Cámara térmica infrarroja de onda media permite monitorizar signos vitales sin contacto

Las cámaras térmicas infrarrojas se utilizan ampliamente para medir la temperatura de las superficies y se han convertido en herramientas comunes para la detección de fiebre durante brotes de enfermedades infecciosas. Sin embargo, la temperatura corporal por sí sola suele proporcionar información limitada para identificar a personas infectadas. Muchas personas infectadas pueden no presentar fiebre, lo que reduce la fiabilidad de la detección basada únicamente en la temperatura. Actualmente, los investigadores exploran formas de mejorar los sistemas de detección infrarroja, permitiéndoles medir señales fisiológicas adicionales.

Investigadores de la Universidad Metropolitana de Osaka (Osaka, Japón) han desarrollado un método que permite medir simultáneamente múltiples signos vitales con una sola cámara de infrarrojo de onda media (MWIR, por sus siglas en inglés). Este enfoque posibilita la monitorización sin contacto de la temperatura corporal, la actividad respiratoria y la frecuencia cardíaca mediante imágenes térmicas. La técnica analiza las señales térmicas capturadas por la cámara para extraer información fisiológica sin necesidad de sensores portátiles ni otros equipos de monitorización.

Para estimar la actividad respiratoria, el sistema visualiza el flujo de aire exhalado mediante la detección de la absorción de radiación infrarroja de onda media por el dióxido de carbono presente en la respiración. Esto permite a los investigadores rastrear los patrones respiratorios y calcular la frecuencia respiratoria. La frecuencia cardíaca se estimó analizando fluctuaciones de temperatura extremadamente sutiles en la superficie de la piel, detectadas por la cámara térmica de alta resolución. Estas variaciones corresponden a cambios en el flujo sanguíneo asociados con la actividad cardíaca.

Los resultados experimentales demostraron una gran concordancia con las mediciones de referencia estándar. Las mediciones de frecuencia respiratoria, frecuencia cardíaca y temperatura corporal mostraron una alta correlación y límites de concordancia aceptables en los análisis de Bland-Altman. El sistema también cuantificó el volumen de exhalación mediante la visualización del flujo de aire, con resultados consistentes con los rangos fisiológicos esperados.

Los hallazgos, publicados en la revista Sensors, sugieren que es posible realizar un monitoreo multivariable utilizando una sola cámara infrarroja, sin necesidad de instrumentación compleja ni contacto directo con el paciente. Estos sistemas podrían mejorar la detección de infecciones al combinar la medición de la temperatura con otros indicadores fisiológicos. Los investigadores creen que esta tecnología también podría ser útil para el monitoreo remoto de la salud, la clasificación de pacientes en hospitales y las evaluaciones de salud a domicilio, donde la medición fisiológica sin contacto resulta beneficiosa.

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Universidad Metropolitana de Osaka