15
Conae y programa 2mp TECNOLOGIA DE IMAGENES TE Imágenes satelitales: Una mirada desde el espacio Imágenes médicas: Salvar vidas a distancia con las tecnologías modernas La IGN: Cartografía del territorio argentino

Revista issu testa lisandro

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: Revista issu testa lisandro

Conae y

programa 2mp

TECNOLOGIA DE IMAGENESTE

Imágenes satelitales:

Una mirada desde el espacio

Imágenes médicas:

Salvar vidas a distancia con las tecnologías modernas

La IGN:

Cartografía del territorio argentino

Page 2: Revista issu testa lisandro

INDICE IMAGEN MÉDICA

Introducción ……………………………………………...Pág. 1 Tecnología en las imágenes medicas…………………Pág.2,3,4 Los servicios de las imágenes medicas……………….Pág. 6 La informática biomédica……………..…………………Pág. 6

IMAGEN 3D

Ultrasonido en 3d….…………………………... Pág. 5 LAS IMÁGENES SATELITALES

Introducción….……………………………………..……Pág. 7 Las primeras imágenes satelitales….…………………Pág. 7 La Conae….……………………………………………...Pág. 8 El ING….……………………………………………….…Pág. 9 Sistema de información geográfica….……...…………Pág. 10 Programa 2mp….…………………………..……………Pág. 10 Teledetección…………………………………………………………..Pag.11 Orbitas polares y geoestacionaria……………………………..pag.12

Page 3: Revista issu testa lisandro

IMAGEN MÉDICA Se llama imagen médica al conjunto de técnicas y procesos usados para crear imágenes del cuerpo humano, o partes de él, con propósitos clínicos (procedimientos médicos que buscan

revelar, diagnosticar o examinar enfermedades) o para la ciencia médica (incluyendo el estudio de la anatomía normal y función).

Como disciplina en su sentido más amplio, es parte de la imagen biológica e incorpora la radiología, las ciencias radiológicas, la endoscopia, la termografía médica, la fotografía médica y la microscopía (por ejemplo, para investigaciones patológicas humanas). Las técnicas de medida y grabación, que no están diseñadas en principio para producir imágenes, tales como

la electroencefalografía (EEG) y la magnetoencefalografía (MEG) y otras que sin embargo producen datos susceptibles de ser representados como mapas (pues contienen información relacionada con la posición), pueden considerarse también imágenes médicas.

En el contexto clínico, la imagen médica se equipara generalmente a la radiología o a la "imagen clínica" y al profesional de la medicina responsable de interpretar (y a veces de adquirir) las imágenes, que es el radiólogo. La radiografía de diagnóstico designa a los aspectos técnicos de la imagen médica y en particular la adquisición de imágenes médicas. El radiógrafo o el tecnólogo de radiología es responsable normalmente de adquirir las imágenes médicas con calidad de diagnóstico, aunque algunas intervenciones radiológicas son desarrolladas por radiólogos.

Page 4: Revista issu testa lisandro

TECNOLOGIAS EMPLEADAS EN LAS IMÁGENES MÉDICAS

Imagen de resonancia magnética (MRI) Un instrumento de imágenes por resonancia magnética (Scanner MRI) usa imanes de elevada potencia para polarizar y excitar núcleos de hidrógeno (protón único) en moléculas de agua en tejidos humanos, produciendo una señal detectable que está codificada espacialmente produciendo imágenes del cuerpo. Resumiendo, MRI implica el uso de tres clases de campos electromagnéticos: un campo magnético estático muy fuerte para polarizar los núcleos de hidrógeno, llamado el campo estático, de un orden de unidad de teslas; un campo variante (en el tiempo, del orden de 1 kHz) más débil para la codificación espacial, llamado el campo de gradiente; y un campo de radio-frecuencia débil para la manipulación de los núcleos de hidrógeno para producir señales medibles, recogidas mediante una antena de radio-frecuencia. Como CT, MRI crea normalmente una imagen 2D de una "rebanada" delgada del cuerpo y por tanto es considerada una técnica de imagen tomográfica.

