El reciente informe sobre las «10 tecnologías emergentes más prometedoras del 2023» presentado por el Foro Económico Mundial destaca las tecnologías que prometen tener un gran impacto en nuestras vidas en los próximos 5 años. De estas tecnologías, 7 están relacionadas con el campo de la medicina.
1) Baterías flexibles
El futuro de la electrónica será flexible. El desarrollo rápido de dispositivos portátiles y pantallas flexibles requiere fuentes de energía suave y recargables de forma inalámbrica varias veces. Las baterías flexibles se utilizan ampliamente en sensores biomédicos colocados en tejidos o directamente en el cuerpo humano. Estas soluciones envían datos sobre parámetros de salud a aplicaciones móviles integradas y proveedores de atención médica, facilitando el monitoreo remoto de los pacientes. Sin embargo, todavía hay obstáculos que superar, como la eliminación segura y el reciclaje de estas baterías, así como su rendimiento y seguridad para su uso en sensores corporales.
2) Inteligencia artificial generativa
La inteligencia artificial generativa ha revolucionado nuestras vidas en apenas unos meses. Herramientas como ChatGPT pueden generar contenido nuevo y original al aprender patrones en los datos usando algoritmos complejos e inspirados en el cerebro humano. Si bien la inteligencia artificial generativa se centra principalmente en la creación de texto, programación informática y generación de imágenes, también se puede aplicar, por ejemplo, en el desarrollo de nuevos medicamentos o en la creación de planes de estudio personalizados que se adapten a las habilidades y el progreso de los estudiantes, fomentando el pensamiento crítico y estimulando la creatividad.
Un ejemplo de aplicación en el campo médico es el uso de esta tecnología para generar registros médicos electrónicos de manera fácil y rápida. Sin embargo, es importante que estas aplicaciones cumplan con los estándares éticos y de privacidad acordados para generar confianza en la inteligencia artificial generativa.
3) Virus de diseño
Los bacteriófagos son virus «buenos» que pueden infectar selectivamente y combatir bacterias peligrosas inyectando su información genética. Mediante la biología sintética, es posible reprogramar el código genético de los bacteriófagos para que las bacterias infectadas realicen tareas específicas según las instrucciones genéticas. Con la ayuda de bacteriófagos bioingenieriles, los científicos pueden alterar las funciones de las bacterias para que produzcan moléculas terapéuticas o sean sensibles a un fármaco específico.
Los bacteriófagos pueden dirigirse a especies bacterianas individuales en un microbioma complejo y potencialmente tratar enfermedades asociadas con trastornos del microbioma humano, como el síndrome urémico hemolítico (HUS). En algunos países, ya se están llevando a cabo investigaciones clínicas sobre el uso de bacteriófagos para combatir bacterias resistentes a los antibióticos o reducir su agresividad.
4) Metaverso para la salud mental
El metaverso es un entorno virtual donde las personas pueden interactuar profesional y socialmente a través de la realidad aumentada o la realidad virtual (AR/VR). Esta tecnología ofrece nuevas posibilidades, como cambiar por completo la experiencia del paciente durante una teleconsulta. Sin embargo, sumergirse en el mundo virtual también plantea riesgos desconocidos en términos de salud mental. La Organización Mundial de la Salud ya está advirtiendo sobre una epidemia de enfermedades mentales, y el uso generalizado de los teléfonos inteligentes solo ha exacerbado el problema.
Paradójicamente, las tecnologías móviles pueden ayudar en el diagnóstico y tratamiento temprano de enfermedades mentales, especialmente en áreas donde hay acceso limitado a especialistas en salud mental. La infraestructura tecnológica puede respaldar la prevención, diagnóstico, terapia, educación e investigación en este campo.
Ya existen plataformas de juegos terapéuticos basadas en la tecnología digital que se utilizan para tratar problemas de salud mental. En algunos países europeos, los médicos pueden prescribir aplicaciones móviles para ayudar a tratar la ansiedad o la depresión leve. En el futuro, se espera que estas aplicaciones se mejoren con neurotecnologías no invasivas que permitan realizar un seguimiento del estado emocional del usuario. Además, se predice que el metaverso se fusionará con neurotecnologías terapéuticas, como la estimulación directa del cerebro, para tratar la depresión resistente al tratamiento.
