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Robotica y tecnologia

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Page 1: Robotica y tecnologia

“La excelencia moral es el resultado del habito. Nos volvemos“La excelencia moral es el resultado del habito. Nos volvemos justos haciendo actos de justicia; templados realizando actosjustos haciendo actos de justicia; templados realizando actos

de templanza; valientes realizando actos de valentía”.de templanza; valientes realizando actos de valentía”. Aristóteles…Aristóteles…

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Page 2: Robotica y tecnologia

Benemérita Universidad Autónoma deBenemérita Universidad Autónoma de Puebla.Puebla.

Facultad de Medicina.Facultad de Medicina.

Licenciatura en Medicina.Licenciatura en Medicina.

““ El uso de la robótica y laEl uso de la robótica y la tecnología en las cirugías de altotecnología en las cirugías de alto

riesgoriesgo ”.”.

Presenta: Cabrera Castillo FlorCabrera Castillo Flor Angélica.Angélica.

201007470

Otoño 2011.Otoño 2011.

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Page 3: Robotica y tecnologia

♥ Índice.♥ Índice.

1) Portada................................................................................................. 2

2) Resumen…………………………………………………………………… 5

3) Título……………………………………………………………………….... 6

4) Introducción………………………………………………………………... 6

5) Cuerpo.

1. Tema. Introducción a la RobóticaIntroducción a la Robótica……………………………………………… 6……………………………………………… 6

1.1. Definiciones básicas de robótica.

1.2. Aplicaciones de la robótica en la Medicina……………………… 7

1.2.1. La robótica aplicada a la medicina para uso del cirujano.

1.2.2. Los robots para terapias de rehabilitación.

1.2.2.1. Robots para almacenaje y distribución de medicamentos.

1.3. Robots quirúrgicos……………………………………………….… 8

1.3.1. Ventajas de los robots quirúrgicos.

1.3.2. Algunos robots quirúrgicos.

1.3.3. Tres modelos en uso……………………………………….… 9

1.4. Robots para la rehabilitación y prótesis.

1.4.1. Robots para la rehabilitación, prótesis y robots asistenciales.

1.4.2. Problemas a los que se enfrenta la tecnología de la

rehabilitación………………………………………………........ 10

1.4.3. Prótesis robotizada.

1.4.4. Funcionamiento de una prótesis controlada por señales

mioeléctricas.

1.4.5. Robots asistenciales……………………………………………11

2. Tema. Robótica de serviciosRobótica de servicios……………………………………………… 11……………………………………………… 11

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Page 4: Robotica y tecnologia

2.1. Introducción a la robótica de servicios.

2.2. Robots y fabricantes………………………………………………... 12……………………………………………... 12

2.2.1. Robots de servicio en edificios.

2.2.2. Robots dispensadores y para logística.

2.2.3. Robots en Medicina y cirugía.

6) Conclusión…………………………………………………………………… 13

7) Glosario………………………………………………………………………. 14

8) Bibliografía y/o fuentes consultadas…………………………………… 15

9) Citas textuales……………………………………………………….………...16

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Page 5: Robotica y tecnologia

♥ Resumen.Resumen.

Tal vez los robots no son físicamente iguales al ser humano, pero estos son

capaces de realizar acciones de la misma manera o mejor que él; por ejemplo,

existen robots que pueden soldar, pintar, cortar y hasta desactivar una bomba.

Pero nos hemos preguntado ¿Cómo funciona un robot?, ¿Para qué el uso de un

robot?, estas son preguntas de lo más cotidiano que hoy en día la humanidad se

plantea, simple y sencillamente son técnicas que tienen un cerebro artificial

capaces de efectuar sus acciones por medio de ordenes preestablecidas en un

programa eléctrico a la parte instalada en el hombre. Su uso es de lo más simple

y sencillo, pues el empleo de los robots es para mejorar la calidad de vida de una

manera saludable y más fácil, pues hoy se sabe que en el ámbito industrial y

médico el acceso a este tipo de tecnologías se ha vuelto una herramienta esencial

para el manejo y uso de cirugías complejas para el ser humano, donde el ojo le es

difícil acceder.

En este ensayo, dedicado principalmente a estudiantes de medicina, se abordaran

aquellos contenidos sobre el uso de la robótica y la tecnología; en donde

identificaremos su terminología, aplicaciones, funciones, ventajas, y en general,

conoceremos desde un punto crítico cómo ha influido el uso de estas técnicas

ante la sociedad, principalmente en el área de la salud, donde el profesional se

encuentra con mayor frecuencia relacionado. A su vez, al final se anexaran

aquellas palabras se consideren desconocidas para que el lector tenga una mejor

comprensión del ensayo.

