendizaje de los marcapasos. El marcapasos AD-HOBP es capaz de aprender y si sabe que hace tiempo que su número de pulsaciones no varía excesivamente (no sirve una carrera corta para pillar el metro por ejemplo) entonces se conoce que cuando se necesite, para no alimentar rápidamente a las células de todo el cuerpo, el marcapasos debe indicarle mayor número de pulsaciones que las que se necesitarían normalmente. También influye en nuestro tipo de vida si comemos alimentados que contengan sal. La sal provoca un aumento de nuestras pulsaciones, es importante indicar al médico si se toma regularmente alimentos salados.

Estas 6 características son las más importantes a la hora de simular el corazón

humano. Tenemos que nuestro programa en pseucódigo sería de la siguiente manera: tiempociclo[]=(Proporciones sacadas a través del electrocardiograma); Sexo; Si Peso > IMC 40 ->tiempociclo[+0.1,-0.1,+0.1,-0.1] Sino Si Peso > IMC 30 ->Tiempociclo[+0.05,-0.05,+0.05,-0.05] Si TipoSangre= B ->Tiempociclo[+0.1,-0.1,+0.1,-0.1] Si TipoSangre=AB->Tiempociclo[+0.05,-0.05,+0.05,-0.05] Si Sal>0->Tiempociclo[+0.05*sal/250mg/d,-0.05*sal/250mg/d,+0.05*sal/250mg/d,-0.05*sal/250mg/d] Si Volumen<> 250 ->[+0.05*250*<>250,-0.05250*<>250,+0.05250*<>250,-0.05250*<>250] Corazon: Diástole(edad/25+tiempociclo-temperaturapiel()-nrespiracionesciclo(tiempociclo[]));

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Dormir(tiempociclo[1]); Sístole(edad/25+tiempociclo-temperaturapiel()-nrespiracionesciclo(tiempociclo[])); Dormir(tiempociclo[3]); Saltar Corazon; Donde las funciones temperaturapiel() y nrespiracionesciclo() nos calculan la temperatura de la piel y cuantas veces se ha respirado durante un ciclo y nos lo reducen a la tiempo que se necesita tardar la diástole y la sístole.Todos lo valores que hay por medio son valores médicos medios que indican la variación en el tiempo medio de ciclo por cada unidad de paso (por ejemplo la diferencia es de 0.05 unidades de tiempo entre tener 30IMC y 40IMC a la hora de una pulsación cardiaca. Estos datos no variables fueron facilitados por la Facultad de Medicina de la Universidad de Valencia, entregados al alumno el 24 de Marzo del 2008. Estos errores según nos cuenta la universdad son del 8*10^-8 por lo que es un error que se tendrá en cuenta a la hora de calcular el error final de la aplicación. Con todos estos datos tenemos el sistema cardiaco, pero ahora necesitamos hacer pruebas para ver como funciona mediante las variaciones. Para ello se ha implementado una aplicación en C++ que recoge el corazón estándar y que se puede introducir datos vía Web. El aspecto del programa es el siguiente:

Es una aplicación que se recoge en 4 pasos muy importantes. Vamos a describirlos brevemente: -Recogida Electrocardiograma: Al hacer en esta opción teniendo un máquina para realizar la prueba del mismo nombre podemos recoger los datos en tiempo real a los que se sacarían en la prueba del electrocardiograma. Al abrirse en la pantalla Web se indicará los pasos que debe seguir el paciente (este en reposo, sentado, ande, etc..) y saldrán las señales del electrocardiograma en el propio PC.

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- Planteamiento: Obtención de Datos Cardiacos

Pero para entender el primer punto de nuestra aplicación debemos entender que es un electrocardiograma. El electrocardiograma es un procedimiento sencillo y rápido que registra la actividad eléctrica del corazón. Se utiliza para medir el ritmo y la regularidad de los latidos, así como el tamaño y posición de las aurículas y ventrículos, cualquier daño al corazón y los efectos que sobre él tienen las drogas.

El electrocardiograma se usa principalmente para detectar posibles alteraciones

del corazón, aunque un uso que no le ha dado la medicina es el de simular el corazón del paciente con esos datos. Actualmente se usa para detectar si una persona padece sobre todo algún tipo de arritmia o si alguna fase de sus latidos dura mucho más que con la otra.

Los datos que podemos obtener de un electrocardiograma son:

- Número medio de pulsaciones por minuto: En cualquier estado, ya sea descansando, andando, haciendo deporte extremo, asustado, etc.

- Duración de la Fase Sístole y de la Fase Diástole: Este dato es interesante ya que es uno de los que mas interactúan a la hora de los datos de nuestra aplicación.

- Comportamiento de nuestro cuerpo ante ciertas reacciones: Ya sean físicas o Psíquicas.

- Intensidad Eléctrica con la que palpita el corazón en cada uno de los casos anteriores: Medida en Amperios.

- Obtención del número de respiraciones por minuto: ya que por regla general se suele usar mayor respiración cuanta mayor actividad física se realiza.

- Cambios de Temperatura en la Piel: También importantes a la hora de la realización de cualquier proyecto.

Como observamos se obtienen la mayoría de las variables externas que necesitamos mediante una sola prueba. De las pruebas de electrocardiograma sólo mencionar que se deben realizar en una consulta clínica especializada y que usan los diversos aparatos para medir todas estas características.

- Electrodos, que son los conductores que ponen en comunicación los polos de un

electrolito con el circuito.

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Electrocardiógrafo: consta de un galvanómetro, un sistema de amplificación y otro de registro en papel milimetrado. En nuestro caso el Electrocardiógrafo es nuestro propia aplicación en el PC.

