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Prof.Dr. Emilio Gómez Gonzálezwww.etsi.us.es/gfi

Imagen Médica: Análisis y Aplicación de la IASevilla, 2019

IMAGEN MÉDICA: ANÁLISIS Y APLICACIÓN DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

EMILIO GÓMEZ GONZÁLEZCatedrático de Física Aplicada, Director delGrupo de Física Interdisciplinar, ETSI - Universidad de Sevilla Investigador Grupo de Neurociencia Aplicada, IBISReal Academia de Medicina y Cirugía de Sevilla



Imagen médica: de “abrir y ver” …

Lección de anatomía del Dr. Nicholaes Tulp(Rembrandt van Rijn, 1632)



Traité complete d’anatomie de l’homme(J.M. Bourgery, C. Bernard, N.H. Jacob, 1866).

Reconstrucción 3D de tomografía.Cortesía Dr. Javier Castell, HUVR 2018.

… a “primero ver y luego abrir”



Primera radiografía (1895)



Ver “mejor”: Ayudas a la visualización

Grupo de Física Interdisciplinar, Universidad de Sevilla y HUV Macarena, 2003-2010



Diagnóstico asistido por ordenador

Programas de screening

En mamografías: Detección holográfica de nódulos y microcalcificaciones

No solo “ver” sino ayudar a diagnosticar…

Ver “mejor”:

Grupo de Física Interdisciplinar, Universidad de Sevilla y HUV Rocío, 1998-2006



PET - CT

Fusión de imágenes: información complementariaen Oncología

Ver “más” …

Grupo de Física Interdisciplinar, Universidad de Sevilla, 2005-2006



Microscopio de Casco Quirúrgico

Ver “más” en el quirófano: hardware

Leica HM500 (Grupo de Física Interdisciplinar, Universidad de Sevilla y HUV Rocío, 2007-2009)



Diseño y puesta en marcha del Quirófano Integrado de Alta Tecnología en Neurocirugía

HI, HUV Rocío 2010

Ver “más” en el quirófano: hardware + software



Tomografía computerizada intraoperatoria

HI, HUV Rocío, 2009

Imagen médica IOP



Cirugía no invasiva mediante ultrasonidos enfocados guiados mediante resonancia magnética (tecnología MRgFUS)

Hasta operar sin abrir



Cortesía Dra. Emilia Gómez, JRC 2019.

Y “en paralelo” …



IA: muchas aplicaciones ya operativas, otras en camino



Un marcador fluorescente permite ver la actividad neuronalPero requiere cálculos:

Inteligencia Artificial

2015Un “gran salto”: visualización in-vivo del funcionamiento del cerebro completo de animals en movimiento

Peces cebra, moscas de la fruta y ratones

IA en medicina: nuevas disciplinas - neurofotónica



Neuronas

Pez cebra 100.000

Mosca de la fruta 250.000

Ser humano 16 mil millones



Robots asistentes y rehabilitadores

Robots médicos no quirúrgicos

Robots quirúrgicos

Prótesis biónicas

Prótesis neurales

Robots cirujanos

Máquinas autónomas ??

RobóticaMédica“convencional”

Nuevas fronteras

IA en medicina: evolución de disciplinas - robótica



Nanorobots

R.Carter et al.: The Human BrainBook, DK 2009.



Inteligencia Artificial en Salud: un nuevo entorno

Física + Matemáticas + Ingeniería+ Informática + Robótica

+ Materiales + Electrónica + Señales + …

Medicina + Biología + Bioquímica+ Radiología + Medicina Nuclear

+ Fisiología + Cirugía + Farmacología + Terapias + …

¿ Derecho ?¿ Psicología ? ¿ Ética ? ¿ Emociones ?

¿ Sociología ? ¿ Filosofía? ¿ Confianza ? + …

Multidisciplinar

¡Social!



Áreas ya conocidas: Responsabilidad profesional, legal, …

Autonomía de los sistemas

¿Confianza?



Interacción“emocional”

Robots de acompañamientoen hospital y en casa

Robots sociales

Nuevas áreas:



Y si hay un fallo¿de quién es la culpa?



Gran interés Impacto socialDatos: apps, …¿Seguridad? ¿ hackeo?



Cortesía Dra. Emilia Gómez, JRC 2019.



[email protected]

IP: Dra. Emilia Gómez, JRC 2018-2020.

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