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Page 6: Robotica y tecnologia

♥ Título:Título: “EL USO DE LA ROBÓTICA Y LA TECNOLOGÍA EN LAS CIRUGÍAS“EL USO DE LA ROBÓTICA Y LA TECNOLOGÍA EN LAS CIRUGÍAS

DE ALTO RIESGO”.DE ALTO RIESGO”.

Hace algunos años la humanidad se veía presionada porque no tenía el material

necesario para desempeñar sus labores, hoy en día sabemos que el uso de la

robótica nos ha beneficiado de una manera sumamente importante, pues todo lo

que está a nuestro alrededor es gracias al empleo de la robótica y la tecnología,

ya que ambas han logrado satisfacer nuestras necesidades; principalmente esto lo

estamos viendo en áreas tales como los hospitales, donde las cirugías han sido ya

todo un éxito.

♥ IntroducciónIntroducción.

El propósito que tengo ante ustedes, estudiantes de Medicina, al realizar este

ensayo sobre la robótica y la tecnología es encaminarlos hacia aquellos términos y

manipulaciones de los mismos, ya que estos permitirán su desarrollo laboral como

futuros docentes en el área de la salud, pues son los principales profesionistas

que estarán íntimamente relacionados con esta amplia gama de técnicas, y que al

final se verá reflejado en la gratitud de aquellas personas que han mejorado su

estilo de vida.

La robótica y la tecnología son dos técnicas significativas para instituciones tales

como los hospitales, ya que han facilitado las funciones de los cirujanos en

aquellas operaciones que son demasiado complejas, pues las aplicaciones de las

mismas han mejorado la calidad en sus servicios médicos. A su vez, también se

ha hecho un uso de robots para rehabilitaciones, prótesis y robots asistenciales, y

como estos, principalmente el uso de robots en prótesis, funcionan de tal manera

que las personas logran tener una mejor calidad de vida.

1. Tema. Introducción a la robótica.Introducción a la robótica.

1.1. Definiciones básicas de robótica.

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Page 7: Robotica y tecnologia

La robótica y la tecnología son dos técnicas que han permitido el aprovechamiento

práctico del conocimiento científico y aplicación de la informática al diseño y

empleo de aparatos.

La robótica aplicada a la medicina puede tener muchos usos, debido a esto, se

creó una clasificación en diferentes campos “Robots quirúrgicos: diseñados con

la finalidad de asistir al cirujano en una operación. Existen los que se aplican a la

microcirugía y en aquellas situaciones en la que se requiera una gran fuerza o

precisión (por ejemplo, a la hora de cortar huesos o intervenciones en la cabeza).

Robots para la rehabilitación y prótesis: utilizados para realizar terapias

repetitivas y costosas. Robots de almacenaje y distribución de medicamentos:

encargados de preparar en todo momento las dosis que requiere cada paciente,

de manera que se eviten equivocaciones y descuidos”1.

1.2. Aplicaciones de la robótica en la Medicina.

1.2.1. La robótica aplicada a la medicina para uso del cirujano.

A su vez, la robótica ha tenido diversas aplicaciones, todo con el fin de mejorar la

asistencia al cirujano ante procedimientos quirúrgicos sumamente complejos. Esta

técnica lo ha ayudado en aspectos tales como minimizar la herida del paciente,

mejorar el estado de complejidad en cirugías de alto riesgo, reducir el tiempo de

intervención quirúrgica y el de posterior recuperación, entre muchos otros

aspectos.

1.2.2. Los robots para terapias de rehabilitación.

1.2.2.1. Robots para almacenaje y distribución de medicamentos.

Existen hoy en día la aplicación de robots para terapias de rehabilitación, todo con

el fin de proveer una mejor calidad de vida en aquellas personas que requieren de

una asistencia médica; tales como miembros artificiales, terapias complejas que

requieren del uso técnico (microcirugía) o simplemente robots para asistir al

personal en hospitales.

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Page 8: Robotica y tecnologia

“Se estima que entre 44,000 y 98,000 personas mueren en los EE UU cada año

debido a errores médicos, más de 7,000 mueren solo debido a errores de

medicación”2. Esto nos ha permitido destacar que hace falta mejorar e

implementar la actividad y calidad de servicios médicos y sistemas dispensadores

de medicamentos.

Antes como la humanidad no contaba con los materiales necesarios para llevar a

cabo un control adecuado en las dosis de medicamentos en sus pacientes, se

incrementaba el porcentaje de muertes; hoy en día ya se cuenta con robots

altamente capacitados para llevar a cabo un conteo adecuado de dosis en los

pacientes, evitando así un incremento en las cifras por muerte debido a errores

médicos o de medicación.