¿Cómo se conectan?: Se conectan los electrodos s en el tórax, brazos y piernas para que se puedan obtener después de amplificarlos, un registro de estas descargas eléctricas (que están transmitidas por los tejidos corporales desde el corazón hasta la piel) dando lugar al electrocardiograma. Una vez explicado el sistema de entrada del electrocardiograma observemos algunas capturas de pantalla de nuestra aplicación explicando brevemente:

Son 6 pruebas las que hace el simulador y cada una de ellas tiene una duración de 10 minutos medidos, menos las 2 últimas que son de 3 minutos solamente. Como podemos observar se muestra la gráfica online con un retardo menor a 0.5seg, pero esto no influye para nada en la toma de datos. Como vemos a los lados tienen los datos que hemos mencionado que se recogerían anteriormente. Si observamos que los resultados de una prueba han salido mal, siempre se pueden repetir. Las gráficas que se forman en la Web se forman mediante una script de dibujo implementado en AJAX 2.1, siguiente los principios básicos de Niquist. Las pruebas son: Estado de Reposo: Es decir sin realizar el menor esfuerzo físico Sentado:Estar sentado sin realizar la menor actividad. Andando: Andar al ritmo normal Paso Rapido: Andar más rápido de lo normal

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Correr : Correr a un ritmo constante. Sprint : Máxima velocidad posible.

Como mención especial en ciertas ocasiones ocurren eventos para detectar el cambio de las pulsaciones ante un inesperado previsto. Por ejemplo normalmente en cualquier parte de la simulación puede sonar cualquier sonido estridente que desorienta e desconcentra a la persona que esta sometiéndose a la prueba. Se podrían poner aspectos gráficos pero se ha visto que en bastantes ocasiones la gente cierra los ojos.

Al final de la simulación nos sale toda la media de datosobtenidos:

Si hacemos clic sobre cada opción podemos ver las gráficas tomadas y guardadas para que las estudie el médico. Vemos que tenemos la opción de repetir la prueba. Esto sirve de si no nos fiamos realmente de los datos obtenidos por el sistema que nos repita las pruebas sumando los resultados a las anteriores. Con esto obtenemos un sistema que por cada prueba realizada reducimos un 95% adicional el margen de error.

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El resultado final de todas estos datos se graba en un fichero llamado

nombrepersona.dat que posteriormente puede luego ser abierto para su estudio o para obtener el programa asociados al Marcapasos AD-HOBP. Es un fichero que aún lo complicado de la prueba suele pesar alrededor de los 300kb por lo que es posible mantener el funcionamiento de todos los corazones de una ciudad en un simple CD.

¿Qué podemos hacer con estos datos? Bien, la respuesta la tenemos en nuestro

propio programa. Podemos modificar algunas variables que no pueden ser analizadas directamente con el electrocardiograma ya sean las arritmias o el nivel de colesterol en sangre y ver como se comporta el sistema ante dichos casos. También podemos comparar 2 sistemas y ver que pasaría si metemos el corazón en un sistema contrapuesto. Estas opciones se explican en los siguientes apartados. El error de analizar los datos que obtienen mediante el electrocardiograma se sitúa sobre un 1%. Error que añadiremos junto al que teníamos del apartado anterior.

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- Planteamiento: Simulación del Corazón

Ahora nos iremos al 2º punto de nuestro programa. Ahora que hemos obtenido todos los datos a partir del electrocardiograma podemos iniciar una simulación del sistema. Para ello nos iremos a “Iniciar Simulador Cardiaco”. Nos encontraremos con la siguiente pantalla:

Como podemos observar automáticamente se carga el .dat del usuario al sistema y observamos que se pueden modificar diversas opciones son las siguientes:

%arritmias : Sirve para determinar con que frecuencia de pulsaciones ocurre una

arritmia siendo las de valor negativo Biratreas (las de cuando falta un latido) y siendo las de valor positivo el exceso de las mismas.

Sangre: Ver como influye el tipo de sangre. Puede darse el caso que 2 pacientes

iguales pero con distinto tipo de sangre uno pueda estar vivo y el otro muerto.

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%Peso: Indica el IMC. Normalmente cuanto mas IMC posea el cuerpo mayor

problema de latidos. Con esto podemos coger que pasaría si esa persona engordara o adelgazará y que consecuencias tendría para su cuerpo.

%Colesterol: Nos indica el % de colesterol en sangre (suele venir en los análisis de

sangre esta medida). Nos ayuda a diferenciar que ocurre si tenemos un nivel de colesterol alto o bajo.

Sexo: El sexo de la persona. Esto lo podemos usar para ver si es posible transplantar

el corazón de un sexo al otro (normalmente no lo es). Deporte: Con que frecuencia esa persona hace deporte. Cuando más deporte más

habituado esta el corazón a la actividad física. Edad: La edad también hace estragos en el corazón. ¿Qué pasaría si esa misma

persona envejeciera 50 años de golpe? Con esta opción lo podríamos saber. Fumador: Con que frecuencia fuma. El tabaco suele aumentar el número de

pulsaciones por minuto, aparte de hacer la sangre más pesada. Es solamente especificarle los datos que queramos y le damos a Actualizar Datos y

obtenemos que va la simulación:

Con este sistema podemos analizar tanto si cambian las situaciones de un paciente,

como si se le tiene que transplantar el corazón a un sistema nueva para ver si es compatible:

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Hay que tener en cuenta que en este último caso es interesante ya que no es lo

mismo el sistema cardiaco de un gordo fumador que de una persona delgada y no fumadora. Si transplantáramos del chico delgado y no fumador al gordo fumador, tendríamos que el corazón no aguantaría. Vamos a ejecutar dicho caso. Imaginemos que tenemos de entrada al sistema los datos de una persona de IMC 20, no fumadora y de unos 20 años, y vamos a meterlo en un cuerpo de IMC 35, fumador diario, no hace deporte nunca, aunque del mismo sexo, sin arritmias, con el mismo tipo sanguíneo.

Con todos estos datos ya podemos obtener el programa que incluiremos en nuestro marcapasos y que en un corazón completamente sano funcionaría a la perfección como si estuviera el corazón completamente sólo. En el siguiente apartado se explicará el montaje y el desarrollo del programa del marcapasos bautizado como AD-HOBP.

