Durante más de 60 años, el marcapasos (el pequeño artilugio implantado en el pecho para enviar impulsos eléctricos al corazón) ha hecho su trabajo, produciendo un pequeño latido en el corazón que ellos no podrían hacer por sí mismos.
El dispositivo ha prolongado la vida de muchos pacientes (en su versión "extrema", El ECMOincluso pausa la muerte) Sin embargo, incluso el mejor de los marcapasos ignora un hecho simple: los corazones sanos no laten con tanta precisión como los metrónomos. Aceleran cuando inhalamos, desaceleran cuando exhalamos. Basado en esta variación natural llamada "arritmia sinusal respiratoria"Los científicos de todo el mundo están fabricando un marcapasos biónico.
“Los dispositivos necesitan escuchar los comentarios del cuerpo. Necesitamos herramientas más inteligentes " dados Julián Patón, profesor de la Universidad de Bristol en Inglaterra y encargado de varias investigaciones en este campo.
En una publicado esta semana en el Revista de Fisiología, Paton y sus colegas describen un marcapasos biónico que sigue los ritmos naturales del corazón, compensando los fatigados de manera más eficiente.
El dispositivo "lee" las señales eléctricas proporcionadas por la respiración de cada persona y ajusta la frecuencia cardíaca en consecuencia. En otras palabras, se adapta perfectamente al ritmo personal de cada uno.
En pruebas en ratones con insuficiencia cardíaca, el dispositivo aumenta la sangre que el corazón puede bombear en un 20% en comparación con los marcapasos tradicionales.
Muy por delante del presente
Los marcapasos actuales intentan adaptarse a los cambios de una manera bastante anticuada, con el uso de acelerómetros o sensores de temperatura corporal. Algunos dispositivos nuevos comienzan a aparecer en la respiración, pero solo se regulan en función de una "muestra" periódica de la respiración registrada. "Estamos modulando el marcapasos cibernético en torno a la respiración diferente y única que cada uno de nosotros tiene". Paton señala.
¿El corazón del marcapasos cibernético? Es una mente
El dispositivo detrás del marcapasos biónico utiliza un chip analógico basado en una red neuronal y desarrollado por el coautor del estudio. Alain Nogaret de la Universidad de Bath. En pruebas en ratones, registró la actividad eléctrica de los músculos del diafragma, que se contraen durante la respiración. El chip interpretó las señales y las tradujo en las consiguientes acciones de estimulación eléctrica de la aurícula izquierda del corazón, para hacerla latir en "cooperación" con la respiración.
La ventaja de usar un chip analógico es que no hay mediación y puede responder rápidamente a los cambios corporales: el dispositivo se puede miniaturizar al tamaño de un sello postal.
Posible progreso
Si las pruebas en humanos confirman las buenas premisas de los ratones, dice Paton, no habrá necesidad de registrar las señales del músculo diafragmático: solo integre el chip en los marcapasos existentes.
