Redacción NM
Un cirujano robótico está listo para ser probado a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS), y algún día podría realizar cirugías de forma independiente en humanos en el espacio.
Después de años de apoyo y patrocinio de la NASA, los científicos de Nebraska han desarrollado un robot llamado MIRA, abreviatura de ‘asistente robótico in vivo en miniatura’.
En 2024, el robot quirúrgico en miniatura despegará hacia la estación espacial, donde demostrará su capacidad para cortar tejido simulado.
Los científicos afirman que algún día podría reparar el apéndice roto de un astronauta durante una misión a Marte, o quitar la metralla de un soldado herido por un explosivo a miles de kilómetros de distancia.
La ISS (en la foto) flota en una órbita terrestre baja a una altitud de 254 millas. Da la vuelta al mundo cada 90 minutos, viajando a 5 millas por segundo
MIRA es la creación de Shane Farritor, profesor de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Nebraska-Lincoln (UNL).
En abril, la NASA anunció que había otorgado a la universidad $100,000 para preparar el robot quirúrgico para su misión de prueba de 2024.
«La NASA ha apoyado durante mucho tiempo esta investigación y, como culminación de ese esfuerzo, nuestro robot tendrá la oportunidad de volar en la Estación Espacial Internacional», dijo el profesor Farritor.
MIRA pesa solo dos libras y es esencialmente un cilindro robótico largo con dos puntas móviles en la parte inferior.
Cada una de estas puntas tiene dos herramientas diminutas en el extremo: una para sujetar objetos y la otra para cortar objetos.
Eventualmente, se usarán para cortar y sostener órganos y tejidos humanos reales, pero debido a la seguridad, primero se deben completar años de I + D y pruebas.
Actualmente, las herramientas se insertan a través de una única incisión en el abdomen del paciente, controlada por un operador humano cercano en una consola de cirujano, pero en el futuro, el robot podría funcionar de forma autónoma.
«A medida que las personas se adentran más y más en el espacio, es posible que algún día necesiten una cirugía», dijo el profesor Farritor. ‘Estamos trabajando para lograr ese objetivo’.
Durante su viaje a bordo de la estación espacial, MIRA funcionará de forma autónoma, sin la mano guía de un médico o un astronauta, aunque no estará cerca de tejido humano.
Dentro de un casillero de experimentos del tamaño de un horno de microondas, cortará bandas elásticas tensas y empujará anillos de metal a lo largo de un cable, gestos que simulan los de una cirugía.
MIRA pesa solo dos libras y es esencialmente un cilindro robótico largo con dos puntas móviles en la parte inferior. Cada una de estas puntas tiene dos pequeñas herramientas al final: una para sujetar objetos y la otra para cortar objetos. Eventualmente, se usarán para cortar y sostener órganos y tejidos humanos reales, pero debido a la seguridad, primero se deben completar años de pruebas.
Aunque el profesor Farritor anticipa que MIRA funcionará por sí solo dentro de 50 a 100 años, el objetivo de la misión de 2024 no es la autonomía, sino afinar la operación del robot en gravedad cero.
El dispositivo se está programando para que funcione de forma autónoma a fin de conservar el ancho de banda de comunicaciones de la estación espacial y minimizar la cantidad de tiempo que los astronautas pasan con el experimento.
«El astronauta acciona un interruptor, comienza el proceso y el robot hace su trabajo por sí mismo», dijo el profesor Farritor. ‘Dos horas más tarde, el astronauta lo apaga y ya está’.
Durante el próximo año, él y la estudiante graduada de ingeniería de la UNL, Rachael Wagner, trabajarán juntos en las etapas finales antes del lanzamiento.
El profesor de ingeniería de Nebraska Shane Farritor (en la foto) inventó ‘MIRA’, descrito como un robot miniaturizado para cirugía remota
Escribirán software, configurarán MIRA para que quepa dentro de un casillero de experimentos de la estación espacial y probarán exhaustivamente el dispositivo para asegurarse de que sea lo suficientemente robusto para sobrevivir al lanzamiento y que sus sistemas funcionen según lo previsto en el espacio.
La capacidad quirúrgica de MIRA ya se ha probado en tierra: en un experimento anterior con MIRA, el astronauta retirado de la NASA Clayton Anderson tomó los controles del robot mientras estaba en el Centro Espacial Johnson en Houston.
Dirigió a MIRA para que realizara tareas similares a las de una cirugía en un quirófano a 900 millas de distancia en el Centro Médico de la Universidad de Nebraska en Omaha.
El profesor Farritor y sus colegas han estado desarrollando MIRA durante casi 20 años. En 2006, cofundó Virtual Incision, una startup basada en Nebraska Innovation Campus, para darle vida.
Hasta el momento, la empresa ha atraído más de 100 millones de dólares en inversiones de capital de riesgo desde su fundación.
EXPLICADO: LA ESTACIÓN ESPACIAL INTERNACIONAL DE $ 100 MIL MILLONES SE ENCUENTRA A 250 MILLAS SOBRE LA TIERRA
La Estación Espacial Internacional (ISS) es un laboratorio de ciencia e ingeniería de $100 mil millones (£80 mil millones) que orbita a 250 millas (400 km) sobre la Tierra.
Ha sido atendido permanentemente por equipos rotativos de astronautas y cosmonautas desde noviembre de 2000.
Las tripulaciones procedían principalmente de EE. UU. y Rusia, pero la agencia espacial japonesa JAXA y la agencia espacial europea ESA también enviaron astronautas.
La Estación Espacial Internacional ha estado ocupada continuamente durante más de 20 años y se ha gastado con múltiples módulos nuevos agregados y actualizaciones de sistemas.
La investigación realizada a bordo de la ISS a menudo requiere una o más de las condiciones inusuales presentes en la órbita terrestre baja, como baja gravedad u oxígeno.
Los estudios de la ISS han investigado la investigación humana, la medicina espacial, las ciencias de la vida, las ciencias físicas, la astronomía y la meteorología.
La agencia espacial de EE. UU., NASA, gasta alrededor de $ 3 mil millones (£ 2,4 mil millones) al año en el programa de la estación espacial, y el financiamiento restante proviene de socios internacionales, incluidos Europa, Rusia y Japón.
Hasta el momento, 244 personas de 19 países han visitado la estación, y entre ellos ocho ciudadanos particulares que gastaron hasta $50 millones en su visita.
Existe un debate en curso sobre el futuro de la estación más allá de 2025, cuando se cree que parte de la estructura original llegará al «fin de su vida útil».
Rusia, un socio importante en la estación, planea lanzar su propia plataforma orbital en ese momento, con Axiom Space, una empresa privada, planeando enviar sus propios módulos para uso puramente comercial a la estación al mismo tiempo.
La NASA, la ESA, la JAXA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA) están trabajando juntas para construir una estación espacial en órbita alrededor de la luna, y Rusia y China están trabajando en un proyecto similar, que también incluiría una base en la superficie.