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- Planteamiento: Obtención del Marcapasos AD-

HOBP (*El contenido de esta sección esta protegido y recogido en la patente 05341278910RT firmada el 8 de Julio del 2008*, por tanto se excluye su contenido al público*)

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- Pruebas: Planteamientos Teóricos (*Todos los datos relacionados con este apartado son de contenido privado y por tanto no se publicarán en este dossier*)

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- Pruebas: Preparación de las Pruebas de

Laboratorio (*Todos los datos relacionados con este apartado son de contenido privado y por tanto no se publicarán en este dossier*)

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- Pruebas: Resultados de las Pruebas de Laboratorio (*Todos los datos relacionados con este apartado son de contenido privado y por tanto no se publicarán en este dossier*)

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- Conclusiones: Resultados y Calificaciones Finales (*Todos los datos relacionados con este apartado son de contenido privado y por tanto no se publicarán en este dossier*)

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- Conclusiones: Cardiología AD-HOBP en un

futuro

(*Actualmente la cardiología AD-HOBP se sitúa en un estado de larva esperando a que el ministerio de Salud de la legislatura actual se decida a probar la experimentación con animales de mayor tamaño que las ratas. De momento la facultad de medicina de valencia se compromete a seguir la experimentación con ratones e intentando mejorar el sistema inicial propuesto por el alumno, se irán agregando notaciones a medida que se vayan haciendo avances en el proyecto*)

5 de Mayo 2009: Tras una reunión entre el alumno, profesor Pietro Manzoni y el

Sr. José Urguayo en representación del Ministerio de Salud, han acordado empezar la experimentación con Cerdos para octubre del 2010. Las pruebas se realizarán la Complutense de Madrid durante ese periodo transmitiéndose los resultados la Facultad de Informática tras la finalización de los mismos.

TRASCRIPCIÓN DE LA DEFENSA DEL PROYECTO: ESTUDIO DE CARDIOPATÍAS POR SISTEMAS AD-HOBP. (Los nombres de los profesores no aparecen para mantener su anonimato, así mismo se omite todo código programado y explicado en detalle por el alumno de acuerdo al acuerdo llegado entre la universidad y el alumno y recogido en la patente )

ALUMNO: Hola, buenos días a todos los presentes, me llamo José Manuel y estoy aquí para exponer mi proyecto final de carrera sobre el estudio del corazón y como mediante unas herramientas podemos mejorar los marcapasos actuales. Este estudio lo vamos a dividir en 2 partes. En la primera parte se explicará como podemos modificar los marcapasos actuales para que simulen lo que es el corazón de cada uno y en la segunda parte extrapolaremos dichos conocimientos para hacer funcionar el corazón de una persona en otra distinta o sea en caso de que dicha persona necesite un transplante de corazón. Dicho sistema lo he nombrado AD-HOBP, viene de AD-HOC que se tratan de redes de acceso a un punto pero hemos puesto BP de Biology Properties. Por favor en caso de que tengan alguna pregunta en algún momento de la presentación no duden en preguntarme para debatir el punto pertinente. Para empezar daremos un repaso a como funciona el sistema circulatorio para poder luego entender los pasos que hemos dado para llegar a la solución final. El corazón es un órgano vital del cuerpo humano situado en la cavidad torácica desplazado hacía la izquierda entre los dos pulmones. El corazón esta formado por músculo denominado miocardio, aparte tiene dos capas suaves interna y externas denominadas endocardio y pericardio. En el interior del corazón podemos localizar 4 cavidades que están repartidas en 2 grupos denominados aurículas y ventrículos. Como podemos observar en la diapositiva observamos que las aurículas están situadas en la parte superior del corazón y es por donde entra la sangre (en la aurícula izquierda la sangre proviene de los pulmones y la derecha proviene del resto del cuerpo). Ambas aurículas están separadas de sus respectivos ventrículos mediante un mecanismo denominado válvula. La válvula impide que una vez que la sangre pasa de la aurícula al ventrículo pueda retroceder de nuevo. Una vez la sangre esta en los ventrículos este es liberada a los pulmones o al resto del cuerpo (el ventrículo izquierdo llevará la sangre al resto del cuerpo y la derecha a los pulmones) donde existe otra válvula que impedirá el regreso de la sangre al ventrículo. Como habrán podido observar en el corazón existen 2 ciclos denominados Sístole y Diástole. Algunos doctores o cardiólogos indican que existe un periodo de reposo entre el Sístole y el Diástole pero en diversos estudios no se ha observado dicho periodo, ya que durante el Sístole se esta llenando las aurículas del proveniente de las venas.

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PROFESOR1: Por favor, ¿puede indicarnos si dichas fases se producen a la vez en las dos aurículas o ventrículos o si van alternándose? ALUMNO: Imagine que el corazón es un globo. Cuando presionamos la parte de arriba, ¿Qué ocurre?. Todo el aire de arriba se desplaza hacía abajo haciendo que la parte de abajo del globo se hinche, ahora imagine que existe un tubo de salida en el globo que se abre en el mismo momento que nosotros presionamos la parte abajo del

globo soltando la de arriba, el aire sale disparado por este tubo. El corazón es similar solamente que en la fase de la Diástole se contraen las dos aurículas haciendo que pase la sangre a sus respectivos ventrículos (p.e la aurícula izquierda a su ventrículo izquierdo). En la Sístole se contraen los dos ventrículos y debido a que las válvulas mantienen cerradas la sangre sale a las arterias, por lo que se envía la sangre a los pulmones y a los tejidos. En la sístole las aurículas dejan de estar comprimidas y reciben la nueva sangre de las venas. Si nosotros fuéramos un glóbulo rojo realizaríamos la siguiente trayectoria. Suponiendo que estamos en el ventrículo izquierdo, saldríamos por la artería aorta, mediante una Diástole, donde seríamos dirigidas a una célula para su alimentación (liberando oxigeno y alimento) una vez dada toda la vuelta volveríamos a través de las venas denominadas venas cavas y solamente existen 2 en todo el cuerpo, la superior y la inferior pero ambas desembocan en el aurícula izquierda. Se produciría una ciclo de Sístole y pasaríamos al ventrículo derecho donde mediante una Diástole pasaríamos a la arteria pulmonar que nos conduciría a los pulmones a oxigenarnos . Volveríamos de los pulmones a través de las venas pulmonares a la aurícula izquierda donde mediante una Diástole pasaríamos al ventrículo izquierdo empezando de nuevo el ciclo. PROFESOR1: ¿Entonces no existe ningún tiempo de descanso entre la Sístole y la Diástole? ALUMNO: Como he dicho antes algunos médicos piensan que existen 3 ciclos, 2 y uno de descanso aunque se puede aceptar la idea de 2 ciclos ya que los ventrículos dejan de estar contraídos al final de la Diástole. En las pruebas que hemos realizado en colaboración con el Hospital la Fe de Valencia hemos detectado que en cada persona cada periodo es distinto, dándonos una medía de que si un ciclo de pulsación dura X tiempo, la Sístole dura el 40% de ese tiempo y la Diástole o mejor dicho la Diástole más el reposo dura el otro 60% donde la Diástole dura sobre un 40% de ese 60% y el 20% restante es el tiempo de reposo donde el ventrículo deja de estar contraído. Claro esta al mencionar que en 1 minuto el número de pulsaciones puede cambiar según la actividad que estemos realizando pero los tiempos de Sístole y diástole son siempre con las mismas proporciones respecto a la duración total del ciclo o pulsación. Una vez conocemos estos datos lo primero que podríamos pensar. El corazón se asemeja algún dispositivo que haya inventado el hombre. Efectivamente se parece a la ejecución de instrucciones de un ordenador, la diferencia esta que aquí solo existen 2 o 3 ciclos y aparte no entran las instrucciones 1 a 1 (por ejemplo no entra sangre a la aurícula en una Sístole) pero podríamos decir que ejecuta las instrucciones de 2 en 2 como una CPU Dual de las que se comercializan ahora. Pero lo más increíble es que tanto la CPU como el corazón están controlados por un reloj que determina una frecuencia. En el corazón dicho reloj se le conoce como nódulo sinusal y realiza en una

