El aire inhalado y exhalado, los latidos del corazón, las articulaciones, los chasquidos de la mandíbula, el proceso de digestión de los alimentos... El cuerpo humano genera durante su funcionamiento un gran número de sonidos que resultan normales en la mayoría de las ocasiones pero que, de forma excepcional, pueden ser indicativos de algún problema de salud.

Las variaciones que sufren estos sonidos, incluso cuando se registran de una forma sutil, pueden mostrar disfunciones en el comportamiento del cuerpo e indicar la necesidad de tratamientos y hasta de intervenciones quirúrgicas urgentes.

Para realizar una lectura adecuada de estos sonidos los facultativos cuentan con aparatos de escucha como estetoscopios que les ayudan a interpretarlos de forma adecuada. A pesar de su utilidad, estos dispositivos no permiten realizar un seguimiento continuo y longitudinal de las señales, y su uso se restringe a entornos controlados.

Monitorización continua

Para salvar estas situaciones, un grupo de investigadores de la Universidad Northwestern de Chicago ha desarrollado un sistema de dispositivos portátiles blandos y miniaturizados que se adhieren a la piel para realizar una monitorización continua de estos sonidos corporales, con independencia de la región del cuerpo en la que se ubiquen.

Se trata de una red de detección acústico-mecánica inalámbrica de banda ancha que es capaz de proporcionar información sobre procesos que incluyen movimientos lentos dentro del cuerpo, como actividad digestiva, sonidos respiratorios y ciclos cardíacos, con una precisión clínica y sin perturbaciones ambientales.

El sistema, tal y como recoge la revista Nature Medicine¹, puede realizar un mapeo espacio-temporal de la dinámica de los procesos gastrointestinales y el flujo de aire dentro y fuera de los pulmones.

Especialmente indicado para bebés

Aunque este sistema es apto para cualquier rango de edad, sus características lo hacen especialmente útil para monitorizar el flujo de aire respiratorio restringido y la motilidad intestinal de bebés recién nacidos, y para evaluar la función pulmonar regional en pacientes que se han sometido a una cirugía torácica.

Este sistema de detección acústico-mecánica de banda ancha puede ayudar, además, a mitigar la inestabilidad cardiorrespiratoria y a controlar la progresión de la enfermedad en los pacientes a través de la monitorización continua de las señales fisiológicas, tanto en un entorno clínico como fuera de él.

Los investigadores probaron estos dispositivos en 15 bebés prematuros con trastornos de la motilidad respiratoria e intestinal y en 55 adultos, incluidos 20 con enfermedades pulmonares crónicas, y ofrecieron resultados óptimos.

Ventajas sobre otros aparatos

A diferencia de los estetoscopios convencionales y digitales, que deben colocarse en diferentes partes del tórax para escuchar las distintas zonas de los pulmones, este sistema permite monitorizar y estructurar los sonidos corporales de forma presencial o remota, es decir, en el hospital o en el hogar. El objetivo es ofrecer una evaluación inalámbrica continua y de gran precisión de la salud del paciente para poder adoptar las decisiones clínicas adecuadas.

La ventaja de este sistema es que permite escuchar y comparar de forma simultánea diferentes regiones de los pulmones para ofrecer una visión sincronizada, continua y dinámica de la salud pulmonar.

El sistema se compone de varias parejas de micrófonos digitales y acelerómetros de alto rendimiento. Al adherirse suavemente a la piel los dispositivos crean una red de detección integral no invasiva que captura los sonidos y los correlaciona con los procesos corporales. De esta forma el sistema registra de una forma espacial y acústica cómo fluye el aire en, a través y fuera de los pulmones; cómo cambia el ritmo cardíaco en los estados de reposo y activo, y cómo los alimentos, los gases y los fluidos discurren por el aparato digestivo.

La discriminación de los sonidos ambientales y del resto de los ruidos corporales se realiza a través de un algoritmo específicamente diseñado para esta función.