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Febrero 2017

Camilo Cortés defiende su tesis doctoral “Computational Geometry in Medical Applications”

Esta tesis doctoral desarrolla técnicas innovadoras de Geometría Computacional y las aplica a Imagen Médica, Cirugía Guiada por Imagen y Neurorehabilitación Motora.

En el campo de Imagen Médica esta tesis contribuye con: (a) la optimización de formas paramétricas aplicables a la segmentación de imágenes y a la síntesis de formas orgánicas, y (b) la simplificación de la topología y geometría de materiales porosos, que permiten computaciones mecánicas, previamente intratables, a la vez que representan fielmente la geometría local del poro.

En el campo de Cirugía Guiada por Imagen esta tesis aborda el registro intra-operativo del paciente, incluyendo: (c) una plataforma de investigación robótica para la adquisición controlada de imágenes médicas intra-operativas, (d) un método de registro intra-operativo entre imágenes de Tomografía Computarizada (TAC) y ultrasonido (US) de la columna vertebral del paciente y (e) un conjunto público de imágenes de US para validar algoritmos de registro entre imágenes 2D-3D y 3D-3D.

En cuanto a la Neurorehabilitación Motora, esta tesis investiga la estimación de la postura del paciente en terapias basadas en exoesqueletos. Sus contribuciones son: (f) estimación mejorada de los ángulos articulares del miembro superior, mejorando significativamente las estimaciones basadas en exoesqueletos y (g) estimación mejorada de ángulos articulares del hombro utilizando sistemas ópticos de bajo costo basados en marcadores en conjunto con la información postural proveniente del exoesqueleto de rehabilitación.

Todas las contribuciones mencionadas anteriormente se han enviado para su revisión y evaluación a comunidades científicas internacionales relevantes. Se han conseguido publicaciones, homologaciones y/o valoraciones favorables por parte de expertos. Los sistemas, conjuntos de datos y algoritmos desarrollados se utilizan en la actualidad en el Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo (España) y en el Proyecto de Cirugía Robótica ORXXI (País Vasco, España).

La defensa de esta tesis dirigida por Prof. Oscar Ruiz (Universidad EAFIT) y Prof. Julián Flórez (Vicomtech-IK4) ha tenido lugar el 20 de Mayo en la facultad de Ingeniería de la Universidad EAFIT en Medellin. Dr. Jorge Posada (Vicomtech-IK4), Prof. Carlos Cadavid (Universidad EAFIT) y Prof. Sebastián Durango (Universidad Autónoma de Mazinales) han formado el tribunal de evaluación.