Imagen óptica cuántica

Sensores cuánticos en medicina: dónde ya tienen un uso práctico

La sensórica cuántica ha dejado de ser una historia exclusivamente de laboratorio. En medicina, hoy ocupa un punto intermedio práctico: algunas tecnologías ya se utilizan en entornos reales, varias están en pilotos clínicos serios y muchas todavía esperan el trabajo de ingeniería y regulación que convierte una medición brillante en una herramienta médica fiable. El hilo conductor es la sensibilidad: estos sensores pueden detectar señales magnéticas u ópticas extremadamente débiles que los instrumentos convencionales no captan, o solo pueden registrar con infraestructuras voluminosas y costosas.

Sensado cerebral portátil con magnetómetros bombeados ópticamente (OPM-MEG)

El campo más visible “ya útil” es la magnetoencefalografía (MEG) con magnetómetros bombeados ópticamente. La MEG tradicional utiliza sensores superconductores (SQUID) que requieren refrigeración criogénica, lo que hace que los sistemas sean pesados, caros de mantener y físicamente más alejados del cuero cabelludo. Los sistemas basados en OPM funcionan a temperatura ambiente o cercana y pueden organizarse como arreglos portátiles que se colocan más cerca de la cabeza, lo que mejora la captura de la señal y hace más realistas los registros tolerantes al movimiento.

En 2026, la OPM-MEG se considera una vía para lograr mediciones neuromagnéticas más accesibles, especialmente en grupos difíciles de explorar con sistemas clásicos, como niños o pacientes que no pueden permanecer completamente inmóviles. En la práctica clínica, el valor a corto plazo no es “sustituir la RM” ni “diagnosticarlo todo”, sino mejorar el mapeo funcional y la monitorización: identificar dónde se inicia la actividad epiléptica, apoyar la planificación prequirúrgica y seguir respuestas cerebrales durante tareas, complementando a la vez el EEG.

Para los hospitales, lo decisivo es la fiabilidad del flujo de trabajo: apantallamiento, calibración de sensores, repetibilidad e integración con las rutas neurodiagnósticas existentes. Los centros más sólidos tratan la OPM-MEG como una extensión avanzada de la MEG, útil cuando el tiempo y la localización de la actividad cerebral son la pregunta clínica clave, y menos relevante cuando la prioridad es la imagen estructural.

Dónde la OPM-MEG ayuda al diagnóstico y a la monitorización hoy

Las rutas de epilepsia son el ejemplo más claro. La MEG ya se usa en centros especializados para localizar actividad epileptiforme y orientar decisiones quirúrgicas; los sistemas OPM buscan ofrecer resultados comparables con potencialmente mayor comodidad y flexibilidad. La promesa clínica es muy concreta: datos de mayor calidad en pacientes a los que les cuesta tolerar exploraciones rígidas, y la posibilidad de registros más largos o repetidos para monitorizar cambios a lo largo del tiempo.

La neurología pediátrica y del desarrollo es otro motor práctico. Un arreglo portátil puede facilitar registros que serían complicados con un casco fijo y reglas estrictas de “no moverse”. Para los clínicos, el beneficio no es solo comodidad; también es la oportunidad de obtener datos interpretables en niños reales y no en condiciones ideales, reduciendo la brecha entre mediciones de investigación y uso clínico.

También crece el interés en la monitorización de tratamientos y en investigación de neurorehabilitación: seguir cómo responden las redes cerebrales a terapia, estimulación o aprendizaje. Aún no es un servicio hospitalario estándar en todas partes, pero es un caso de uso realista porque encaja con lo que la MEG ya hace bien: medir dinámicas funcionales con resolución de milisegundos y comparar patrones entre sesiones.

Magnetometría cuántica para el corazón y la fisiología periférica

Si la historia del cerebro es “uso clínico especializado en expansión”, la del corazón es “fase temprana, pero convincente”. El corazón produce campos magnéticos además de señales eléctricas. El ECG es excelente para muchos fines, pero las mediciones magnéticas pueden aportar otra perspectiva, potencialmente útil cuando los registros eléctricos son ambiguos o cuando el mapeo espacial de la actividad aporta valor.

Aquí son centrales los magnetómetros cuánticos a temperatura ambiente. Se suelen mencionar dos familias: los magnetómetros bombeados ópticamente (también utilizados en MEG) y los sensores de centros nitrógeno-vacante (NV) en diamante. Los sensores NV aprovechan defectos en el diamante cuyas propiedades cuánticas cambian con el campo magnético; con óptica y microondas adecuadas, la lectura se convierte en un magnetómetro muy sensible en un formato compacto.