1.3. Robots quirúrgicos.

1.3.1. Ventajas de los robots quirúrgicos.

Actualmente ya se cuenta con robots quirúrgicos que evitan complicaciones en las

cirugías, a su vez de que ayudan de una manera peculiar al cirujano, pues gran

porcentaje de su uso evita errores.

Las personas operadas por robots se han beneficiado ampliamente, pues la

intervención es realizada con más precisión, la recuperación es más próxima y se

dañan menos a los tejidos sanos que se encuentran relacionados con la región

afectada.

1.3.2. Algunos robots quirúrgicos.

Uno de los primeros prototipos de robot quirúrgico lo constituye el Minerva, que

fue construido en 1991, diseñado para intervenciones en neurocirugía.

Otros robots utilizados en cirugías laparoscópicas son Aesop y Endosista,

empleados de igual manera para examinar detalladamente la cavidad abdominal.

1.3.3. Tres modelos en uso.

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Page 9: Robotica y tecnologia

En la actualidad existe una variedad infinita en modelos de robots que están

siendo de utilidad en el área de la salud con el fin de brindar mejores servicios a la

sociedad y a su vez de estimar el manejo de una vida más placentera.

Ahora bien, tres diseños técnicos: el Pathfinder (especializado para extirpar

tumores en la materia gris), el Da Vinci (demasiado costoso, alrededor de un

millón de dólares, especializado en cirugías cardiacas) y el RCM-PAKY (robot

altamente utilizado para eliminar piedras en los riñones), son los tres tipos de

robots que han sido de gran utilidad en Medicina, pues con ellos se han realizado

operaciones exitosas en la mayor parte del mundo.

1.4. Robots para la rehabilitación y prótesis.

1.4.1. Robots para la rehabilitación, prótesis y robots asistenciales.

Las ventajas que ha traído consigo la implementación de los robots para

rehabilitaciones, prótesis y robots asistenciales han sido sumamente de interés,

pues no solo ayudan al cirujano en operaciones complejas, sino también permiten

al usuario responder de manera positiva ante el empleo de las mismas. Un caso

muy interesante, y que se puede ejemplificar como uno de los beneficios al

usuario, fue el aporte que un sistema llamado Lokomat proporciono al paciente,

pues este sistema le enseño nuevamente a caminar debido a que había sufrido

lesiones en la médula espinal.

“El robot provee adiestramiento para andar enseñando a la médula espinal y

cerebro del paciente, con información sensorial, a señalizar al cuerpo cómo volver

a caminar. Un arnés sostiene el peso del cuerpo del paciente sobre una gran

máquina caminadora. Las piernas y caderas son sujetadas con correas al

exoesqueleto robótico de la máquina, la cual simula un movimiento fluido de

caminar. Un computador registra las medidas precisas del movimiento y las traza

en una gráfica, lo cual se muestra en tiempo real en un monitor cercano y permite

a los pacientes y terapeutas llevar registro del progreso”3. 

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Page 10: Robotica y tecnologia

Con el implemento y uso constante de este tipo de robótica en la medicina se

podrán hacer mejores aportaciones a la humanidad, permitiéndoles nuevamente la

integración a sus ámbitos laborales y su desarrollo en la sociedad.

1.4.2. Problemas a los que se enfrenta la tecnología de la rehabilitación.

Ciertos problemas a los que está sometido el uso frecuente de las tecnologías

para ser rechazados por el usuario son amplios, ejemplos de ellos son el rechazo

de las mismas por cuestiones económicas, es decir, el paciente no tiene los

recursos necesarios para someterse a un tratamiento costoso pero que realmente

necesita. Otro problema cotidiano que se da constantemente en la mayor parte de

los hospitales, y que encamina al usuario rechazarlas, es el manejo de tecnologías

sofisticadas que son difíciles de encontrar.

Ahora bien, un factor demasiado demandante en el rechazo de la tecnología son

la influencia de aspectos éticos y sociales del usuario, pues él es libre de tomar

sus propias decisiones de aceptar o rechazar el manejo de las mismas bajo

circunstancias tecnológicas, pues muchas personas consideran no aptas para

llevar un control de su padecimiento, ya que están íntimamente relacionados con

creencias religiosas, lo que evita la manipulación de su discapacidad con el

manejo de la robótica y la tecnología.

