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Ismael Navas y Sandro Hurtado, miembros del grupo de investigación Khaos Research de la UMA. ANABEL NIÑO
Una asistencia inmediata a los más mayores mediante el uso del agua

Una asistencia inmediata a los más mayores mediante el uso del agua

El grupo de investigación Khaos Research de la UMA trabaja en el diseño de un nuevo sistema de alerta que ayudará a detectar posibles anomalías en el comportamiento de personas de edad avanzada y que vivan solas

ANABEL NIÑO

Martes, 31 de enero 2023, 10:27

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Si el agua es considerada como una fuente de vida, ahora, gracias al continuo avance de las nuevas tecnologías, también se puede llegar a convertir en una fuente de protección y de ayuda, sobre todo para las personas más vulnerables, como lo son aquellas de edades más avanzadas y que además viven solas. Todo ello a través de un nuevo sistema de alerta, basado en estrategias algorítmicas de inteligencia artificial, que ayudarán a detectar posibles anomalías que se produzcan en el consumo de agua dentro de la vivienda, y que permitirá lanzar señales de alarma específicas que facilitarían una asistencia más inmediata. Este pionero proyecto, que lleva gestándose mediante numerosas comunicaciones entre la Universidad de Málaga, Hidralia y Cruz Roja desde hace más de un año, ya comienza a ser toda una realidad tras la firma del convenio de colaboración entre las tres organizaciones involucradas, y cuyos primeros pasos ya han comenzado a producirse.

La primera de las distintas fases que componen este proyecto, cuya intención es que pueda continuar desarrollándose a largo plazo, así como extender su radio de implementación a nivel regional y nacional, corre a cargo de Cruz Roja. La institución es la encargada de seleccionar a los usuarios que son de interés y cumplen con los requisitos exigidos para que puedan formar parte de este proyecto. Entre ellos, el esencial es que vivan solos o, en caso de convivir con alguien, que esta sea una persona dependiente, ya que el objetivo es detectar problemas que puedan surgirle a un usuario que se encuentre solo en su domicilio, como pueden ser una caída u otros aspectos relacionados con la salud, de forma que puedan ser atendidos lo más rápido posible. Otro de los requerimientos es que actualmente vivan en los municipios costeros de Marbella o Estepona, donde la empresa Hidralia –encargada de la instalación de los contadores de telelectura que proporcionarán los datos necesarios para la ejecución del sistema de alerta–ofrece sus servicios.

Al tratarse de un procedimiento que se rige por las alteraciones producidas dentro del consumo del agua gracias a la telelectura –un sistema que permite consultar ese gasto en cualquier momento y desde cualquier lugar de manera rápida y sencilla– todas las personas que acepten formar parte de este proyecto deberán firmar un consentimiento para la recolección de datos, que posteriormente serán tratados por el grupo de investigación Khaos Research de la UMA. «Esto es como un ensayo clínico, en el que se necesita de ese permiso para que el usuario sea conocedor de que se le va a instalar un contador, de lo que vamos a hacer con esos datos y durante cuánto tiempo se van a usar, porque sin esa firma únicamente es la empresa quien puede tratar toda esa información», explica Ismael Navas, investigador del Instituto Universitario de Tecnología e Ingeniería del Software (ITIS) que participa de manera activa en este proyecto junto a más compañeros.

Una vez que los primeros usuarios seleccionados den su aprobación, se procederá a la instalación de los mencionados contadores inteligentes, iniciándose a partir de ese momento la labor del grupo de investigación Khaos que, dentro de esta primera fase, se extenderá durante al menos seis meses, con la posibilidad de prorrogar durante medio año más. «Nuestra idea es que la parte software la desarrollemos lo más rápido posible para empezar casi de manera inmediata, de forma que podamos detectar alertas», detalla Navas. Esas primeras señales serán revisadas y filtradas por el grupo, de modo que se pueda comprobar si tendría sentido notificar algún tipo de incidencia a Cruz Roja debido a una pequeña modificación del consumo de agua dentro de la vivienda, rutina que se seguirá manteniendo hasta que el número de personas que cuenten con estos contadores sea considerable: «Cuando tengamos más usuarios y hayamos repetido ese proceso varias veces, automatizaremos el sistema, de forma que las alertas les lleguen directamente a Cruz Roja. Espero que para el mes de septiembre estemos funcionando con la alerta sin problema», confía el investigador.

Trabajo en equipo

Para poder alcanzar esa meta, los próximos meses estarán marcados por una colaboración constante y puro trabajo en equipo entre ambas partes, en el que el grupo de investigación notificará numerosas alertas a la institución humanitaria, para que finalmente ellos puedan validar, a través de una llamada telefónica con el usuario, si finalmente se trata de una alerta real o no. Así, los voluntarios de Cruz Roja se encargarán de tratar de comprobar qué es lo que ha ocurrido, además de cómo se encuentra el individuo, lo que permitiría, como bien explica el investigador Navas, contar no solamente con «la trazada de los datos sino también con la información que ellos tengan después de llamar al usuario», como puede ser que la persona haya sufrido una caída o desvanecimiento, se haya producido una visita de un familiar o que simplemente se trate de una falsa alarma. Con todas esas anotaciones y datos recogidos durante los meses de ejecución de la primera fase, se daría paso a la segunda, en la que se podría «entrenar un algoritmo» que, dependiendo del cambio de consumo o de cómo se produzca ese cambio –que puede sucederse a lo largo de un día o varios, y que sea más o menos brusco– pueda tratar de adivinar «qué tipo de evento se ha producido» con exactitud.