En 2026, conviene ver la magnetocardiografía (MCG) basada en sensores cuánticos como una candidata clínica emergente, no como una prueba rutinaria asentada. Hay trabajo práctico en marcha —demostraciones de ingeniería, mediciones piloto y desarrollo industrial—, pero el “producto” clínico aún se está definiendo: estandarización de protocolos, demostración de valor diagnóstico frente a ECG más imagen y construcción de sistemas que funcionen fuera de laboratorios muy controlados.

Vías prácticas: de la MCG piloto a aplicaciones de monitorización

El nicho clínico a corto plazo para la MCG probablemente será específico, no universal. Más que sustituir al ECG, encaja como medición complementaria cuando importan el tiempo y los patrones espaciales de activación cardíaca. Por ejemplo, el mapeo no invasivo podría resultar útil en arritmias complejas, planificación terapéutica o cuando se busca una señal adicional sin introducir catéteres.

Otra vía plausible es la monitorización a pie de cama en entornos especializados. Los sensores cuánticos son atractivos si pueden ofrecer mediciones sensibles con cargas de mantenimiento bajas. Si los sistemas se hacen compactos, robustos al ruido ambiental y seguros en salas concurridas, podrían facilitar monitorización continua o repetida en pacientes cardíacos de alto riesgo, siempre que los ensayos clínicos demuestren que esa información extra cambia decisiones o resultados.

También conviene vigilar aplicaciones periféricas donde señales magnéticas muy pequeñas importan —como actividad muscular o función nerviosa—, porque las mismas familias de sensores podrían, en principio, detectar biomagnetismo más allá del corazón y el cerebro. La lógica clínica es similar: se vuelven valiosos cuando responden a preguntas que sensores eléctricos, ecografía o imagen estándar no resuelven con claridad.

Imagen óptica cuántica

Sensores cuánticos en laboratorio e imagen: utilidad real, pero no siempre listos para la cabecera

No toda la sensórica cuántica médica se centra en biomagnetismo. Algunos de los usos más prácticos hoy están en flujos de laboratorio y en tareas cercanas a la imagen. Aquí, lo “cuántico” suele significar mayor sensibilidad a niveles de señal bajos, útil para reducir dosis, mejorar contraste o medir microentornos difíciles de explorar por otros medios.

Un ejemplo concreto es el sensado con nanodiamantes en investigación biomédica. Los centros NV dentro de nanodiamantes pueden actuar como microsondas que informan sobre campos magnéticos, temperatura o química local a escalas microscópicas. En 2026 esto es más frecuente como herramienta de investigación y traslación que como prueba diagnóstica rutinaria, pero es práctico en el sentido de que laboratorios pueden usarlo para estudiar entornos celulares, efectos de fármacos o cambios térmicos a microescala relevantes para procesos de enfermedad.

En el área de imagen, métodos ópticos cuánticos —como enfoques con luz comprimida (squeezed light) y otras mediciones mejoradas cuánticamente— se exploran para mejorar la relación señal-ruido con menor iluminación. El ángulo médico práctico es seguridad y fidelidad: obtener imágenes más claras minimizando exposición lumínica en tejido delicado, o aumentar sensibilidad en técnicas relacionadas con coherencia óptica. El estado real es mixto: algunas demostraciones son impresionantes en condiciones controladas, pero la adopción clínica amplia depende de hacerlas robustas, asequibles y fáciles de mantener.

Cómo juzgar lo “práctico” en 2026: evidencia, integración y límites

Para un hospital o una consulta, “práctico” depende menos de titulares y más de la cadena completa desde la medición hasta la decisión. Un sensor se vuelve clínicamente significativo cuando ofrece una salida repetible, tiene rangos de referencia o reglas de interpretación claras y encaja en rutas diagnósticas existentes. Eso incluye lo básico: rutinas de calibración, control de calidad, formación del personal y compatibilidad con otros equipos.

La evidencia debe ser específica. Los mejores estudios comparan mediciones habilitadas por sensores cuánticos con los estándares actuales en cohortes reales, no solo con referencias ideales de laboratorio. En aplicaciones neuromagnéticas, eso implica demostrar localización fiable y estabilidad test-retest. En aplicaciones cardíacas o de laboratorio, implica demostrar que el sensor cambia diagnósticos, planes de tratamiento o decisiones de monitorización —y lo hace de forma consistente.

Por último, los límites deben decirse sin rodeos. Los sistemas biomagnéticos suelen requerir control cuidadoso del ruido magnético; los diseños portátiles pueden introducir artefactos por movimiento; y los métodos ópticos avanzados pueden ser sensibles a alineación, deriva térmica y envejecimiento de componentes. En 2026, la visión sensata es optimista pero aterrizada: hay usos útiles en contextos especializados, y el siguiente paso no es descubrir nueva física, sino construir sistemas médicos fiables alrededor de lo que ya funciona.