Como toda orden, el médico debe acatar lo que es establecido por el paciente; si

el usuario decide que su tratamiento no sea controlado por influencia tecnológica

de rehabilitación, el médico debe acatar esta indicación, pues así se ha estipulado

en el artículo 77 bis 37, apartado VIII que dice: “El beneficiario decidirá libremente

sobre su atención”4.

1.4.3. Prótesis robotizada.

1.4.4. Funcionamiento de una prótesis controlada por señales

mioeléctricas.

La funcionalidad de una prótesis depende de un amplificador de señales

mioeléctricas, que son las encargadas de proveer los efectos sensoriales al

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Page 11: Robotica y tecnologia

cerebro, este a su vez tiende a mandar las respuestas motoras estimuladas a la

parte del órgano provista de una prótesis. Estas respuestas se propagaran gracias

a un control motor regulado por baterías, capaces de conseguir cierta autonomía

estimulando los codificadores de posición.

1.4.5. Robots asistenciales.

Con el uso de la robótica asistencial muchas personas han mejorado su estilo de

vida, llevando a cabo aquellas actividades que eran rutinarias, como alimentarse,

afeitarse, rascarse, etc. Ejemplo de robot asistencial es el manejo del llamado

Manus, aunque algunas personas consideran que no es del todo útil, pues se

mueve demasiado lento y no puede mover objetos pesados.

No obstante, cabe destacar que estos robots asistenciales han permitido a los

usuarios desempeñar actividades que antes eran consideradas como olvidadas o

que jamás en su vida las podrían volver a realizar.

2. Tema. Robótica de servicios.Robótica de servicios.

2.1. Introducción a la robótica de servicios.

Hoy en día conocemos el gran avance que la robótica a implementado a la

sociedad, pues el mayor progreso se ha visto en diversas instituciones, entre ellas

hospitales, que han logrado satisfacer las necesidades y acortar la complejidad de

ciertas cirugías.

Ahora bien, un robot de servicio va hacer aquel que opere de manera parcial o

totalmente autónoma, es decir, será libre de realizar actividades útiles para el

bienestar de los humanos.

De acuerdo a estudios realizados, se estima “que a finales de 2007 se han

vendido ya 49,000 robots de servicios para uso profesional, 3.4 millones para uso

doméstico y 2 millones de robots para entretenimiento personal. En total, se han

vendido cerca de 5.5 millones de robots de servicios. Actualmente, el total de

robots industriales operativos no llega todavía al millón de unidades (995,000 a

finales de 2007)”5.

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Page 12: Robotica y tecnologia

Considerando estos rangos, se estima que “en el periodo 2008 a 2011 se

venderán 54,000 nuevos robots al servicio para uso profesional, y nada menos

que 12,1 millones de robots para uso personal-entretenimiento y tareas

domésticas”6.

Gran parte de esta información perjudicará en el ámbito de la salud, pues por un

lado las personas estarán más seguras con el manejo de la robótica en los

hospitales, pero por el otro, muchas personas se volverán más sedentarias

desencadenando problemas de salud, como obesidad.

2.2. Robots y fabricantes. 2.2.1. Robots de servicio en edificios.

Ciertos robots, con el paso del tiempo y las cifras mencionadas con anterioridad,

muestran que la mayor parte de los edificios ya tienen acceso a estas técnicas,

edificios públicos como museos, hospitales, hogares, centros educativos, hoteles y

restaurantes. Por ejemplo: en los hogares la mayoría de las personas cuenta con

una aspiradora, un cortacésped, limpiapiscinas, entre otros. Los hospitales

cuentan con robots quirúrgicos, ruedas robotizadas, rehabilitación personal, que

son útiles para la asistencia a discapacitados. En los museos y hoteles ya hay

robots guía, robots en estaciones de servicio; y así como estos ejemplos, existen

muchos más que han mejorado las estancias de los servicios en diversos edificios.

2.2.2. Robots dispensadores y para logística.

2.2.3. Robots en Medicina y cirugía

Aquellos robots que han tenido un impacto sorprendente en la medicina son robots

como: FreeHand Surgical, robots con cámara para la realización de laparoscopia.

Este robot es importante porque su procedimiento y manejo es sumamente

sencillo, además de que permite visualizar la cavidad abdominal detalladamente y

diagnosticar enfermedades que podrían complicarse si no son atendidas a tiempo.

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Page 13: Robotica y tecnologia

♥ Conclusión.Conclusión.

Actualmente la robótica y la tecnología suponen avances muy importantes para

conseguir un mejor servicio, y principalmente que este servicio sea de calidad en

diversas áreas, sobre todo en el área de la salud.