Medicina nuclear En medicina nuclear se usan imágenes captadas mediante cámaras gamma o PET/TAC para detectar regiones de actividad biológica que a menudo se asocian con enfermedades. Al paciente se le administran isótopos efímeros como el 131I. Estos isótopos son absorbidos por regiones biológicamente activas del cuerpo, tales como tumores o fracturas de los huesos.

Page 5: Revista issu testa lisandro

Tomografía por emisión de positrones (PET) La tomografía por emisión de positrones (PET) se usa generalmente para detectar ciertas enfermedades del cerebro. Similarmente a los procedimientos de medicina nuclear, un isótopo de vida media corta, como el 18F se incorpora a una sustancia metabolizable por el organismo (como la glucosa), la cual es absorbida por un tumor o un grupo celular de interés. Los muestreos usando PET son a menudo mostrados en paralelo a muestreos de tomografía computada, los cuales son realizados por el mismo equipo sin movilizar al paciente. Esto permite que los tumores detectados por muestreo con PET puedan ser vistos con referencias anatómicas provistas por el muestreo de la tomografía computada.

Radiografía de proyección

Más conocidos comúnmente como rayos x, los radiógrafos se usan a menudo para determinar el tipo y extensión de un fractura, y también para detectar cambios patológicos en los pulmones. Con el uso de medios de contraste radio-opacos, tales como el bario, también pueden servir para visualizar la estructura del estómago y los intestinos; esto puede ayudar a diagnosticar úlceras o ciertos tipos de cáncer de colon.

Ultrasonido La ultrasonografía médica utiliza ondas acústicas de alta frecuencia de entre dos y diez megahercios que son reflejadas por el tejido en diversos grados para producir imágenes 2D, normalmente en un monitor de TV. Esta técnica es utilizada a menudo para visualizar el feto de una mujer embarazada. de los órganos abdominales, corazón, genitales masculinos y venas de las piernas. Mientras que puede proporcionar menos información anatómica que técnicas como CT o MRI, tiene varias ventajas que la hacen ideal test de primera línea en numerosas situaciones, en particular las que estudian la función de estructuras en movimiento en tiempo real.

Page 6: Revista issu testa lisandro

Tomografía

La tomografía es un método de imagen de un sólo plano, o corte, de un objeto, que da como resultado un tomograma. Hay varios tipos de tomografía:

Tomografía lineal: es la forma básica de tomografía. El tubo de rayos-X se mueve sobre el paciente desde un punto "A" a uno "B", mientras que el "casete holder" (o "bucky") se mueve simultáneamente debajo del paciente del punto "B" al "A." El fulcrum, o punto pivote, se establece en el área de interés. De esta manera, los puntos sobre y bajo el plano focal se difuminan, por un mecanismo semejante a aquél por el que el fondo se desenfoca cuando se mueve la cámara siguiendo un coche en movimiento al hacer una fotografía. Ya no se utiliza y ha sido reemplazado por la tomografía computerizada.

Poli-tomografía: era una forma compleja de tomografía. En esta técnica, se programan

un número de movimientos geométricos, tales como hipocicloidales, circulares, figura en 8, y elípticos. Philips Medical Systems produjo uno llamado el 'Polytomo'. No se desarrolló más, y fue reemplazado por la tomografía computerizada.

Zonografía: es una variante de la tomografía lineal, donde se utiliza un movimiento de arco

limitado. Todavía es utilizada en algunos centros para visualizar el riñón durante un urograma intravenoso (IVU).

Ortopantomografía (OPT): El único examen tomográfico común en uso. Hace uso de

un movimiento complejo para permitir el examen radiográfico de la mandíbula, como si fuera un hueso plano. A menudo es referenciada como un "Panaray", pero es incorrecto, ya que éste es una marca comercial de un equipo de una compañía específica.

