Fundado en 1991, el Laboratorio de Bioingeniería (LABI) de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Mar del Plata nació como una propuesta pionera para articular conocimientos en ingeniería electrónica con necesidades del ámbito médico. Su creador, el Ing. Fernando Clara, fue pionero en el estudio de la Variación de Diámetro Arterial (VDA), sentando las bases de una tradición que, a lo largo de los años, sumaría aportes clave como el de la Dra. Isabel Passoni, quien introdujo las técnicas de inteligencia artificial (IA) en las investigaciones del equipo. Desde 2018, el Dr. Gustavo Meschino dirige el laboratorio, hoy integrado al Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica (ICYTE), que funciona bajo doble dependencia entre la UNMDP y el CONICET.

El LABI trabaja en el desarrollo de equipamiento biomédico, el procesamiento de señales fisiológicas y el análisis de imágenes médicas. Pero su diferencial es la incorporación temprana y sostenida de la inteligencia artificial, desde sus versiones más clásicas (como las redes neuronales y los algoritmos genéticos) hasta las técnicas más recientes de aprendizaje profundo. Esa mirada innovadora, según Meschino, está al servicio de un objetivo claro: producir ciencia aplicada, formar profesionales comprometidos y aportar soluciones concretas a problemas de salud pública y calidad de vida.

Inteligencia artificial: una herramienta, no un atajo

Desde el Sistema de Medios Públicos de la UNMDP dialogamos con el Dr. Gustavo Meschino, actual director del Laboratorio de Bioingeniería. “Nosotros no usamos la IA como quien usa ChatGPT para redactar un informe“, aclaró Meschino y agregó: “Lo que hacemos es enseñarle a nuestros estudiantes y a nosotros mismos a construir los algoritmos. Queremos que quienes egresan de nuestras carreras sean capaces de generar inteligencia artificial, no solo de utilizarla“.

La IA se usa en el LABI como una herramienta de análisis de datos, de entrenamiento de modelos predictivos y de asistencia al diagnóstico. Por ejemplo, con señales no invasivas obtenidas a través de sensores colocados en la muñeca, el equipo ha logrado desarrollar un sistema capaz de estimar la edad arterial de una persona. Esa estimación, si difiere significativamente de la edad cronológica, puede ser una señal de alerta que indique la necesidad de estudios cardiovasculares más profundos.

Este es apenas un ejemplo de un método de trabajo que se repite en todo el laboratorio: ante un problema planteado por un médico o un biólogo, se recolectan datos, se construyen dispositivos o algoritmos para analizarlos, y se entrena a los sistemas de IA para ofrecer una solución posible. “No somos médicos ni diagnosticamos”, subrayó Meschino. “Ofrecemos sistemas de asistencia que pueden ayudar a tomar mejores decisiones“.

La bioingeniería es, por definición, una disciplina interdisciplinaria. Surge de la necesidad de resolver problemas del ámbito biológico y médico con herramientas de la ingeniería. “Un médico solo no hace bioingeniería, y un ingeniero solo tampoco. Es necesario el trabajo conjunto, con objetivos comunes“, explicó el director.

Esa diversidad se refleja también en la composición del equipo del LABI, integrado por ingenieros electrónicos, bioingenieros, ingenieros informáticos y hasta profesionales de otras instituciones. También estudiantes de las carreras de Ingeniería Electrónica, Informática y en Computación realizan allí sus trabajos finales, participando activamente en proyectos de investigación y desarrollo.

Señales que hablan: interpretar el cuerpo con datos

Entre las investigaciones más consolidadas del laboratorio está el estudio de la Variación de Diámetro Arterial (VDA), una señal que se obtiene de forma no invasiva y permite evaluar la rigidez arterial. Desde la década del 90, los integrantes del LABI trabajan en esta línea, desarrollando dispositivos de medición, modelos de análisis y sistemas de IA que permiten estimar la edad biológica a partir del comportamiento de la arteria radial.

Además, se han abordado otras señales como los registros respiratorios obtenidos en quirófano, trabajando en colaboración con anestesistas, cardiólogos y especialistas en cuidados intensivos. En todos los casos, el objetivo es claro: extraer información clínica a partir de datos que, sin el uso de herramientas tecnológicas, podrían pasar desapercibidos.

Uno de los aportes recientes del laboratorio es la aplicación de modelos de IA al análisis de imágenes, especialmente en ecografías pulmonares. Gracias a una colaboración estrecha con el Laboratorio de Procesamiento de Imágenes del ICYTE, el equipo ha entrenado redes neuronales para detectar patrones de aireación pulmonar y construir “scores” de oxigenación automáticos. Estas herramientas permiten asistir al personal médico en contextos de alta demanda, como las unidades de cuidados intensivos.

También en el ámbito biológico, el LABI desarrolla sistemas basados en láser speckle y biospeckle para detectar actividad microbiana en muestras de agua o alimentos. Estos sistemas pueden identificar de manera no invasiva la presencia de bacterias, y abrir nuevas posibilidades en el control de calidad agroalimentario y la salud ambiental.

El compromiso del laboratorio con la comunidad es sostenido. Desde 2004 se realizan campañas de extensión para promover la salud arterial, inicialmente con el Servicio Universitario de Salud de la UNMDP y, desde 2016, en conjunto con el CEMA. Se han realizado miles de estudios en la comunidad y se participa activamente en las campañas nacionales de prevención de la hipertensión arterial. Además, se organizan jornadas abiertas en gimnasios, escuelas y espacios públicos para registrar señales arteriales y divulgar el trabajo científico.

Una parte sustancial del trabajo en el LABI es la formación. Como docentes de grado y posgrado, los integrantes del laboratorio dictan cursos, dirigen tesis y coordinan trabajos finales. Participan además de comisiones interdisciplinarias, como el Comité de Inteligencia Artificial de la UNMDP, donde intercambian saberes con profesionales de otras facultades.

Allí emergen también los desafíos éticos. “Hace unos años, los algoritmos eran inofensivos. Hoy sabemos que tienen un poder enorme. Estamos formando personas que podrán crear cosas maravillosas o peligrosas, según su uso”, advirtió Meschino. Por eso, además de formar técnicamente, el laboratorio promueve una mirada crítica y responsable sobre el impacto social de la tecnología.

Ciencia desde el sur, con impacto global

Con más de treinta años de trayectoria, el Laboratorio de Bioingeniería es hoy un espacio de referencia para la ciencia argentina. Su inserción en redes académicas regionales, como la Sociedad Argentina de Bioingeniería, permite el intercambio con investigadores de todo el país y de América Latina. También se articula con instituciones locales, como el sistema de salud municipal o universidades de la región.

“No podemos competir con el poder computacional de empresas como Google. Pero sí podemos ofrecer soluciones locales, adaptadas a nuestras realidades, y generar conocimiento que tenga impacto en nuestra comunidad“, resumió Meschino. Esa es, en definitiva, la apuesta del LABI: una ciencia aplicada, colaborativa y socialmente comprometida.