Investigadores del Instituto Tecnológico de Vellore y de la Universidad Estatal Electrotécnica de San Petersburgo “LETI” desarrollaron una arquitectura de base de datos para sistemas de monitoreo inteligente en unidades de cuidados intensivos.
La innovación permite reducir el tiempo de respuesta ante situaciones críticas, informó la universidad rusa.
“Hemos creado una base de datos especializada que se almacena íntegramente en la memoria RAM de la computadora”, dijo Alexéi Subbotin, egresado del programa de posgrado del Departamento de Sistemas Informáticos de “LETI”.
“Utiliza un mecanismo de acceso directo a la memoria y sincronización asíncrona en segundo plano con el sistema de almacenamiento en disco, lo que permite eliminar por completo los retrasos característicos de las soluciones tradicionales”.
El objetivo principal de nuestro desarrollo es garantizar el procesamiento instantáneo de los flujos de datos procedentes de los sistemas de inteligencia artificial en las unidades de reanimación y cuidados intensivos, donde cada milisegundo cuenta para brindar atención oportuna al paciente, afirmó Subbotin, citado por TASS.
Una ayuda al cuidado de la salud
La institución precisó que la medicina moderna, especialmente en las unidades de reanimación, enfrenta el problema de que los sistemas convencionales de procesamiento de datos no pueden gestionar adecuadamente los flujos de información de alta velocidad procedentes de cámaras y sensores.
Las bases de datos tradicionales, diseñadas principalmente para la elaboración de informes administrativos, consumen demasiados recursos en los procesos de sincronización y escritura en disco, lo que provoca retrasos.
En las unidades de cuidados intensivos, incluso una demora de apenas 1,5 a 2 segundos en la detección de la caída de un paciente o el desplazamiento de un catéter puede costar una vida.
El uso de sistemas convencionales de videograbación y almacenamiento en la nube tampoco resuelve el problema: los sistemas locales presentan dificultades relacionadas con la fragmentación de los datos, mientras que las soluciones en la nube sufren retrasos de red y dependen de la conexión a Internet.
Como resultado, los enfoques actuales no garantizan la velocidad de transmisión de datos en tiempo real ni la elevada fiabilidad de visualización que requieren los equipos médicos, lo que los hace inadecuados para tareas clínicas de importancia crítica.
Sobre el desarrollo
Según el servicio de prensa, los investigadores diseñaron inicialmente una arquitectura en la que los datos de importancia crítica se almacenan directamente en la memoria RAM. En lugar de tablas complejas, utilizaron un búfer circular simplificado que elimina comprobaciones innecesarias del sistema.
Para garantizar la fiabilidad sin sacrificar la velocidad, incorporaron un mecanismo de almacenamiento automático de datos en disco que funciona en segundo plano.
Esto permitió asegurar una respuesta inmediata ante acontecimientos en tiempo real y, al mismo tiempo, proteger la información frente a posibles pérdidas provocadas por cortes repentinos del suministro eléctrico.
La siguiente etapa consistió en realizar pruebas prácticas del prototipo en condiciones que simulaban una habitación hospitalaria real.
Las cámaras equipadas con inteligencia artificial supervisaron las actividades de los pacientes, mientras que el sistema registró de manera inmediata y eficiente los acontecimientos críticos, enviando señales de alerta a los médicos prácticamente sin retrasos.
Posteriormente, los científicos sometieron el sistema a pruebas extremas de resistencia, simulando la activación simultánea de alarmas procedentes de numerosas cámaras. La comparación demostró que el desarrollo supera a sus equivalentes extranjeros en velocidad y estabilidad, con una carga mínima sobre el procesador.