Tomografía computarizada (TAC o TC):

(Artículo principal: Tomografía axial computarizada):

una exploración CT, también conocida como una exploración TAC(Tomográfica Axial Computarizada), es una técnica digital que produce una imagen 2D de las estructuras de una sección delgada transversal del cuerpo. Utiliza rayos X. Los aparatos más modernos utilizan la técnica de TC helicoidal, en la que la mesa con el paciente se va desplazando al mismo tiempo que se realiza la imagen: de este modo la exploración se realiza más rápido y son posibles las reconstrucciones multiplanares y tridimensionales. Tiene una dosis de radiación ionizante mayor que la radiografía de Proyección, lo cual hace que las exploraciones repetidas deban ser limitadas.

Page 7: Revista issu testa lisandro

El ultrasonido 3D

El Ultrasonido de 3d es una técnica de ultrasonido, usada frecuentemente durante el embarazo, que provee imágenes tridimensionales del feto.

Hay distintos modos de escaneo en ultrasonido médico y obstétrico. El modo de diagnóstico estándar es el escaneo en 2D.1 En el escaneo fetal 3D en vez emitirse ondas de ultrasonido en línea recta, estas se envían en distintos ángulos. Los ecos que rebotan son procesados por un sofisticado programa de computadora, resultando en una imagen reconstruida del volumen de la superficie del feto o sus órganos internos, muy parecida a la manera en que la máquina de Tomografía axial computarizada construye una imagen con múltiples tomas de rayos X. Los ultrasonidos 3D permiten ver el ancho, el alto y la profundidad de las imágenes de la misma manera que una Película 3-D, pero no se muestra movimiento.El ultrasonido 3D fue desarrollado primero por Domenica Padilla y Stephen Smith en Duke University en 1987.2

El uso clínico de esta tecnología es un área de intensa actividad en investigación, especialmente en el escaneo de anomalías del feto3 4 5 pero también su uso se ha popularizado ya que se ha demostrado la mejora en la vinculación feto maternal.6 Los ultrasonidos fetales 4D son similares a los escaneos 3D , con la diferencia asociada al tiempo: 4D permite una imagen tridimensional en tiempo real, en vez de una delatada debido al retraso asociado con la construcción de la imagen computarizada, como en un ultrasonido clásico tridimensional.

Si el sistema es usado solamente para usos obstétricos, la energía del ultrasonido es limitada por el fabricante debajo de los límites de la FDA para ultrasonido obstétrico, ya sea de 2, 3 o 4 dimensiones. El límite de la FDA para ultrasonidos obstétricos es de 94 Milivatio/cm2.7 ) Mientras no haya evidencia concluyente de efectos nocivos de ultrasonidos 3D sobre fetos en desarrollo, existirá cierta controversia sobre su uso en situaciones no médicas.

Page 8: Revista issu testa lisandro

LOS SERVICIOS DE IMÁGENES MÉDICAS

Ésta es un área especializada de servicio y reparación de equipos médicos, que es distinta del campo biomédico, aunque un hospital con su propio grupo de servicio puede incluirlos en el departamento de biomedicina.

Antes sólo había dos maneras de estudiar en este campo. Una era aprendiéndolo en el ejército, y la otra era la enseñanza en el trabajo (en inglés: OJT, on-the-job training) por parte del fabricante. Pero desde los años 80, han ido surgiendo varios centros de enseñanza independientes. Uno de ellos es el RSTI.

Hay varios medios de empleo en este campo. Trabajar para el departamento de servicio del fabricante (OEM), trabajar para un hospital (interno), y trabajar para un proveedor independiente (outside). Los puestos más estables son con el fabricante o en el hospital.

LA IFORMATICA BIOMEDICA La Informática Biomédica es una disciplina emergente que ha sido definida como el estudio, desarrollo e implementación de estructuras y algoritmos para mejorar la comunicación, comprensión y manejo de la información médica. El objetivo final de la informática biomédica es la combinación de datos, conocimiento, y las herramientas necesarias para aplicar estos datos y conocimientos en el proceso de toma de decisiones, en el momento y lugar en que es necesario tomar una decisión. El énfasis en las estructuras y algoritmos necesarios para manipular la información diferencia la Informática biomédica de otras disciplinas médicas en las cuales el contenido de la información es lo primordial.