Sandro Hurtado e Ismael Navas observan una tabla de datos en el laboratorio.
Sandro Hurtado e Ismael Navas observan una tabla de datos en el laboratorio. ANABEL NIÑO

Mediante ese perfeccionamiento del sistema, se pasaría de notificar únicamente que se ha producido un cambio brusco en el consumo de agua del usuario en cuestión, a poder elaborar con más precisión la situación que ha podido ocasionar dicha variación dentro del consumo. «Los datos registrados de los suministros de agua tomados a intervalos de tiempo regulares se pueden considerar como una serie temporal, cuyo comportamiento analizaremos a medio y largo plazo, utilizando algoritmos de inteligencia artificial avanzados, basados en redes neuronales», describe Sandro Hurtado, perteneciente al grupo de investigación Khaos Research. A través de la utilización de esos algoritmos podrán ser capaces de detectar patrones y «poder hacer pronósticos de cómo será su comportamiento futuro», añade.

Pero para lograr esa exactitud será necesario reunir al mayor número posible de usuarios durante los meses que dure esta primera fase del proyecto, ya que como bien explica Ismael Navas, «cuantos más usuarios y más años de análisis se tenga, más inteligente será el sistema al final». Y es que, al igual que le ocurre a los humanos, el sistema nunca deja de aprender, y si se le proporciona una mayor variedad de ejemplos de lo que podría estar sucediendo durante una alteración en el consumo del agua, más precisión tendrá en futuras alertas. «Si tienes una persona y datos recogidos de tres días, el sistema podrá aprender lo que pasa en ese período, y cualquier cosa que se salga de lo ocurrido en esos días, el sistema va a generar una alerta», cuenta Navas. Asimismo, continúa detallando que en caso de contar con una cifra de usuarios y una franja de análisis temporal mayor, ayudaría a que no se comunicasen «falsas alarmas» que puedan «hacer perder tiempo a un voluntario», ya sea a través de una visita o una llamada telefónica que confirme que no hay ninguna emergencia.

Alteración en el consumo

De esta forma, gracias a la transformación tecnológica en la telelectura de los contadores, en el momento que se produzca una alteración en el consumo habitual del agua, se podrá reconocer rápidamente si se ha producido algún problema en el interior de la vivienda. Esto se debe fundamentalmente a los registros de datos que el sistema ha venido recogiendo desde el momento de su instalación, lo que permite recrear la rutina del usuario, de forma que si se altera la misma por motivos desconocidos, la alarma se activará. «Una persona mayor que vive sola tiene un consumo de agua normal, que no suele variar mucho de un día para otro sino más bien entre estaciones, ya que en verano se consume más agua y en invierno menos», describe. Así, los cambios más drásticos que detecte el sistema, como pueden ser un aumento del gasto de agua en horas que normalmente no se produce o una interrupción del uso de manera radical, serán los más fáciles de ver. «Si un usuario se cae en el interior de su vivienda y le pasa algo, va a haber un corte en el gasto del agua, se va a notar una caída en el consumo, y como los sensores están constantemente midiendo, se podría detectar qué pasa exactamente en ese preciso momento y se notificaría una alerta para que esa persona pueda ser auxiliada por los voluntarios de Cruz Roja, bien por una llamada bien contactando con un familiar o acudiendo a la propia vivienda».

Posibles deterioros cognitivos

Pero este proyecto va más allá de ser un sistema de alarma más dirigido a personas mayores que viven solas, sino que se busca llegar a perfeccionar y precisar tanto los algoritmos, de manera que se puede llegar a crear un sistema puramente individualizado en cada usuario. Esto, además, ayudaría a prevenir otra clase de problemas tan presentes en las sujetos de edades más avanzada, como son los deterioros cognitivos, causados por enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer. «Gracias a los rápidos avances que estamos experimentando en el contexto del análisis de los datos, la inteligencia artificial juega un papel fundamental para diseñar herramientas de predicción y de detección de sucesos y de esta forma generar alarmas que nos permitan estar al tanto. Es por ello que estamos trabajando en el diseño de nuevas estrategias algorítmicas de inteligencia artificial para crear un sistema de alarmas que ayudarán a detectar posibles anomalías en el comportamiento de pacientes», precisa Sandro Hurtado.

Y es que las rutinas para una persona que empieza a sufrir un deterioro cognitivo comienzan a alterarse de manera progresiva, dejando pequeños indicios que también se evidencian en el consumo de agua, como ocurre con el aseo personal. Estos pequeños cambios, a largo plazo y contando con varias series temporales de datos pertenecientes a años completos, podrían indicar una variación de la tendencia que «puede indicar que una persona está empezando a tener algún problema de deterioro cognitivo». Asimismo, con la vista puesta en un futuro más lejano, el sistema podría llegar incluso a generar alertas que adviertan que puede existir un deterioro cognitivo «e incluso detectar en qué fase del deterioro se encuentra, pero para eso estaríamos hablando de años de recolección de datos», precisa Navas.

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