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pulsación 3 señales, una para contraer las aurículas otra para contraer los ventrículos y que deje de estar contraídas las aurículas y por último una señal para que los ventrículos dejen de estar contraídos, la diferencia esta que el corazón sabe que el tercer ciclo (el de reposo) es menor que los anteriores mientras que en una CPU todos los pasos para ejecutar una instrucción (o varias) son de la misma duración. Pero existe una diferencia a favor del corazón que será usada en esta solución, mientras que en una CPU se están ejecutando/leyendo hasta 5 instrucciones en el corazón se esta ejecutando 1 (o 2 en paralelo), por lo que podemos programar un reloj donde realice 2 periodos X y un tercer periodo Y y que se vayan intercalando haciendo una secuencia infinita XXYXXYXXY…… . Pero a todo esto surge una serie de complicaciones, si cada corazón humano es distinto de los demás, ¿como conseguimos crear un aparato que nos

permita simular el comportamiento de un corazón sano, como por ejemplo el de alguno de ustedes o el mío propio? Afortunadamente existen tecnologías existentes para realizar esto. Actualmente existe un aparato denominado marcapasos que se dedica a enviar una señal al corazón en caso de que no pueda enviarla correctamente el corazón. La implantación del marcapasos se debe a arritmias (cambios en el número de pulsaciones normales en una persona) o a un debilitamiento del propio corazón (infartos o cardiopatías) donde la señal aunque llega en su momento es tan floja que el propio corazón no responde correctamente. Si comparamos el marcapasos con algún elemento que conozcamos, se asemeja al reloj de la CPU, solamente que el marcapasos puede funcionar de dos maneras, o funciona de manera prefijada, es decir, que funciona lanzando señales cada X tiempo o por el contrario se dedica a capturar las señales y entonces envía la suya para estimular el corazón. Ambos métodos tienen sus ventajas y desventajas. El marcapasos prefijado necesita de un módulo externo para regular el número de pulsaciones (subirlas en caso de realizar deporte) y por tanto es muy incomodo y puede ser peligroso, imaginemos que no subimos las pulsaciones al realizar deporte. En cambio el segundo método denominado de Demanda puede fallar en el caso de que ocurra una arritmia de pocas pulsaciones (el marcapasos piensa que la persona esta en reposo y por tanto no reacciona más veces). Por lo contrario con ambos marcapasos una persona puede hacer vida normal hasta un cierto punto. Como cualquier componente electrónico el marcapasos no esta exento de tener fallos y de cada 1000 pulsaciones suele fallar 5 en reposo absoluto, 12 en estado normal y hasta 57 en caso de estar realizando deporte. PROFESOR3: ¿Entonces nos puede indicar si este margen de error se puede mejorar? ALUMNO: Se puede, y de hecho con este estudio vamos a mejorarlo. Los marcapasos actuales no tienen en cuenta el estado de la persona sino que basan sus “latidos” o en una frecuencia prefijada. Lo que pretendemos es que el marcapasos sea independiente de la frecuencia del corazón o su frecuencia predeterminada. PROFESOR3: ¿Pero eso no daría lugar a más margen de error? ALUMNO: Al contrario, incluso lo disminuiríamos. Este nuevo “marcapasos” contiene el sistema cardiovascular completo de la persona, detecta los cambios en la persona y empieza a funcionar en función como actúa el cuerpo. Aparte el sistema es autómata y

