Matematica Medica

Matemática médica

La matemática médica o matemática médica y biológica es un campo interdisciplinario de la ciencia en el cual las matemáticas explícan fenómenos, procesos o eventos asociados a la medicina o a la biología.

Desde el modelaje en el año 1927 de Kermack y McKendrick sobre la plaga de Bombay se estableció un precedente para que se sentaran las bases teóricas firmes de Anderson en los años setenta.

Aplicaciones de las matemáticas a la medicina

Se refiere a todos aquellos métodos y herramientas matemáticas que pueden ser utilizados en el análisis o solución de problemas pertenecientes al área de las ciencias de la salud o de la medicina. Muchos métodos matemáticos han resultado efectivos en el estudio de problemas de salud, deviniendo en la implantación progresiva de la matemática médica.

La definición no es absolutamente estricta, ya que, en principio, cualquier parte de la matemática podría ser utilizada en problemas de salud; sin embargo, una posible diferencia es que se procura el desarrollo de la matemática "hacia la salud", es decir, hacia el ámbito del proceso salud-enfermedad. Y, en menor grado, "hacia dentro", o sea, hacia el desarrollo de las matemáticas mismas. La matemática aplicada es usada frecuentemente en distintas áreas de la medicina.

Áreas de la matemática con frecuentes aplicaciones a la medicina:

• Cálculo específicamente el algoritmo se aplica a la epidemiología y el logaritmo a la inmunología.

• Estadística, en la bioestadística.

• Análisis de la varianza, o cálculo de desviaciones respecto a la media en mensuraciones de la clínica.

• Proceso estocástico se aplica ecocardiografía y la electroencefalografía, así como a otros métodos biomédicos.

• Lógica proposicional a la informática médica.

Áreas de aplicación

• Oncología

• Inmunología, como en el método de Kaerber y el método de Reed y Muench

• Virología

• Fisiología humana, como en el análisis del control metabólico y la gasometría arterial

• Instrumental diagnóstico, como la electroencefalografía y la ecocardiografía

• Informática médica, como en Cytoscape y STING

• Epidemiología, como en el modelaje matemático de epidemias y la bioestadística

• Genética, como en la predicción de genes, la frecuencia genotípica y la frecuencia génica

Importancia

La importancia fundamental de la matemática médica radica en su capacidad expresiva, respecto a una alegada insuficiencia de exactitud que pueden presentar los modelos lingüísticos. Su relevancia biomédica se ha venido demostrando claramente y validando vía experimentación rigurosa.

Es pertinente que este campo investigativo sea divulgado, debido a que permite precisar y sintetizar lo que queda disgregado en cientos de páginas en algunos textos teóricos y en la experiencia misma del investigador, dotándole de una gran versatilidad para la resolución, en base a números, de los problemas de salud que acosan a la familia humana.

Referencias

• Mathematical Medicine and Biology; a Journal of the IMA.

• Modelos matemáticos en medicina; 2007, Yang Kuang y Nagy.

La matemática en Medicina

Uno de los avances más notables de los últimos tiempos de la aplicación de la matemática computación al es la medicina. No sospechamos en nuestra práctica diaria la cantidad de teoría matemática que está involucrada en los modernos aparatos de diagnóstico, en el diseño de cirugía ocular u otras técnicas.

En realidad no es exagerado decir que, con la ayuda de los rayos X u otras técnicas más la potencia de cálculo de las computadoras actuales, la tomografía computada, la resonancia magnética, etc., son verdaderos artefactos matemáticos donde el problema consiste precisamente en reconstruir una imagen conociendo la atenuación y el ángulo de los rayos. La complicada teoría matemática para que esto fuera posible fue desarrollada por el matemático Johann Radon.

Pero éstas no son las únicas ayudas de la matemática a la ciencia médica

Por dar solamente algunos ejemplos, mencionemos que las simulaciones numéricas computacionales se aplican ya en:

Modelos para cálculo de tensiones en cirugía ocular. Modelos de la hidrodinámica de la corriente sanguínea en el corazón para el mejor diseño de las operaciones correctoras.

Visualización y animación computarizada

Para darse alguna idea de lo que esto significa, consideremos la descripción del Fields Intitute en Toronto (Canadá): “La animación computarizada es una ciencia ecléctica que combina de manera singular: matemática, ciencia de la computación, arte, animación clásica, física, biomecánica y anatomía, por nombrar sólo algunos campos. Los algoritmos dependen fuertemente en técnicas de computación científica, estadística, procesamiento de señales, álgebra lineal, teoría de control, y geometría computacional”.

Podemos citar también, sin abundar en detalles, muchos otros ejemplos:

El análisis y optimización del tráfico de las redes de comunicación e Internet. La compresión y tratamiento de imágenes. Identificación de patrones en grandes masas de datos.

http://asamaci.org.ar/archivos/115

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