Page 9: Revista issu testa lisandro

LAS IMÁGENES SATELITALES

Una imagen satelital o imagen de satélite se puede definir como la representación visual de la información capturada por un sensor montado en un satélite artificial. Estos sensores recogen la información reflejada por la superficie de la Tierra que luego es enviada de regreso a ésta y que procesada convenientemente, entrega valiosa información sobre las características de la zona representada.

LAS PRIMERAS IMÁGENES SATELITALES

La primera imagen satelital de la tierra fue tomada el 14 de agosto de 1959 por el satélite estadounidense Explorer 6. La primera fotografía satelital de la luna fue tomada por el satélite soviético Luna 3 el 6 de octubre de 1959, en una misión para fotografiar el lado oculto de la Luna. La canica azul, fue tomada en el espacio en 1972, esta fotografía se volvió muy popular en los medios de comunicación y entre la gente. También en 1972 los Estados Unidos comenzaron con el programa Landsat, el mayor programa para la captura de imágenes de la tierra desde el espacio. El Landsat 7, el último satélite del programa, fue enviado al espacio en 1999.

En 1977, se obtiene la primera imagen satelital en tiempo real, mediante el satélite KH-11.

Todas las imágenes satelitales obtenidas por la NASA son publicadas por Observatorio de La Tierra de la NASA y están disponibles para el público.

Page 10: Revista issu testa lisandro

LA CONAE

La Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE) es una organización estatal argentina dependiente del Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios de ese país.

La CONAE fue creada en 28 de mayo de 1991, precedida por la Comisión Nacional de Investigaciones Espaciales(CNIE) que fue cancelada ese mismo año. Es el organismo competente para entender, diseñar, ejecutar, controlar, gestionar y administrar proyectos, actividades y emprendimientos en materia espacial en todo el ámbito de la República Argentina. Sin embargo no monopoliza todos los estudios espaciales en el país, dejando lugar a otras agencias privadas el derecho de explorar libremente el espacio.

Su misión es ejecutar el Plan Espacial Argentino, que culmina en el 2015.

Para cumplir con su misión la CONAE cuenta con información espacial generada por satélites construidos y diseñados en la Argentina. En conjunto con la empresa INVAP de Bariloche (Sociedad del Estado) y asociándose principalmente con la estadounidense NASA, provee la plataforma satelital y

la mayoría de los instrumentos de dichos satélites. Estos son controlados desde la estación terrena Teófilo Tabanera situada en la provincia de Córdoba (está prevista para antes del 2015 la creación de dos estaciones satelitales más, posiblemente en Tierra del Fuego y en la Antártida). Tal es el caso de los denominados Satélites de Aplicaciones Científicas (SAC). Más de 80 universidades, entes, organismos y empresas nacionales participan en los proyectos y actividades de este Plan Espacial.

Page 11: Revista issu testa lisandro

EL INSTITUTO GEOGRAFICO NACIONAL

El Instituto Geográfico Nacional es una de las instituciones de mayor antigüedad en el ámbito del Ministerio de Defensa, con más de 130 años de historia.

Su misión principal es representar el territorio nacional a través de la cartografía oficial y velar para que los mapas de la República Argentina que se confeccionen, ingresen o circulen en el país se ajusten a dicha cartografía oficial.

Son sus funciones también las de establecer el marco geodésico nacional y entender en todo lo relacionado con los sistemas de información geográfica, a fin de satisfacer los objetivos y políticas establecidas por el Poder Ejecutivo Nacional para contribuir a una eficaz definición y representación de la soberanía territorial Argentina.