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capaz de aprender. Cuando nosotros corremos se activan ciertos mecanismos en el cuerpo que nos indican que se debe aumentar poco a poco las pulsaciones para la realización de deporte, cuando llevamos 1 mes realizando deporte asidamente el número de pulsaciones que necesitaremos para hacerlo será menor y por tanto el marcapasos habrá aprendido de que necesita menos, esto también funciona al revés, en caso de que haga mucho tiempo que no hayamos realizado deporte, el marcapasos indicará que se necesitan más pulsaciones . En un marcapasos rudimentario se dispararía esta cifra mientras que en el nuevo marcapasos este ritmo aumentaría en medida a como se este estimulando el cuerpo. La diferencia esta que aquí no nos fiamos de las señales sinusales del corazón (lo suponemos enfermo) sino del resto del propio organismo (sudoración, respiración, señales nerviosas, etc). Para ello simulamos o creamos el propio sistema cardiovascular del corazón y cuando recibe ciertos estímulos funciona a la frecuencia que se pondría el corazón normal. Para obtener estos datos necesitamos 2 cosas, un Electrocardiograma para medir el número de pulsaciones y detectar los posibles cambios del organismo, junto con un análisis de sangre del paciente para detectar entre otras cosas, nivel de glucosa en sangre, colesterol, número de glóbulos rojos, etc. Todos estos datos se llevan a una simulación en un sistema en que con los datos del paciente obtendremos su sistema cardiaco. De ambas pruebas sale una aplicación que si introdujéramos en un marcapasos en ese mismo paciente funcionaría igual sin que tuviera el marcapasos. En las pruebas realizadas con 6 ratones de laboratorio se ha demostrado que las pulsaciones variaban en 1 en reposo absoluto, 3 en estado normal y 14 en deporte de cada 1000 pulsaciones PROFESOR4: Eso quiere decir que no esta probado en humanos, ¿no? ALUMNO: Efectivamente, este experimento no esta probado en humanos aunque su idea es al menos implantar estos sistemas en seres humanos. El problema se haya que la gente que tiene un marcapasos implantado no podrá utilizar este sistema ya que aunque realizáramos la prueba se trataría de un sistema irreal, pero ahora no hay que desesperar, hemos realizado pruebas con gente con marcapasos y si desconectamos el marcapasos es posible con las propias débiles pulsaciones del corazón obtener el sistema, eso sí a mayor riesgo de equivocación. La gente a la cual no ha sido todavía implantado el marcapasos se puede realizar la prueba, de dicha prueba obtendremos “el sistema enfermo” pero con estos datos se puede realizar una simulación donde se podrá obtener el sistema idóneo para el paciente y realizar una prueba donde obtendremos con un margen de error de un máximo del 2% el funcionamiento correcto de dicho corazón. PROFESOR1: ¿Si dicho examen se hiciera con un corazón sano se necesitaría una simulación? ALUMNO: No necesitaríamos tal simulación pues la propia prueba es el sistema del paciente. En caso de un paciente sano la diferencia que hay entre el sistema cardiaco del paciente y el obtenido no supera el 0,3% de error. Bueno ahora pasaremos a ver el conjunto de aplicaciones desarrolladas para la obtención de estos datos. El primer conjunto de programas se trata en la captura de los datos y esta bautizado como Electrograma. Podríamos meternos en el código del programa pero debido a que tenemos el tiempo limitado lo he dejado en parte, junto con la documentación del documento, pero si echaremos un rápido vistazo al seudo código que tengo aquí preparado. El programa realiza 3 actividades principales. La primera es la obtención de

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los datos, estos datos llegan al igual que la máquina del electrocardiograma. Por si alguno de ustedes no sabe que es un electrocardiograma, diremos que es la prueba que se realiza al paciente de las señales eléctricas que realiza el corazón. Se conectan al paciente unos electrodos en pecho, muñecas y tobillos y se obtienen unas gráficas como las que se representan en la diapositiva. Es importante entender dichas señales ya que el ordenador tiene que entenderlas. Cuando la línea gráfica es recta significa que estamos en un tiempo de reposo, luego ocurre una pequeña variación del sistema, en dicho periodo ocurre la Sístole y posteriormente vemos que hace una variación mayor periodo en el cual ocurre la Diástole. Para este experimento también es importante apuntar de cuanto es la variación y la duración. Por ejemplo en las siguientes variaciones son de dos corazones en reposo de dos chicos entre los 20 y los 23 años como podemos observar existen diferencias que a la hora del resultado final pueden ser bastante importantes. También es importante la altitud que alcanza ya que es la potencia de la señal que ha enviado el corazón. Todas estas gráficas llegan al ordenador que reconstruye su propia gráfica y va apuntando los datos de cada pulsación y finalmente tras obtener un gran número de pruebas que podemos determinar, aunque recomendamos mínimo 15 minutos de prueba por ensaño, obtenemos la medía de los datos y sus márgenes de error. Cuando ha terminado una prueba la aplicación espera a que estemos preparados para realizar la siguiente prueba. El orden de las pruebas es reposo absoluto, de pie, caminando, caminando rápido y corriendo. En caso de la última prueba se deja una duración máxima de 5 minutos en el caso de pacientes enfermos ya que los datos que pueden salir sean seguramente irreales. Una vez obtenidos todos estos datos se almacena un fichero .dat con estos datos (gráficas y medias). Aparte en cada prueba se almacenan de los anteriores datos, el número de veces que se ha detectado respiración, tensión, etc. Estos datos son los que usará el programa para detectar que se encuentra en ese estado. Por ejemplo, en las gráficas de los dos chicos de antes, vemos que el primer chico ha respirado de media 4 veces más por minuto que el otro y su tensión sanguínea se ha incrementado de 12 a 15 cuando se ha puesto a realizar deporte, estos datos nos sirven para la simulación y posteriormente para crear la aplicación de nuestro sistema. En resumidas cuentas esta aplicación recibe los datos de los electrodos, los procesa y finalmente los guarda para que podamos realizar una simulación de dicho sistema. La segunda aplicación es un simulador de sistemas cardiacos, aquí introduciremos el sistema que hemos almacenado en el fichero .dat y luego nos encargaremos de introducir si este paciente es sano o por lo contrario sufre alguna anomalía (arritmia o cardiopatía). Por ejemplo tenemos aquí un ejemplo para simular de un chica de 25 a 30 años que sufre arritmias en las cuales su número de pulsaciones aumenta en un número desmesurado , sino recuerdo mal unas 200 pulsaciones corriendo. En este sistema podemos indicarle todas las pruebas y comprobar si surge alguna anomalía y ver que pasaría en dicho sistema enfermo si lo gestionara un marcapasos con dicho sistema corregido. Por ejemplo vamos a indicarle en los datos de esta chica que sufre arritmias de un 35% superior a lo normal, tiene 25 años, nunca realiza deporte, es fumadora y que tiene un IMC de 22.5 y luego datos importantes como nivel de glucosa en sangre, de Co2 en el cuerpo, etc. Datos que se han obtenido a través del análisis de sangre PROFESOR1: Perdona, ¿puede indicarnos como se conoce el porcentaje de arritmias? ALUMNO: El porcentaje esta medido por los médicos por lo que ellos consideran lo normal para una persona de su edad, estatura, peso y sexo, aunque muchas veces no se

