Un impactante sistema tecnológico desarrollado por investigadores de la Universidad de Tel Aviv es capaz de detectar a dónde «miramos» cuando tenemos los ojos cerrados, un avance que puede ayudar a entender mejor los efectos de la anestesia o los problemas para dormir.
Este método, explicaron desde la universidad israelí, permite por primera vez monitorear los cambios en el tamaño de la pupila y la dirección de la mirada detrás de los ojos cerrados mediante imágenes infrarrojas sin contacto.
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Los investigadores esperan que, en el futuro, este seguimiento de los cambios en el tamaño de la pupila ayude a identificar estados de vigilia durante el sueño o la anestesia o rastrear la profundidad de la sedación, detectar convulsiones y pesadillas.
También puede aportar a los esfuerzos para reconocer el dolor o la capacidad de respuesta que puede ocurrir después de un traumatismo o cuando un paciente se encuentra hospitalizado en cuidados intensivos.
«Esta tecnología tiene un gran potencial para convertirse en una herramienta importante en la atención clínica», afirmaron desde el equipo de investigación.
Hasta ahora, solo estudios con los ojos abiertos
Uno de los supervisores del proyecto, el profesor Yuval Nir, recordó que el tamaño de la pupila cambia todo el tiempo, dilatándose o contrayéndose para regular la cantidad de luz entrante, «proporcionando al mismo tiempo información clínica valiosa».
«Todos sabemos que nuestras pupilas se hacen más pequeñas con mucha luz y más grandes en la oscuridad -continuó-, pero esa es solo una de las razones por las que cambian de tamaño».
Por ejemplo, dijo Nir, también se dilatan cuando recibimos estímulos, cuando reaccionamos a un evento repentino o cuando sentimos dolor. En esos casos, «nuestro sistema nervioso autónomo actúa como una alarma y nos prepara para actuar», indicó.
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El seguimiento del tamaño de la pupila y de los movimientos oculares puede ser fundamental en muchas situaciones clínicas. Pero hasta ahora los estudios se habían limitado a situaciones con los ojos abiertos.
Según el profesor israelí, «no existía ningún método que permitiera a alguien hacer esto con los ojos cerrados».
Para revertir eso, los investigadores crearon una técnica innovadora que combina imágenes infrarrojas de onda corta (o SWIR, por short wave infrared) y algoritmos de aprendizaje profundo para realizar pupilometría sin contacto y seguimiento ocular con párpados cerrados.
Reflejos básicos
Otra líder del proyecto, la estudiante de doctorado Omer Ben Barak-Dror, dijo que, para convalidar esta tecnología, el equipo se concentró en el reflejo fotomotor (o PLR, por pupillary light reflex), que se produce cuando la pupila se contrae en respuesta a un destello de luz repentino y luego se dilata hasta su estado normal.
«Se trata de un reflejo básico que se produce de forma simétrica en ambos ojos de personas sanas», describió el investigador.
«Realizamos experimentos para probar nuestra tecnología con el ojo cerrado y comparamos los resultados con los datos del ojo abierto», añadió Ben Barak-Dror, quien estuvo a cargo del reporte que se publicó en la revista especializada Communications Medicine.
El nuevo método, apuntaron Nir y el profesor Israel Gannot, «puede rastrear con éxito la dinámica precisa del PLR en condiciones de ojos cerrados, revelando los cambios en el tamaño de la pupila después de cada destello de luz en sujetos individuales».
Además, es capaz de estimar «con precisión hacia dónde se dirige la mirada», con unos pocos grados de margen de error.
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Las puertas que puede abrir esta nueva tecnología, respaldada por una solicitud de patente, son incontables y el sistema puede revolucionar la medicina. Por ejemplo, ayudando enormemente a quienes practican la medicina del sueño.
Pero también sirve para monitorear los niveles de sedación y conciencia en pacientes bajo anestesia. En los quirófanos del futuro podría evaluar el dolor y la reactividad en pacientes que no responden o que luchan por su vida en salas de trauma o terapia intensiva.
