El laboratorio de Linares donde la inteligencia artificial aprende a escuchar el corazón

El Campus Científico-Tecnológico de Linares lidera ARTERiA, un proyecto que transforma las señales del cuerpo humano en información útil para la medicina

Por:Javier Esturillo
Francisco Jesús Cañadas Quesada señala la pantalla mientras Sebastián García Galán trabaja con el ordenador. Foto: Javier Esturillo

Pasan pocos minutos de las diez de la mañana en la cafetería del Campus Científico-Tecnológico de Linares ya ha bajado el ritmo del primer café. Algunos profesores apuran el desayuno antes de encerrarse de nuevo en sus despachos. Varios estudiantes llegan con el portátil bajo el brazo para tomar un tentempié. Afuera, el termómetro anuncia otro día abrasador de julio.

Sebastián García Galán entra saludando a quienes se cruzan en su camino. Lo hace sin prisa, con esa naturalidad de quien lleva años compartiendo pasillos y proyectos con la misma comunidad universitaria. Aparece acompañado de Francisco Jesús Cañadas Quesada. Entre ambos apenas hacen falta palabras. Hay una complicidad y química construida durante muchos años, desde que uno era profesor y el otro ocupaba un pupitre en la Escuela Politécnica Superior de Linares. Hoy trabajan codo con codo al frente de una de las investigaciones más ambiciosas que desarrolla la Universidad de Jaén.

Nada en su aspecto hace pensar que estos dos ingenieros de Telecomunicación dedican buena parte de su jornada a intentar resolver uno de los grandes desafíos de la medicina del futuro. No llevan bata blanca. Tampoco hablan con solemnidad. Podrían pasar por dos profesores más que comentan el calor o las vacaciones que se acercan.

Pero basta con sentarse unos minutos frente a ellos para comprender que detrás de esa aparente normalidad hay cientos de horas de laboratorio, congresos internacionales, publicaciones científicas y una idea que, si llega a consolidarse, puede cambiar la forma en que muchísimas personas controlan la salud de su corazón y sus pulmones.

Hablan despacio. Se escuchan mutuamente. Uno completa la explicación del otro sin interrumpirle. No buscan impresionar con un vocabulario técnico. Al contrario. Se esfuerzan por traducir conceptos enormemente complejos a ejemplos que cualquiera pueda entender. Quizá porque ambos saben que la investigación solo cobra sentido cuando logra salir del laboratorio y llegar a la vida de las personas.

Mientras la conversación avanza, resulta inevitable fijarse en la relación que mantienen. Hay admiración, pero también confianza. Los dos comparten la responsabilidad de desarrollar ARTERiA, un proyecto financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación que lidera la Universidad de Jaén junto a la Universidad de Oviedo y en el que colaboran hospitales de referencia de Jaén, Linares, Granada, Madrid y Asturias, además de la división OpenLab del CERN y la empresa PickleTech.

No tardan en levantarse de la mesa. El recorrido hasta sus despachos apenas dura unos minutos, pero sirve para comprobar hasta qué punto ambos forman parte del paisaje cotidiano del campus. Profesores, investigadores y alumnos los saludan continuamente. Ellos responden siempre con una sonrisa discreta, sin detener el paso.

Al abrir la puerta del despacho de Sebastián García Galán aparece la primera sorpresa. La imagen que uno espera encontrar en el espacio de un investigador especializado en inteligencia artificial no existe. No hay paredes cubiertas de fórmulas imposibles ni pantallas mostrando gráficos incomprensibles. Lo primero que llama la atención son varias fotografías astronómicas cuidadosamente colocadas junto a la mesa de trabajo y en la pizarra. Son imágenes tomadas por él mismo durante largas noches de observación con su telescopio. Nebulosas, galaxias, cúmulos estelares… El universo, en definitiva.

La astronomía ocupa una parte importante de su tiempo libre. Habla de ella con el entusiasmo tranquilo de quien sigue emocionándose cada vez que descubre un nuevo detalle en el cielo. Y, como tantos científicos de su generación, recuerda el impacto que tuvo Cosmos, la mítica serie de Carl Sagan. Aquellos episodios no solo enseñaban astronomía. Invitaban a hacerse preguntas. A mirar más lejos. A entender que el conocimiento empieza casi siempre con la curiosidad.