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asemeja a la verdad. En el caso de esta chica vemos que el sistema normal suponiendo un 35% superior a lo normal y aparte indicado los parámetros anteriores, si ejecutamos dicho programa… bien observará que ha mostrado unos datos. Esos datos son como debería funcionar dicho sistema en un cuerpo de dichas características, suponiendo que no existieran arritmias. Es importante fijarnos en el error que nos devuelve la aplicación ya que es posible que nos equivoquemos. Imaginemos que un médico por error mide un 55% de arritmia, si ejecutamos el programa con este porcentaje y los datos anteriores…. (el alumno introduce los datos y ejecuta la aplicación) , nos sale una ventanita que nos dice que esta persona es imposible que este viva.. No es que este enfermo el sistema sano, es que hemos puesto una arritmia demasiado alta y por tanto es difícil creer que haya alguien así vivo. Por suerte para evitar las medidas médicas, la aplicación tiene la opción de marcar que conocemos que tiene arritmia pero desconocemos el porcentaje. Si lo ejecutamos nos muestra diversos subsistemas cada uno con un porcentaje de arritmia y nos muestra cual es el más creíble respecto a los datos obtenidos. Por ejemplo en el de esta chica vemos que con un error del 0,4% esta chica tiene un 28,7% de arritmia superior a lo normal, o también tenemos que con un 0,6% lo tiene de 30,1%. Si hacemos una simulación con estos datos con una duración infinita (el alumno esta preparando la aplicación para ejecutarla). Veamos, la ejecutamos y observamos que el sistema por defecto entra en estado normal. Vemos que el cuerpo aguanta y nos devuelve unos valores del sistema idóneo, para asegurarnos que dichos datos son correctos, podemos cambiar las actividades en tiempo real y observar si se produce algún fenómeno critico, en este caso vemos que no. Al final de media el programa cuando abortamos la simulación nos devuelve el sistema idóneo a partir de lo simulado, comentándonos que con un 28,7% de arritmia superior a lo normal, su sistema ideal es 64 pulsaciones en normal y que a lo sumo debería llegar a 189 pulsaciones en deporte extremo. En caso de que haya algún dato mal colocado o que esta persona este realmente mal, por ejemplo colesterol por las nubes (el alumno introduce un 40% de colesterol superior a lo normal), vemos que si esta persona realizara deporte, nos salta una alarma, lo que querría decir que seguramente aunque esta persona tuviera el corazón sano, su colesterol le haría pasar una mala pasada. Una vez tras haber obtenido una simulación con una tasa de error muy pequeña Si exportamos estos datos entonces nos crea la aplicación que ira en el marcapasos con el sistema idóneo de esta chica y con una probabilidad de un 0,47% de que nada más arrancar el sistema existan problemas con esta persona, teniendo en cuenta que nuestro programa ha medido un 28,7% de arritmias. PROFESOR1: ¿Es posible obtener un porcentaje de error próximo al cero? ALUMNO: Cero, lo que se dice cero no. Pero en una persona sana el error es de unos 2 por 10 elevados a la -7, suponiendo que tiene todos sus parámetros normales. Cabe mencionar que el error aumenta si se aleja en positivo o en negativo el número de arritmias, nivel de glucosa, etc, pero el máximo error aceptable es de un 2% y eso ocurre con anomalías superiores al más menos 35%. PROFESOR1: ¿Entonces el error del 0,47% que usted menciona es un error globalizado a todos los estados o una media? ALUMNO: Es una media, de hecho solo necesitamos indicarle en el resultado de la simulación que nos extienda los detalles y nos aparece que en estado de reposo, el error en el caso de esta chica es de un 6 por 10 elevado a la -6, mientras que corriendo es de

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un 0,65%. Como observarán, en cualquier caso esta medía es mucho mejor que la que nos dan los marcapasos actuales donde tenemos un 5.7% de error al correr, frente a un 1,4% que hemos obtenido de máximo. Sinceramente yo pienso que reducir un 4% de error en el sistema es un gran avance. PROFESOR2: Lo es. Según con los datos que ha aportado, en este caso estaría salvando 4 personas más de las que los propios marcapasos actuales salvan. ALUMNO: Y no solamente eso. Sino que los nuevos marcapasos tienen una nueva utilidad que es la siguiente que se va a explicar. Digamos que un corazón se encuentra tan mal que ni siquiera con la respuesta de las frecuencias el corazón es capaz de responder, en este caso necesitaríamos transplantar el propio corazón por uno nuevo. Actualmente los médicos consideran un corazón apto para un paciente si se cumplen los siguientes requisitos: Primero, el corazón debe pertenecer al mismo grupo sanguíneo que el corazón enfermo. Esto quiere decir que no podemos introducir un corazón A en un sistema B o una AB en uno B. Las únicas combinaciones posibles son A en un sistema A, B en un sistema B , un AB en un sistema AB, etc. También este corazón tiene que ser completamente sano, o sea nada de colesterol extra, ni de glucosa, y que no este dañado por alguna causa (puede estar sano pero por ejemplo en un accidente de tráfico dejar de ser utilizable). También dicho corazón no puede pertenecer a una persona mayor de 45 años y su volumen no puede diferenciarse en un 5% al de la persona al que le vamos a poner el corazón. Aparte es recomendable, aunque no fundamental, que dichas 2 personas tengan una altura y peso parecidos. Con dichas restricciones …. PROFESOR3: Perdona que te interrumpa, ¿es posible colocar un corazón de una persona joven como el tuyo por ejemplo en una persona anciana de 60 o 70 años? ALUMNO: Mientras se cumplan los demás requisitos anteriores es posible, de hecho se conocen intervenciones en que personas de incluso 80 años están llevando el corazón de una persona de 30 años, aunque cabe mencionar que todos los experimentos menos sacar el sistema cardiaco de la persona están realizado con ratones. PROFESOR3: ¿Entonces se han transplantado corazón con marcapasos a algunos ratones de laboratorio? ALUMNO: Se han realizado 16 operaciones, de los cuales 15 ratones han salido adelante y 1 falleció por negligencia de la operación, nunca se llego a conectar el aparato. PROFESOR4: Y díganos, ¿Dónde se realizaron todas las pruebas? ALUMNO: Los electrocardiogramas se realizaron con pacientes del Hospital La Fe con permiso de un par de médicos del departamento de desarrollo colaboradores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Valencia. Tanto estos colaboradores como los pacientes que se realizaron los electrocardiogramas estarán en el anonimato. De los pacientes sólo conozco los datos obtenidos del electrocardiograma y análisis de sangre como su peso, altura, sexo, edad, etc. En cuanto a los ratones les puedo decir que cada uno lo hemos bautizado de un personaje de novela, por ejemplo al primero lo bautizamos como Hector Servadac de una de las novelas de Julio Verne.

