El Instituto de Magnetismo Aplicado, desde sus comienzos en 1989, ha tenido una larga experiencia en la colaboración con el mundo empresarial. Al ser un centro cofinanciado por RENFE, el IMA ha estado siempre ligado al desarrollo de nuevas tecnologías con aplicación en el mundo ferroviario. Sin embargo, no es éste su campo único de acción, habiendo realizado multitud de trabajos destinados al desarrollo de nuevos sistemas de aplicación industrial. Asimismo, el instituto presta sus servicios en la realización de diferentes tipos de mediciones, desde las medidas de niveles de radiación electromagnética hasta las medidas de propiedades magnéticas y físicas de diferentes materiales.

En las próximas líneas, resumimos algunos de los trabajos más relevantes, bien por su interés para el público general o bien por los avances realizados durante el desarrollo de los mismos, realizados durante los últimos años en el IMA.

 

Medidas de las interferencias producidas por la línea 7 de metro de Madrid en los equipamientos médicos del hospital Clínico y desarrollo de un sistema de eliminación de las interferencias.

 

El trazado de la ampliación de la línea 7 del metro de Madrid realizada en 1998 discurre a 29 metros de profundidad bajo el Hospital Clínico de Madrid. Algunos de los aparatos médicos más sensibles y modernos de este hospital, localizados en los sótanos del edificio, podrían ser afectados por la presencia de campos electromagnéticos creados por las catenarias del metro, así como por la presencia de grandes masas metálicas en movimiento.

Con anterioridad a la puesta en funcionamiento de la línea 7, el Insalud contrató los servicios del Instituto de Magnetismo Aplicado para el estudio de los posibles efectos que esta línea podría tener en los diferentes equipos médicos y el desarrollo, en caso de necesidad, de un sistema de apantallamiento adecuado que evitara cualquier problema.

Las medidas realizadas por el IMA demostraron que la línea 7 afectaba a los equipos de medida del hospital clínico, por lo que se desarrollaron hasta tres posibles soluciones al problema, todas ellas perfectamente funcionales. Finalmente, la solución adoptada, de común acuerdo por todas las partes, consistió en la instalación de una segunda catenaria de compensación, con un coste aproximado de 20 millones de pesetas (120000 euros). Esta cantidad es muy inferior a la inversión realizada tanto en la construcción de esta parte de la línea (1000 millones de pesetas) como en la compra de equipos realizada por el hospital (1500 millones de pesetas).

 

Desarrollo de un sistema para garantizar el alejamiento en situaciones de violencia de género.

 

El problema de la violencia de género es uno de los más graves en España en los últimos años. Actualmente, el número de mujeres asesinadas por sus parejas o ex-parejas se encuentra próximo a las 100 al año en España.

En 2004, la presidencia de la Comunidad Autónoma de Madrid encargó al Instituto de Magnetismo Aplicado el desarrollo de un sistema capaz de garantizar que el agresor no pudiera acercarse a menos de medio kilómetro de su víctima. Este sistema, conocido como “pulseras antimaltrato” sería empleado en aquellos casos en los que existiera una orden de alejamiento judicial.

El sistema desarrollado por el IMA se basa en dos equipos, uno parecido a un reloj que debe ser portado en todo momento por el agresor, y otro, de aspecto similar a un teléfono móvil, usado por la victima. Este sistema garantiza que, en caso de reducirse la distancia entre agresor y victima por debajo de medio kilómetro, tanto la víctima como los equipos de emergencia serán avisados. El sistema ha sido probado con éxito en todo tipo de ambientes, incluidos edificios, túneles de metro y lugares en los que existen inhibidores de frecuencias.

 

Diseño de un esfínter artificial para evitar las pérdidas de orina.

 

Con el aumento de la esperanza de vida en los países industrializados se ha producido también un aumento de los casos de incontinencia urinaria. La solución habitual de sistemas de contención externos, los conocidos pañales, no resultan ya adecuados, tanto por la cantidad de desperdicios generados como por los problemas cutáneos que puede producir su uso prolongado.

La firma farmacéutica INDASEC firmó un proyecto de colaboración con el IMA para el desarrollo de un esfínter artificial. Este sistema debería permitir la micción de forma controlada, evitando las pérdidas de orina.

El sistema desarrollado por el IMA en colaboración con INDASEC se basaba en un émbolo acoplado a una pieza toroidal (un cilindro hueco), insertadas quirúrgicamente en la uretra del paciente. Ambas piezas son realizadas en materiales magnéticos biocompatibles, de forma que la atracción magnética entre ellas mantiene cerrada la uretra, impidiendo así la perdida de orina.

Al acercar un imán especialmente diseñado y calibrado a la zona en la que se encuentra el implante, es posible abrir éste, produciéndose en este caso la micción.

 

Sistema magnético para evitar la invasión de las vías de trenes de alta velocidad.

 

Uno de los problemas de los trenes de alta velocidad es su distancia de frenado, por lo que es imprescindible asegurarse de que no existen obstáculos ni invasiones en la vía. Por ello el trazado de estos trenes se encuentra vallado. El IMA ha desarrollado un sistema de captación que permite determinar cuándo se ha traspasado esta valla, permitiendo de esta forma garantizar la seguridad del tren.

El sistema se basa en el empleo de materiales magnetoelásticos (materiales cuyas propiedades magnéticas cambian al ser sometidos a deformaciones o tensiones), que se encuentran convenientemente distribuidos a lo largo del vallado. Estos sistemas detectan cualquier tipo de movimiento de la vaya y pueden indicar los intentos de invasión del trazado en tiempo real, permitiendo así reaccional al conductor del convoy.

Sistema detector de anomalías en implantes de válvulas cardiacas

El número de implantes de válvulas cardiacas artificiales en seres humanos es cada vez mayor, como consecuencia tanto del aumento de la esperanza de vida como del sedentarismo al que están generalmente sometidos los habitantes de los paises industrializados. Las válvulas cardiacas artificiales permiten realizar a cabo muchas de estas intervenciones sin necesidad de contar con un donante humano y evitando además los problemas de rechazo. Por desgracia, la vida útil de estas válvulas es limitada, por lo que es necesario un seguimiento de las mismas. Este seguimiento se realiza generalmente empleando costosas técnicas de imagen.

El IMA ha desarrollado un sistema que permite realizar una comprobación del estado de las prótesis cardiacas de forma sencilla y con un método no invasivo para el paciente. Este sistema, que ha sido publicado en SENSOR LETTERS (VOL 5, PG 263-266, Marzo 2007) se basa en la inserción de un material magnetostrictivo biocompatible en los alveolos de la válvula. Las propiedades de este material, que dependen de las tensiones elásticas a las que es sometido, pueden medirse mediante el empleo de unas antenas adecuadas. Los movimientos producidos en los alveolos de la válvula durante el bombeo sanguíneo producen una modificación determinada de las propiedades del material magnético. Por ello, es posible determinar la alteración del estado de una válvula a partir de una medida de la variación de las propiedades del material magnético que se ha insertado en ella con el tiempo durante los latidos del corazón, tal y como se puede ver en esta figura , donde se muestran las señales obtenidas para una válvula sana (parte superior) y una válvula artificialmente modificada. Se muestran además imágenes de la válvula en movimiento.