Observar el cielo consiste, en buena medida, en detectar pequeñas señales escondidas entre millones de estrellas. Su trabajo actual no es tan distinto. Solo cambia el escenario. Ahora ya no busca respuestas en el firmamento, sino en los sonidos casi imperceptibles que produce el cuerpo humano y, en concreto, el corazón.

En tanto explica en qué consiste ARTERiA, mira el reloj inteligente que lleva en su muñeca. Lo hace apenas unos segundos. No es un mensaje. Es una aplicación que monitoriza permanentemente el funcionamiento de su corazón.

Ese gesto cotidiano detalla mejor que cualquier presentación por qué nació ARTERiA. Hace años le diagnosticaron una patología cardíaca. Por eso decidió investigar y crear una herramienta capaz de registrar su ritmo cardíaco y realizar electrocardiogramas prácticamente en tiempo real cuando detecta alguna alteración. Aquella experiencia personal terminó convirtiéndose también en una pregunta científica.

¿Qué ocurriría si un teléfono pudiera hacer mucho más que registrar datos? ¿Qué pasaría si fuera capaz de interpretar esos datos con la ayuda de la inteligencia artificial y avisar antes de que aparezca una complicación La respuesta no surgió de un día para otro.

Fue el resultado de más de una década de investigación en procesado de señales biomédicas desarrollada por el grupo «Tratamiento de Señales en Sistemas de Telecomunicación» de la EPS de Linares. Antes de ARTERiA llegaron proyectos dedicados a mejorar el análisis de sonidos cardíacos y respiratorios, estudiar el riesgo de arritmias o desarrollar nuevas técnicas de auscultación inteligente. Aquellos trabajos fueron construyendo los cimientos sobre los que hoy se levanta una investigación mucho más ambiciosa.

Francisco Jesús escucha mientras Sebastián recuerda ese recorrido. Solo interviene para completar alguna idea o aportar un matiz. No hay protagonismos. Da la sensación de asistir a una conversación que ambos llevan manteniendo desde hace años. Entonces llega la pregunta más sencilla de toda la mañana.

¿Cómo explicarían ARTERiA a alguien que nunca ha oído hablar de inteligencia artificial?

Los dos sonríen. La respuesta tarda llega al instante. «Imagina que el teléfono móvil pudiera escuchar tu corazón igual que lo hace un médico cuando coloca el fonendoscopio sobre el pecho». Esa frase basta para comprender que, detrás de miles de líneas de código, complejos modelos matemáticos y algoritmos de aprendizaje profundo, el verdadero objetivo sigue siendo profundamente humano. Escuchar antes. Entender mejor. Llegar a tiempo.

La puerta del laboratorio se abre y el ruido de la calle desaparece. Dos alumnos trabajan con el ordenador. Aquí no hay ni grandes máquinas futuristas iluminadas en una sala oscura. Hay pantallas encendidas, diálogos cruzados, fórmulas escritas en pizarras y una pregunta que se repite de fondo: ¿cómo conseguir que una máquina pueda ayudarnos a entender mejor lo que ocurre dentro de nosotros?

ARTERiA nace precisamente de esa frontera. De un lugar donde la ingeniería, la medicina y la inteligencia artificial dejan de caminar por caminos separados para encontrarse en un mismo punto.

Sobre una mesa puede convivir un ordenador con miles de líneas de código y, al lado, una imagen médica que procede de un hospital. Un especialista analiza una prueba, un ingeniero busca patrones que el ojo humano no siempre puede detectar y un sistema de inteligencia artificial aprende poco a poco a distinguir señales que pueden ser relevantes.

No se trata de sustituir al médico. Esa idea aparece varias veces durante la conversación. La máquina no tiene experiencia, intuición ni humanidad. Su papel es otro: convertirse en una herramienta capaz de ayudar a encontrar respuestas más rápidas y precisas.

Como ocurre cuando un astrónomo observa una galaxia demasiado lejana y necesita instrumentos capaces de captar detalles que escapan a la mirada directa, en medicina también existen fenómenos que requieren nuevas formas de observación. Ahí aparece la nueva Ingeniería Biomédica.

Una disciplina que mezcla conocimientos de electrónica, informática, física, matemáticas y ciencias de la salud para diseñar soluciones que hace unos años parecían imposibles. Prótesis inteligentes, sistemas de diagnóstico asistido, análisis avanzado de imágenes médicas o tecnologías capaces de interpretar grandes cantidades de información.