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PROFESOR4: ¿Todas las pruebas se realizaron en el Hospital La Fe? ALUMNO: Los electrocardiogramas sólo. Las demás pruebas con ratones fueron realizadas en unos laboratorios facilitados por la Facultad de Medicina. Bueno si no tienen más preguntas retomaré el asunto por donde estábamos. Como habíamos comentado, todas las restricciones médicas que se ponen para transplantar un corazón hace que sea una osadía encontrar un corazón y además que dicha persona sea donante. Pues bien, esto se ha conseguido solucionar al menos en ratones. Ahora volveremos al programa de simulación anterior, pero esta vez abriremos su versión extendida. Como podrán observar, existen esta vez 2 entradas de ficheros .dat para la obtención de los datos. En la primera entrada introduciremos los datos del sistema que va a recibir el corazón y en el segundo el sistema que dona el corazón. Una vez se han introducido todos los datos empieza un conjunto de simulaciones paralelas. Lo que la aplicación realmente comprueba es si introducimos un corazón desconocido en este sistema y el marcapasos del sistema conocido, ¿aguantará?. Y viceversa, si ponemos un corazón conocido en un sistema desconocido pero al menos conocemos el marcapasos que tendrá, ¿Lo soportará el cuerpo?. Con esta aplicación se determina si un corazón conseguiría aguantar en ese cuerpo o por lo contrario se producirá un rechace. Obviamente en corazones parecidos cumpliendo a rajatabla todos los requisitos mencionados anteriormente vemos que ambos corazones son compatibles y vemos que la posibilidad de rechazo es de un 2.3%. Esto introduciendo el marcapasos que hemos programado, obviamente. En operaciones normales de corazón compatibles la posibilidad de rechazo suele ser de entre un 25% a un 45% de posibilidades de rechazo. Con este sistema podemos una vez obtenido un corazón y como su funcionamiento en el sistema el porcentaje de riesgo en una operación. Pero al incorporar un marcapasos con la conversión de ambos sistemas obtenemos el sistema “casi” ideal que debería llevar el organismo reduciéndose hasta un 50% las posibilidades de rechazo. Antes he mencionado a los ratones, se han operado 16 de ellos. En realidad lo que hicimos es coger a 16 ratones con el mismo grupo sanguíneo, cabe recordar que aunque pueden ser parámetros diferentes el grupo sanguíneo debe ser el mismo ya que sangres distintas no son compatibles. Bueno mencionaba que los 16 ratones eran del tipo A y tenían un peso y proporciones parecidas. Intercambiamos sus corazones introduciéndole 16 marcapasos cada uno con una mezcla de su sistema y del que venía. Obteniéndose que 15 de los 16 ratones vivieran sin ningún problema y que uno de ellos falleciera debido a una negligencia a la hora de la operación. Hemos dejado pasar 1 mes para haber si existía rechazo o no, de ahí que presente el proyecto ahora y no en Junio. En las operaciones con los ratones, la mínima era del 1,1% y la máxima del 4,1% de rechazo. PROFESOR2: ¿El que se murió de cuanto era el rechazo? ALUMNO: Como he mencionado antes fue una negligencia pero haber si no recuerdo mal….Un segundo que mire los resultados de las pruebas…. Vale, aquí están. El ratón que falleció fue Caramon, el ratón número 9 y se iba a intercambiar su corazón con el del número 14 que era Tirant y el riesgo de la operación era de un 3,1%. PROFESOR2: ¿Existe alguna posibilidad de que al operar se muera uno por rechazo?

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ALUMNO: Lamentablemente si, toda operación conlleva ese riesgo, pero a una persona se le anima muchísimo más si se le menciona que la operación tiene un 96 o 97% de éxito. PROFESOR1: ¿Y cuando se arriesgará a probarlo en personas? ALUMNO: Ahora mismo el estudio esta pausado, hay que revisar ciertas partes del código y luego hay que pedir permiso para que primero se haga en cerdos. Posteriormente se hará en humanos. Ahora mismo el estudio y las pruebas no continuarán hasta que yo no lo estime conveniente, aunque espero que sea pronto ya que conozco personas, como mi tío paterno que dichas medidas le vendrían bien. Pero si hacemos un análisis temporal estaríamos hablando entre 6 meses y 4 años para que este completamente terminado. PROFESOR1: ¿Pero hará público el estudio o cuando ya este en fase de aplicarse verá la luz? ALUMNO: Haré pequeñas menciones a través de Internet, el resultado completo del estudio no puedo publicarlo aunque lo tenga patentado ya que aquí lo desarrollarían a través de los principios que yo he razonado, pero de ahí a anunciar que se ha hallado la solución definitiva queda un buen trecho Aunque eso sí, publicaré en parte el contenido de este estudio para animar a todas aquellas personas que estén en lista de espera un transplante de corazón o necesiten un marcapasos, aunque se que la espera vaya a ser tormentosa .Bueno ahora si todavía disponemos de tiempo….

El Alumno se pone a explicar al profesorado que es lo que realiza el código en profundidad, lo único que podemos mencionar con permiso del alumno y de la facultad de Informática es que la aplicación consta de 3 partes que trabajan a día de hoy lentamente y costosamente en recursos, se menciona también que la duración media de cada programa es: 1 hora para la prueba del electrocardiograma, 20 minutos para la simulación del cuerpo sano y 25 minutos para la comparativa de sistemas cardiacos. En las últimas líneas se transcribirá el final de la defensa. PROFESOR1: Veamos ha implementado una solución informática para darle intentar darle solución y una nueva vida a los miles de nuevos enfermos cardiacos que se producen cada año en Europa y me ha llamado bastante la atención que este proyecto se sale mucho de donde usted estaba realizando las prácticas de empresa, aunque bien su profesor de prácticas ha sido el mismo, me preguntaba que diferencia podía haber entre la telefonía y este proyecto. ALUMNO: No se si se ha dado cuenta pero tanto el nombre de este proyecto como el que figura en la patente la palabra “AD-HOBP”. Peculiar nombre, ¿verdad?. PROFESOR1: Se asemeja a la comunicación punto a punto llamada AD-HOC, utilizada sobre todo en redes Wifi. ¿Existe alguna relación? ALUMNO: Pues justamente lo es todo y no lo es. Veamos mejor me explico. (El alumno tira unas diapositivas atrás). Como hemos explicado antes en la prueba del electrocardiograma además de medir las pulsaciones del corazón medimos datos como

