La tecnología permite observar estructuras internas como modelos tridimensionales superpuestos al cuerpo del paciente, lo que podría facilitar la capacitación clínica y mejorar la precisión de procedimientos guiados por ultrasonido.
Interpretar imágenes de ultrasonido es una habilidad compleja que requiere experiencia y entrenamiento. Los profesionales deben analizar imágenes bidimensionales y transformarlas mentalmente en una representación tridimensional de los tejidos y órganos observados. Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) desarrollaron una nueva tecnología que combina ultrasonido tridimensional y realidad aumentada para mostrar una representación 3D en tiempo real de las estructuras internas del cuerpo.
El sistema, denominado Augmented Real-Time Volumetric Imaging in Ultrasound (AR-VIU), busca reducir la carga cognitiva asociada con la interpretación convencional de las imágenes de ultrasonido. Actualmente, los especialistas deben reconstruir mentalmente múltiples cortes bidimensionales para comprender la anatomía en tres dimensiones, un proceso que puede resultar difícil para quienes están en formación y que también puede generar errores durante la exploración.
La nueva plataforma utiliza una sonda de ultrasonido compacta equipada con una matriz de sensores dispuestos en forma de cuadrado hueco. Esta configuración permite capturar imágenes volumétricas en tiempo real utilizando menos elementos que los sistemas tradicionales de ultrasonido 3D, lo que reduce tanto el consumo energético como los costos de fabricación.
Los datos obtenidos son procesados mediante un motor gráfico tridimensional que genera una representación digital completa del tejido analizado. A través de un visor de realidad aumentada o realidad virtual, el usuario puede observar esta reconstrucción tridimensional superpuesta sobre la ubicación real del objeto o del cuerpo examinado. De esta manera, es posible visualizar estructuras internas desde distintos ángulos simplemente cambiando la posición de la cabeza o acercándose al área de interés.
Para evaluar el desempeño de la tecnología, los investigadores realizaron pruebas con 18 participantes. La mitad de ellos tenía experiencia en ultrasonido, mientras que la otra mitad no contaba con conocimientos previos. Los participantes realizaron tareas de identificación y localización de objetos ocultos dentro de materiales que simulaban tejidos biológicos, utilizando diferentes modalidades de visualización.
Los resultados mostraron que el sistema AR-VIU mejoró significativamente la capacidad de identificar y localizar estructuras en comparación con las técnicas convencionales. El beneficio fue especialmente evidente entre los participantes sin experiencia previa, quienes alcanzaron niveles de desempeño cercanos a los de los expertos cuando utilizaron la plataforma de realidad aumentada.
Los investigadores también evaluaron un escenario similar al que ocurre durante una biopsia, donde es necesario localizar con precisión una estructura interna para insertar una aguja. En estas pruebas, la visualización tridimensional facilitó la identificación de la ubicación correcta y redujo la dificultad de la tarea.
Las entrevistas posteriores revelaron que la mayoría de los participantes novatos consideró que la tecnología era más intuitiva y fácil de comprender que los métodos tradicionales. Aunque varios especialistas manifestaron preferencia por las imágenes bidimensionales debido a su experiencia previa, también reconocieron posibles aplicaciones clínicas de la nueva herramienta, especialmente en procedimientos guiados por ultrasonido y estudios cardiacos.
El equipo de investigación trabaja actualmente en mejorar la resolución de las imágenes y realizar nuevas pruebas para validar la precisión clínica del sistema. La integración de ultrasonido tridimensional y realidad aumentada podría contribuir a simplificar el aprendizaje de esta técnica diagnóstica y ampliar las capacidades de visualización durante procedimientos médicos que requieren una orientación precisa en tiempo real.
