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Ciencia biónica y enfermedad de Parkinson
Recordamos que alrededor del 1987 se llevó a la pantalla chica un filme de ciencia ficción, personificada por una familia compuesta por seis miembros, a los que se les llamó la “familia Biónica”. La trama cuenta, que tras un fatal accidente, todos quedaron discapacitados y sufrieron amputaciones de algunos de sus órganos. Pero, después de varias operaciones, efectuada usando los adelantos tecnológicos más avanzados de la época, esta familia se convierte en seres humanos mejorados, con poderes únicos, los cuales utilizan para hacer el bien. Lo que hace dos décadas fue un juego de la imaginación, hoy se ha convertido en realidad. Pues, sin convertir a una persona en “Biónica” en el presente, sus señales fisiológicas pueden ser monitoreadas contantemente, por un dispositivo portátil en forma de parche, que ayudara a los médicos, a comprender y tratar enfermedades, tales com la epilepsia, la insuficiencia cardíaca, y el Parkinson. Estos avances científicos han sido posibles gracias a grupos de investigación, que discretamente han estado tratando de desarrollar dispositivos de vigilancia en el área de la salud basados en la electrónica flexible, estirable la cual puede ser plasmada en la piel, el corazón o el cerebro. El uso de estos nuevos procedimientos tecnológicos, es sorprendente, como si fuese salido del género de la ciencia ficción, un tema que trata de elementos imaginarios futuristas, en el campo de ciencia, la tecnología, y viajes espaciales. Dae-Hyeong Kim, profesor e investigador principal de ingeniería química y biológica en la Universidad Nacional de Seúl, ha avanzado en este tema, y desde ya, está experimentando con el parche adaptable a la piel. A través de este, puede controlar electrónicamente el movimiento muscular, así como grabar y almacenar los datos en el dispositivo. Los patrones de datos, grabados y almacenados, pueden disponer cuándo se deben administrar los medicamentos a la personas, según la enfermedad que está padeciendo, sea enfermedad de Parkinson, el corazón, epilepsia y otras que este dentro del contexto cubierto por el dispositivo insertado en la piel, así como dar el debido seguimiento y tratamiento. Este importante y novedoso sistema, es el primer en su tipo, pues permite almacenar datos y habilitar la aplicación de fármacos, con un sistema de retroalimentación de ciclo cerrado. “Los datos almacenados, se utilizan para el análisis estadístico de patrones, que ayuda a realizar un seguimiento de los síntomas y la respuesta a los medicamentos”. Dicho dispositivo es supervisado personalmente por su inventor el Dr.Dae-Hyeong Kim, junto a sus colaboradores en la Universidad de Austin, Texas. El dispositivo, fabricado por MC10, integra los sensores, la memoria, y los componentes de administración de fármacos, todos hechos de nano-materiales, sobre un sustrato de polímero elástico que es suave y flexible como la piel humana. Acorde con el Dr. Kim, el equipo de investigación imprimió tres unidades en el parche: nano-membrana de silicio juntos a sensores linaje; nano-cables de cromo y oro serpentina que actúan como dos calentadores y sensores de temperatura, así como las nano-partículas de sílice porosas cargadas con fármacos. Los sensores de tensión detectan el movimiento, como temblores de Parkinson. El calentador controla la temperatura del polímero, que a su vez controla la difusión de los fármacos en la piel (calor degrada la unión física entre las nano-partículas y las drogas). Los sensores de temperatura supervisan la temperatura de la piel durante la administración de medicamentos para de esta forma, prevenir quemaduras. Lo más singular dela médico-tecnología es la memoria. Los investigadores han hecho previamente la memoria de acceso aleatorio resistivo, una clase futurística de la memoria no volátil, utilizando nano-membranas de óxido de metal. Estos dispositivos son rígidos y quebradizos. En este caso, los investigadores han hecho los dispositivos de memoria extensible intercalando tres capas de nano-partículas de oro entre nano-membranas de óxido de titanio ultra- delgadas impresas en electrodos de aluminio. El descubrimiento científico-tecnológico fue publicado en la revista Nature Nanotechnology.