ARTERiA trabaja en ese territorio intermedio donde un problema clínico puede convertirse en un reto matemático y una ecuación puede acabar teniendo una consecuencia humana. Porque detrás de cada dato hay una historia.

Una imagen médica no es simplemente una imagen. Es una persona esperando una respuesta. Un paciente que quiere saber qué ocurre. Una familia que necesita certezas. Un profesional sanitario que busca tomar la mejor decisión.

El proyecto bebe también de una forma de trabajar que comparte con grandes centros internacionales de investigación. La conexión con el mundo científico más avanzado recuerda al espíritu del CERN, donde miles de investigadores colaboran para comprender preguntas fundamentales de la naturaleza.

Allí se estudian las partículas más pequeñas conocidas. Aquí se intenta descifrar la complejidad del cuerpo humano. Dos escalas aparentemente alejadas, pero unidas por una misma obsesión: comprender.

Los galardones llegan después de años de trabajo silencioso. Antes de un premio hay muchas horas delante de una pantalla, reuniones que terminan tarde, hipótesis que no funcionan y resultados que obligan a empezar de nuevo. La ciencia avanza más por la paciencia que por los titulares.

El reconocimiento a ARTERiA no nace solo de su dimensión internacional, sino de una trayectoria científica construida durante años. Sebastián García Galán y Francisco Jesús Cañadas Quesada llegan a este proyecto después de una larga carrera dedicada al tratamiento de señales biomédicas, con decenas de publicaciones en revistas científicas internacionales y trabajos reconocidos en el ámbito de la ingeniería y la inteligencia artificial aplicada a la salud.

Sebastián García ofrece una conferencia sobre la importancia de la inteligencia artificial en el ámbito de la Ingeniería Biomédica en el Institute of Nanotechnology and Biotechnology de la Istanbul University-Cerrahpaşa, en Estambul, el pasado mes de junio.

García Galán acumula más de un centenar de publicaciones científicas y una amplia trayectoria investigadora, mientras que Cañadas Quesada ha desarrollado una destacada producción en revistas internacionales y ha recibido reconocimientos por trabajos de investigación vinculados a la ingeniería de telecomunicación.

ARTERiA ha conseguido situar una investigación nacida desde el entorno universitario de Linares en conversaciones internacionales donde se habla el idioma de la innovación, la inteligencia artificial y la medicina del futuro. Sus publicaciones, colaboraciones y premios muestran la dimensión de un proyecto que supera las fronteras del laboratorio.

Pero quizá la pregunta más importante no sea cuántos premios puede acumular una investigación, sino qué deja detrás. Y en este caso deja una idea poderosa: una ciudad como Linares también puede formar parte de los grandes mapas científicos.

Durante décadas, el municipio estuvo asociada a la minería, a la industria y al esfuerzo de generaciones que hicieron crecer un territorio alrededor del trabajo. Ahora aparece otro paisaje posible, el de los laboratorios, la investigación y el conocimiento.

La ciencia también puede tener raíces locales. La inteligencia artificial, esa expresión que tantas veces aparece rodeada de temor, plantea aquí otra mirada. No como una amenaza, sino como una herramienta. Una tecnología que depende de las preguntas que le hagan las personas que la utilizan.

La máquina puede calcular millones de datos en segundos, pero no sabe por qué una respuesta importa. Ese significado sigue perteneciendo al ser humano. Quizá por eso resulta inevitable recordar a Carl Sagan cuando hablaba de la curiosidad como una de las grandes fuerzas que han acompañado a nuestra especie.

Mirar las estrellas y estudiar una célula pertenecen al mismo impulso. En ambos casos intentamos responder a una pregunta antigua: qué somos y cuál es nuestro lugar en el mundo.

Participantes del proyecto ARTERiA durante las reuniones en Gijón.

Cuando Sebastián y Francisco Jesús comenzaron este camino, probablemente no imaginaban que aquella primera intuición acabaría conectando hospitales, inteligencia artificial y una nueva manera de entender la ingeniería. Pero la ciencia suele avanzar así.

Con alguien que se atreve a mirar donde otros todavía no han mirado. Aquel encuentro en una cafetería, una conversación aparentemente sencilla, una idea que parecía pequeña.