Originalmente se concibió al Instituto Geográfico como una oficina dentro del ámbito del Ejército, funcional al proceso de expansión y ocupación del territorio de fines del siglo XIX. Hoy por hoy y, considerando a la geografía al servicio de las restantes actividades humanas, la concepción ha cambiado. Esta reconceptualización ha generado una nueva visión de un Instituto Geográfico:

Abierto e integrado institucionalmente a la Administración Pública Nacional y Provincial, al sistema científico tecnológico nacional, al mundo académico, al mundo estudiantil, al turismo, a la producción, a la comunidad toda;

Eficiente, eficaz, efectivo, técnicamente de vanguardia y contribuyendo al desarrollo del país

Brindando Información geográfica de base imprescindible para la toma de decisiones al momento del diseño y la planificación de las políticas públicas.

Esta nueva concepción más la convicción de que un instituto de estas características debía estar incorporado al sistema científico tecnológico nacional para la Defensa, fueron el puntapié inicial para que la Presidenta de la Nación, Dra. Cristina Fernández de Kirchner, sustituyera la denominación del entonces Instituto Geográfico Militar por la de Instituto Geográfico Nacional mediante la firma del Decreto Nº 554 del 14 de mayo de 2009.

Page 12: Revista issu testa lisandro

SISTEMA DE INFORMACION GEOGRAFICA

Un Sistema de Información Geográfica (también conocido con los acrónimos SIG en español o GIS en inglés) es un conjunto de herramientas que integra y relaciona diversos componentes (usuarios, hardware, software, procesos) que permiten la organización, almacenamiento, manipulación, análisis y modelamiento de grandes cantidades de datos procedentes del mundo real que están vinculados a una referencia espacial, facilitando la incorporación de aspectos sociales-culturales, económicos y ambientales que conducen la toma de decisiones de manera más eficaz, a su vez, la incorporación de un SIG debe ser escalable de acuerdo a la problemática a resolver y deben estar involucrados directivos, técnicos y analistas de la información.

En el sentido más estricto, es cualquier sistema de información capaz de integrar, almacenar, editar, analizar, compartir y mostrar la información geográficamente referenciada. En un sentido más genérico, los SIG son herramientas que permiten a los usuarios crear consultas interactivas, analizar lainformación espacial, editar datos, mapas y presentar los resultados de todas estas operaciones.

PROGRAMA 2MP

En el marco del Plan Espacial Nacional 2004-2015 se crea el “Programa de Entrenamiento Satelital para niños y jóvenes 2Mp” con el objetivo de acercar la tecnología satelital a 2 Millones de chicos. A través del desarrollo del Programa 2Mp se busca que los alumnos a partir de 8 años de las escuelas de nuestro país conozcan, tengan acceso y utilicen la información de origen satelital, y que puedan aplicarla en lo sucesivo a las actividades que desarrollan en el ámbito de su vida cotidiana. El Programa 2Mp parte de la consideración de que las imágenes satelitales constituyen una herramienta potente para ampliar el alcance de los conocimientos acerca de infinidad de temas. De esta forma se considera imprescindible que los/las alumnos/as que se están formando actualmente utilicen y conozcan estas herramientas a través de la escuela para luego trasladarlo a otros ámbitos de su vida o a su campo profesional.

Page 13: Revista issu testa lisandro

TELEDETECCION

La teledetección o detección remota es la adquisición de información a pequeña o gran escala de un objeto o fenómeno, ya sea usando instrumentos de grabación o instrumentos de escaneo en tiempo real inalámbricos o que no están en contacto directo con el objeto (como por ejemplo aviones, satélites, astronave, boyas o barcos). En la práctica, la teledetección consiste en recoger información a través de diferentes dispositivos de un objeto concreto o un área. Por ejemplo, la observación terrestre o los satélites meteorológicos, las boyas oceánicas y atmosféricas, las imágenes por resonancia magnética (MRI en inglés), la tomografía por emisión de positrones (PET en inglés), los rayos-X y las sondas espaciales son todos ejemplos de teledetección. Actualmente, el término se refiere de manera general al uso de tecnologías de sensores para adquisión de imágenes, incluyendo: instrumentos a bordo de satélites o aerotransportados, usos en electrofisiología, y difiere en otros campos relacionados con imágenes como por ejemplo en imagen médica.