Gracias a ellas, las intervenciones quirúrgicas son ahora más perfectas, exitosas y

con un corto tiempo de recuperación. Se estima que en poco tiempo serán menos

costosas y más eficientes. Además sus aplicaciones serán más sencillas, ya que

su manejo será de uso cotidiano y solo el personal capacitado será el único que

podrá hacer acceso de las mismas.

En un futuro no muy lejano, y de acuerdo a cifras antes ya mencionadas, se

estima que incremente el número de robots en cualquier ámbito social, lo que les

permitirá desempeñar sus labores con mayor facilidad, sobre todo los cirujanos

quienes tendrán nuevas herramientas para practicar operaciones de alto riesgo sin

poner en peligro la vida de las personas.

Los robots serán una técnica que reducirán el error humano y a su vez mejoraran

la calidad de vida en las personas, teniendo en cuenta que esta implementación

de técnicas influirá en el acceso de tener más ventajas en enfermedades que hoy

día tienen tratamientos costosos y muy complicados.

En general, todos estos beneficios serán de suma importancia durante el trayecto

de nuestra estancia como futuros profesionistas en el área de la salud, ya que se

podrán hacer diagnósticos mucho más acertados y así prolongar el periodo de

vida en las personas enfermas.

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Page 14: Robotica y tecnologia

♥ Glosario.Glosario.

AA

Adiestrar: Enseñar, instruir.

Aparato: Conjunto organizado de piezas que cumplen una función

determinada.

Arnés: Conjunto de armas que se acomodan al cuerpo, asegurándolas con

correas y hebillas.

EE

Endoscopia: Técnica de exploración visual de una cavidad o conducto del

organismo.

Endoscopio: Aparato destinado a practicar la endoscopia.

Exploración: Examinar o reconocer a un paciente con fines diagnósticos.

Exoesqueleto: Anat. Esqueleto exterior quitinoso, de los artrópodos.

II

Informática: Conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen

posible el tratamiento automatico de la información por medio de

ordenadores.

LL

Laparoscopia: Exploración visual de la cavidad abdominal con el

laparoscopio.

Laparoscopio: Endoscopio que permite explorar la cavidad abdominal.

MM

Microcirugía: Cirugía realizada con micromanipuladores.

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Page 15: Robotica y tecnologia

Micromanipulador: Aparato que permite manejar objetos microscópicos.

NN

Neurocirugía: Cirugía del sistema nervioso.

PP

Prótesis: Procedimiento mediante el cual se repara artificialmente la falta

de un órgano o parte de él.

Prototipo: Ejemplar original o primer molde en que se fabrica una figura u

otra cosa.

QQ

Quitinoso: Que tiene quitina (hidrato de carbono nitrogenado, de color

blanco, insoluble en el agua y en los líquidos orgánicos. Se encarga de dar

dureza y firmeza).

RR

Robótica: Técnica que aplica la informática al diseño y empleo de aparatos

que, en sustitución de personas, realizan operaciones o trabajos.

Rehabilitación: Conjunto de métodos que tiene por finalidad la

recuperación de una actividad o función perdida o disminuida por

traumatismo o enfermedad.

TT

Técnica: Aplicación de las ciencias y las artes.

Tecnología: Conjunto de teorías y de técnicas que permiten el

aprovechamiento practico del conocimiento científico.

♥ Bibliografías y/o fuentes consultadas.Bibliografías y/o fuentes consultadas.

(Aracil, Balaguer y Aramada, abril 2008). Robótica de servicios. Robótica de servicios. Documento

General publicado por la empresa: World Robotics 2011.

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Page 16: Robotica y tecnologia

www.roboticadeservicios.com/mas_info.html

(Encarta, 2010).

(Harper, 2011). Diccionario Médico.Diccionario Médico.

(Menzel, 2008). Aplicaciones de la robótica en la Medicina.Aplicaciones de la robótica en la Medicina.

http://www-assig.fib.upc.es/~rob/protegit/treballs/Q2_03-04/aplic_medicas/

Aplicaciones%20robotica.htm

♥ Citas textuales.Citas textuales.

1 Adquirido del primer párrafo aplicaciones de la robótica. “Definiciones

básicas”. Aracil, Balaguer y Armada, abril 2008.

2 To err is human-Building a Safer Health System. IOM estadounidense,

1999.

3 Adquirido del primer párrafo aplicaciones de la robótica. “Robots para la

rehabilitación y prótesis”. Aracil, Balaguer y Armada, abril 2008.

4 Ley General de la Salud. Título tercero Bis, capitulo IX artículo 77 bis 37,

apartado VIII. De la Madrid Hurtado Miguel, febrero 1984.

5 Estudio anual World Robotics, 2007.

6 World Robotics, 2008.

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