Con el tiempo, aquella chispa terminó convirtiéndose en un proyecto que viaja entre laboratorios, universidades y centros de investigación. Y que recuerda algo esencial: a veces el futuro no aparece de repente. A veces empieza en una mesa cualquiera, cuando dos personas deciden hacerse una pregunta distinta.

En este amplio contexto, Sebastián no deja pasar la oportunidad para recordar: «La inteligencia artificial está transformando la medicina al mejorar la prevención, el diagnóstico, el tratamiento y el seguimiento de los pacientes. En el caso de las enfermedades respiratorias y cardíacas, su impacto es especialmente importante debido a la alta prevalencia y gravedad de estas patologías».

Por eso, cree que la Unión Europea debe replantarse su posición de poner puertas al campo (IA). Desde su punto de vista, una regulación no solo limita la investigación y el desarrollo de nuevos proyectos, sino que, además, da ventaja a otras potencias como China o EE UU. Francisco coincide con su compañero y sentencia: «Vamos tarde».

Premios y reconocimientos:

Los trabajos y el conocimiento desarrollado en el ámbito del proyecto ARTERiA han recibido varios premios y reconocimientos, tanto a investigadores del proyecto como a alumnos de la EPSL tutorizados por miembros del proyecto en sus Trabajos Fin de Título:

Publicaciones en revistas científicas

El progreso de ARTERiA se avala mediante la publicación de artículos en las mejores revistas científicas indexadas en los mejores repositorios científicos a nivel mundial. Algunos de los trabajos se detallan a continuación:

  • F. Maldonado Carrascosa, José Ángel Cabrera, Sebastián García-Galán, J.E. Muñoz Expósito, Małgorzata Szczerska, A. Marchewka. Early Prediction of Paroxysmal Atrial Fibrillation via Machine Learning and an Interpretable Fuzzy Expert System. Biomedical Signal Processing and Control, Volume 121, 2026, 110318, ISSN 1746-8094. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bspc.2026.110318
  • S. García Galán, J.A. Cabrera, F.J. Maldonado Carrascosa, N. Ruiz-Reyes, M. Szczerska, P. Vera-Candeas, F. Gonzalez-Martinez, F.J. Canadas-Quesada and A.J. Cruz-Lendinez
    Expert System against Machine Learning Approaches as a Virtual Sensor for Ventricular Arrhythmia Risk Level Estimation. Biomedical Signal Processing & Control. Vol. 102, 2025, 107255. DOI. https://doi.org/10.1016/j.bspc.2024.107255
  • S. Garcia Galan, J.A. Cabrera, A. Marchewka, J.E. Muñoz Expósito, J. de la Torre, P. Vera Candeas, F.J. Rodriguez Serrano, J. Carabias Orti, F.J. Cañadas Quesada, R. Mata Campos, N. Ruiz Reyes, A. Cruz Lendinez. Expert System-Based Application for Fatal Ventricular Arrhythmia Risk Level Estimation Based on QT-Interval Prolongation Expert Systems with applications. Volume 255, Part A, 2024, 124381, ISSN 0957-4174.
    https://doi.org/10.1016/j.eswa.2024.124381
  • Salvador-Navarro, A., De La Torre-Cruz, J., Muñoz-Montoro, A. J., Ranilla-Cortina, S., Carabias-Orti, J. J., Cruz-Molina, J. M., & Cañadas-Quesada, F. J. (2026). Respiratory rate estimation from breath sounds based on deep learning. Biomedical Signal Processing and Control119, 109905. https://doi.org/10.1016/j.bspc.2026.109905
  • Torre-Cruz, J., Revuelta-Sanz, P., Canadas-Quesada, F. J., Cortina, R., Vera-Candeas, P., Ruiz-Reyes, N., & Ranilla, J. (2026). An orthogonal non-negative matrix factorization approach for respiratory rate estimation using a wireless stethoscope. Computers and Electrical Engineering129, 110810. Cuartil: Q1 (2025). https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2025.110810
  • Gonzalez-Martinez, F. D., De La Torre-Cruz, J., Carabias-Orti, J. J., Canadas-Quesada, F. J., Salvador-Navarro, A. A., Ranilla, J., & Laarbi, L. L. H. (2025). Polygraph and audio synchronization applied to apnea event analysis based on non-negative matrix factorization. EURASIP Journal on Audio, Speech, and Music Processing2025(1), 24. https://doi.org/10.1186/s13636-025-00410-9

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