5) Mapas omicos
El cuerpo humano está compuesto aproximadamente por 37.2 billones de células y sigue siendo un misterio en muchos aspectos. La mapas omicos combina técnicas avanzadas de imagen con la secuenciación del ADN para mapear procesos biológicos a nivel molecular, lo que proporciona información detallada sobre la arquitectura celular y los eventos biológicos con una precisión sin precedentes.
Gracias a esta tecnología revolucionaria, se están desarrollando atlas de células a nivel molecular que detallan los procesos biológicos en humanos y otras especies. Por ejemplo, utilizando esta técnica, los científicos ya han identificado un grupo de neuronas en la médula espinal que parece ser responsable de la recuperación de las lesiones de la médula espinal. Estimular estas neuronas en ratones paralizados aceleró su capacidad para caminar nuevamente.
Entre las aplicaciones prometedoras se incluye caracterizar diferentes tipos de células cancerosas para personalizar el tratamiento, y comprender mejor los mecanismos de enfermedades complejas como el Alzheimer y la artritis reumatoide.
6) Electrónica neural flexible
Las interfaces cerebro-máquina (BMIs) se han vuelto populares en los últimos años, principalmente debido a los avances en Neuralink de Elon Musk. Según Musk, pronto podremos controlar máquinas con nuestros pensamientos. Las BMIs permiten a los sensores capturar las señales eléctricas producidas por el cerebro, y algoritmos las decodifican en instrucciones que una computadora puede entender. Estos sistemas, similares a una BMI, ya se utilizan para tratar pacientes con epilepsia y en neuroprótesis, donde las extremidades prótesis se comunican con el sistema nervioso a través de electrodos.
Sin embargo, los implantes actuales están hechos de materiales rígidos y están lejos de ser perfectos. Pero recientemente, los investigadores han desarrollado circuitos conectativos cerebrales basados en materiales biocompatibles, suaves y flexibles, capaces de adaptarse al cerebro. Las BMIs flexibles podrían proporcionar una mejor comprensión de las condiciones neurológicas como la demencia y el autismo. Los avances en la producción de materiales y la impresión de circuitos flexibles podrían acelerar el desarrollo de estas tecnologías de BMI flexibles. Si esto tiene éxito, los seres humanos podrían integrarse con la inteligencia artificial.
7) Inteligencia artificial para la atención médica
Los sistemas de salud en todo el mundo se enfrentan a graves problemas debido a la escasez de personal, los crecientes costos y los cambios demográficos. La crisis crónica en el sistema de salud solo puede resolverse si se vuelve más eficiente, mejor planifica el uso de los recursos humanos, reduce la carga de tareas administrativas para el personal y pone en práctica programas efectivos de prevención basados en la población. El futuro de las políticas de salud se basará en la planificación de procesos con apoyo de la inteligencia artificial.
Las nuevas tecnologías, incluida la inteligencia artificial, pueden mejorar la eficiencia y la capacidad de los sistemas de salud. Un ejemplo es la capacidad de emparejar las necesidades de tratamiento de los pacientes con la disponibilidad de las instalaciones, lo que permite reducir considerablemente los tiempos de espera para el tratamiento, pasando de varios meses a solo semanas en algunos casos. En Canadá, ya se está utilizando un enfoque basado en la inteligencia artificial para optimizar el acceso a la atención, y otros países han mostrado interés.
La inteligencia artificial también tiene un enorme potencial en países en desarrollo, donde existe una gran escasez de infraestructura y personal. Tecnologías innovadoras están ayudando en el diagnóstico, monitoreo y tratamiento de enfermedades. Por ejemplo, incluso un médico de atención primaria puede recibir resultados de escaneos médicos interpretados con la ayuda de la inteligencia artificial o medir diversos parámetros de salud con el uso de dispositivos médicos integrados con teléfonos inteligentes.
Además de estas 7 tecnologías, el Informe del Foro Económico Mundial también destaca el combustible de aviación sostenible, los sensores de plantas portátiles y la informática sostenible como tecnologías prometedoras en otros campos.
Referencias:
Top 10 Emerging Technologies of 2023