Hay dos clases de teledetección principalmente: teledetección pasiva y teledetección activa:

Los teledetectores pasivos detectan radiación natural emitida o reflejada por el objeto o área circundante que está siendo observada. La luz solar reflejada es uno de los tipos de radiación más comunes medidos por esta clase de teledetección. Algunos ejemplos pueden ser la fotografía, los infrarrojos, los sensores CCD (charge-coupled devices, “dispositivo de cargas eléctricas interconectadas”) y los radiómetros.

Los teledetectores activos por otra parte emiten energía para poder escanear objetos y áreas con lo que el teledetector mide la radiación reflejada del objetivo. Un radar es un ejemplo de teledetector activo, el cual mide el tiempo que tarda una emisión en ir y volver de un punto, estableciendo así la localización, altura, velocidad y dirección de un objeto determinado.

La teledetección remota hace posible recoger información de áreas peligrosas o inaccesibles. Algunas aplicaciones pueden ser monitorizar una deforestación en áreas como la Cuenca del Amazonas, el efecto del cambio climático en los glaciares y en el Ártico y en el Antártico, y el sondeo en profundidad de las fallas oceánicas y las costas. El colectivo militar, durante la Guerra Fría, hizo uso de esta técnica para recoger información sobre fronteras potencialmente peligrosas.

Page 14: Revista issu testa lisandro

LA ORBITA POLAR

La órbita polar se usa ampliamente para supervisar la Tierra cada día, cuando la Tierra gira bajo él, cubre su superficie al completo. Típicamente, un satélite en esa órbita se mueve casi en círculo a unos 1000 km (600 millas) sobre el suelo (algunas van más bajas pero no duran tanto debido a la fricción del aire) y realiza cada órbita en unos 100 minutos. Muchos vehículos utilizan esas órbitas, p.e. Los satélites de vigilancia de la Fuerza Aérea de los EE.UU. de la serie DMSP , o las series francesa de vehículos SPOT de recursos terrestres.

La lanzadera espacial evita las órbitas polares, debido a que volar a través de la aurora expone a los astronautas a la radiación y crea otros problemas. Pero para el estudio de la aurora, las corrientes de Birkeland, la lluvia polar u otros fenómenos relacionados con la magnetosfera distante, son muy útiles esas órbitas. Por ejemplo, aunque el vehículo DMSP (citado anteriormente) fue diseñado para necesidades militares, los científicos también lo equiparon con magnetómetros, detectores de partículas y otros instrumentos, que han proporcionado una gran cantidad de información científica.

LA ORBITA GEOSTACIONARIA

Una órbita geoestacionaria o GEO es una órbita geosíncrona en el plano ecuatorial terrestre, con una excentricidadnula (órbita circular) y un movimiento de Oeste a Este. Desde tierra, un objeto geoestacionario parece inmóvil en el cielo y, por tanto, es la órbita de mayor interés para los operadores de satélites artificiales de comunicación y de televisión. Esto es porque su periodo orbital es igual al perido de rotación sidéreo de la Tierra, 23 horas, 56 minutos y 4,09 segundos. Debido a que su latitud siempre es igual a 0º, las localizaciones de los satélites sólo varían en sulongitud.

La idea de un satélite geosíncrono para comunicaciones se

publicó por primera vez en 1928 por Herman Potočnik. La idea de órbita geoestacionaria se

popularizó por el escritor de ciencia ficción Arthur C. Clarke en 1945 como una órbita útil

para satélites de comunicaciones. En consecuencia, algunas veces se refiere a esta órbita

como órbita de Clarke. De igual manera, el cinturón de Clarke es la zona del espacio,

aproximadamente a 35.786 km sobre nivel del mar, en el plano del ecuador donde se puede

conseguir órbitas geoestacionarias.

Page 15: Revista issu testa lisandro

TESTA LISANDRO