Estamos cerca de tener dos corazones y uno será un Gemelo Digital. Un gemelo digital muy probablemente está presente cuando se toma un vuelo, donde cada uno de los motores tiene una copia virtual residente en una computadora en tierra.
Por Laszlo Beke
Dicho gemelo digital se actualiza constantemente con información que envían los sensores que miden el desempeño del motor y las señales del uso y del desgaste. Esos gemelos digitales le permiten a los ingenieros darle el servicio a los motores cuando estos lo requieren, en lugar de trabajar contra un rígido programa preestablecido y poder hacer mantenimiento preventivo antes que los componentes se dañen. Hoy en día su uso es cada vez más común – en el sector aeroespacial, en fabricación de autos, en construcción y planificación de manufactura. Ahora, un grupo importante de investigadores está trabajando para hacer realidad el gemelo digital del corazón humano.
Gemelo digital del corazón
Para crear el gemelo digital del corazón de un paciente se requiere que este cargue una variedad de sensores. La data proveniente de estos, a través de software especializado, se convertiría en la simulación computarizada del órgano en funcionamiento. Dicha simulación mostraría información detallada de cómo está funcionando el corazón y la forma de cómo la sangre está fluyendo internamente. Este corazón virtual sería utilizado por los médicos para ayudar en sus diagnósticos, para determinar los tratamientos necesarios y controlar como un paciente responde a dichos tratamientos.
Sensores
Serían sensores miniaturizados que le permitirían a las personas llevar encima el equipo de monitoreo a través de sus vidas cotidianas y no solamente en forma puntual en una clínica. Esto permitiría que se pueda simular el corazón en una variedad de circunstancias, incluyendo cuando caminan, duermen o suben escaleras y no esté limitado al período del examen clínico. Algunos dispositivos cardíacos ya están disponibles – pequeños electrocardiógrafos colocados en el cinturón con delgados cables conectores al pecho que permiten medir el ritmo y la actividad eléctrica del corazón – y tienden a ser utilizados por un número de días. Los gemelos digitales extraerían data de un conjunto más amplio de sensores y por un período mayor.
Parte de esto se puede hacer con productos de consumo existentes o adaptándolos, como Apps de salud en teléfonos inteligentes y rastreadores de fitness. Otros sensores, con capacidades más sofisticadas, ya están siendo desarrollados, e incluyen un escáner de ultrasonido vestible. La idea es que los transmisores que producen las pulsaciones ultrasónicas y los receptores que recogen el eco de regreso se puedan entrelazar dentro de la tela. Se estima que se podrá crear ropa que puede realizar scans del corazón y que además será lavable. La data utilizada para modelar y actualizar el corazón digital será registrada en un dispositivo recolector y subida a la Nube en intervalos y eventualmente en forma directa al centro médico.
Otras condiciones
El gemelo digital del corazón permitirá simulación del tratamiento de un individuo para otras condiciones también: predecir el posible resultado de una operación, indicar el mejor tipo de operación de acuerdo a las condiciones del paciente o cuales medicinas o chequeos son los más apropiados. En la medida que un mayor número de pacientes tengan sus gemelos digitales del corazón analizados, Aprendizaje de Máquina puede ser utilizado para estudiar los resultados. Esto hará al sistema más preciso y ayudará con los casos poco usuales que deba enfrentar el médico diagnosticador.
Gemelos Digitales para muchos usos
Los gemelos digitales cubren muchos terrenos adicionales: cepillos de dientes, semáforos, iluminación para tiendas y fábricas, la acústica de un auricular hasta toda la red ferroviaria de un país. Hasta los seres humanos están desarrollando alter egos, en la NFL están planificando diseñar avatares electrónicos para cada jugador. Estos Gemelos Digitales son mucho más que réplicas del original y gracias a la multitud de sensores y de conexión inalámbrica, están íntimamente ligados a sus equivalentes físicos y producen océanos de data en forma diaria. Algunos incluso, duplican la historia del original. Los entrenadores en deportes podrán hacer simulaciones prediciendo cuando un atleta puede lesionarse y ajustando las rutinas de entrenamiento con el fin de evitar problemas.
Las copias digitales habilitarán todo tipo de algoritmos de Inteligencia Artificial para reconocer objetos y rostros, entender el lenguaje hablado e incluso distinguir olores. También posibilitarán nuevos modelos de negocios. Como ejemplo, en el caso de maquinaria pesada, si su uso y desgaste puede ser medido en detalle, convendrá más alquilarlo por las fracciones de tiempo requeridas o comprarlo?
Estos “mundos espejo” son una nueva dimensión de la vida humana basada en y alimentada por data y será la base para la creación de una nueva economía de la Data. Esto requerirá nuevos mercados, instituciones, infraestructura, negocios e incluso arreglos geopolíticos
Se hace referencia a Digital twins of hearts could help diagnose and treat cardiac disease y A deluge of data is giving rise to a new economy. También aparece en mi blog http://bit.ly/2w0oQtG.