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la sudoración, las señales nerviosas, el ritmo de respiración etc. ¿Para que todos estos datos? Es simple, aunque el marcapasos detecte las frecuencias cardiacas del corazón, esto no es suficiente para indicarnos el estado externo del corazón. ¿Cómo conoce el corazón este estado? Bien, no se si se fijaron bien estas piezas mucho más pequeñas que 1 moneda de 1 céntimo son transistores. Estas envían cada vez que ocurre alguna alteración en su campo su correspondiente señal. Existe un impulso de respiración, la radio le envía una señal al marcapasos indicándole que ha ocurrido un evento en su campo. Que el cuerpo empieza a sudar, esto se detecta por un cambio de temperatura hormonal, que el transistor detecta y envía su correspondiente información. Como en los sistemas AD-HOC, este punto se da a conocer a los demás enviando señales de invitación y aceptación a todos aquellas tarjetas de red, puntos de acceso a terceros que haya en un radio cercano. En este caso estos transistores no envían invitaciones, sino información al único sistema cercano, el marcapasos. PROFESOR1: ¿Entonces por que el BP de HOBP? ALUMNO: Viene de Biology Properties, ya que estamos aplicando una técnica informática a tema relacionado con la Biología. PROFESOR3: Yo tengo otra pregunta. Se ha hablado del aspecto del proyecto pero no el por que piensa que este proyecto puede salir rentable a nivel de la sociedad. ¿Por qué decidió hacer este proyecto? Y lo más importante. ¿Qué es lo que espera conseguir de él? ALUMNO: Es extraño, ahora que lo menciona yo también me hago la misma pregunta. ¿Para superarme? ¿Para hacer lo nunca visto? ¿Por dinero? ¿ Por fama? Puede… ¿A quien no le gusta tener más dinero y más con los tiempos que corren últimamente? Pero el proyecto no es más para mí que la culminación de 5 años de carrera donde realmente la mejor lección que puedes aprender es la siguiente: Mucha gente ve al informático como el tipo raro que puede ser realmente, aunque eso no es cierto, hay muchos excelente informáticos que han decidido hacerlo como su medio de vida. Os voy a ser sincero, desde hace un tiempo yo no veo la informática como mi medio de vida, pero no por que no me guste, sino por que la gente ha cambiado tanto el concepto de informática que entre tanta gente que mal utiliza la informática aquí incluyo tanto los delitos como pueden ser Robos Informáticos, Estafas Bancarias, Pedofilía, etc como aquellas personas cuya manera de engancharse de por vida a la máquina han creado la nueva moda que yo llamaría “Informático Marginal”. Creo que lo más importante es que la máquina no te controle a ti, sino tú a la máquina. Ahora debido a que es lo que mejor se me da pienso dar provecho de ello de la mejor manera que pueda. PROFESOR3: Ya pero eso no responde a la pregunta que nos atañe. ¿Por qué decidió hacerlo y que espera de él? ALUMNO: Pues sinceramente tengo realmente mis dudas de porque empecé hacerlo. Al principio la idea se me ocurrió en la asignatura de Informática Médica, pues vi que no se había realizado todavía ningún avance relacionado con el corazón. Pero hubo un detalle en el que me percaté mucho después y aunque no estoy seguro pudo influenciar en esta decisión. Bueno en realidad no fui yo el que se percató, fue una de mis amigas

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PROFESOR3: ¿Y cuál es? ALUMNO: Hace unos años, en el instituto conocí a una chica que estaba muy enferma del corazón. Nunca supe a ciencia cierta la gravedad de su enfermedad aunque tampoco creo que si se lo hubiera preguntado me lo hubiera respondido. Éramos grandes amigos, desconozco donde esta ahora ya que llevamos unos años peleados, supongo que será una artista famosa. Hay mucha gente que piensa que me siento culpable por lo que pasó y que inconscientemente decidí realizar el proyecto. Posiblemente esa sea la razón por la que haya hecho el proyecto aunque yo realmente mi idea inicial de este proyecto es hacer algo difícil e irrealizable y se me ocurrió la idea cuando estaba estudiando la asignatura de Bioinformática. Mucha gente podría entender que quiero salvar el corazón de una antigua amiga, desconozco realmente si los sentimientos se guardan en el cerebro o en el corazón, pero no dudo que en una pequeña parte eso puedo influenciar. PROFESOR3: ¿Entonces la idea es ayudarla?¿ Sabes que en caso de ser aprobado por el gobierno español podrías salvar vidas humana? ALUMNO: Realmente dudo que se fíe de mi experimento y más si va dentro de su cuerpo. Supongo que la ayudaría llegado el caso siempre con el completo acuerdo de las autoridades españolas o europeas. Entiendo que con este experimento se puedan salvar vidas humanas, de hecho la aplicación final del proyecto completo es que se puedan, en principio el proyecto se centraba en poder simular el comportamiento del corazón para su mejor estudio y comprensión pero llegó un momento en que nos dimos cuentas que esto tenía salida médica al exterior. Pensándolo detenidamente yo creo más que lo hice por la fama y no por salvar vidas humanas. PROFESOR3: ¿Cuáles son entonces los planes de futuro que hay para este proyecto? ALUMNO: De momento el Ministerio de Salud tiene prevista una reunión los días 12 y 13 de Febrero para discutir si estos cambios son viables y si se aprueba la experimentación con cerdos. De momento por lo que sabemos los corazones de las ratas no son muy complejos y no existen diferencias significativas entre las pulsaciones de las distintas ratas, veremos si en cerdos, donde ya se aprecian mucho más las diferencias entre ratas y cerdos si se nota ya este cambio. Si esta experimentación sale adelante, entonces posiblemente a finales del 2010 ya se empiece a probar con primates, los seres más próximos al hombre donde ya podremos comprobar a un 99% si los marcapasos que hemos diseñado son una posible solución a la mayoría de las dolencias cardiacas de hoy en día.

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