La fog computing es el siguiente paso de la IoMT en la salud, pues acelera y optimiza el desempeño de muchos dispositivos conectados a la red conocida como Internet de la Cosas Médicas (IoMT). Así, se ha vuelto imperativo pensar en esta nueva solución para procesar más información.

La fog computing (computación en la niebla, concepto acuñado por Cisco) y la asociada edge computing (computación periférica o en el borde) se consideran como una extensión de la nube y ambas se refieren a la arquitectura de la red diseñada para reducir la cantidad de datos transmitidos, disminuir la latencia de la red e Internet y mejorar el tiempo de respuesta del sistema en aplicaciones remotas. Con frecuencia, los términos se utilizan de manera intercambiable, aunque de hecho se consideran capas sucesivas de la arquitectura (nube-niebla-borde) y hay diferencias entre ellas.

En la computación de borde los nodos están físicamente cercanos a los dispositivos que originan los datos (como sensores o robots) o inclusive forman parte de ellos. Su principal ventaja es que cada nodo opera independientemente y determina qué información almacena en medios locales y cuál envía a la nube para un análisis más profundo, lo que disminuye el volumen de datos transmitidos.

En la computación en niebla el procesamiento de datos se realiza a nivel de la red de área local (LAN), en un nodo de la red o un gateway dedicado al IoT. Se puede pensar en ella como una especie de nube distribuida, lo que evita la necesidad de enviar todo el tráfico de datos a la nube central, a la que no reemplaza sino complementa. Su principal ventaja es la escalabilidad y posibilidad de supervisar de una manera más amplia lo que ocurre en toda la red sin necesidad de centralizar los datos.

Cuidado remoto en tiempo real

Se calcula que para 2020 habrá en el mundo entre 20,000 y 30,000 millones de dispositivos médicos conectados al IoMT, contra los 4,500 millones que había en 2015. Tal crecimiento conlleva un ingente aumento en el volumen de la información que se produce (denominada datos clínicos generados por el paciente o PGHD, por sus siglas en inglés), la cual requiere ser procesada con rapidez, en algunos casos de manera casi inmediata, para poder brindar a los pacientes la atención necesaria, que en determinados casos podría resultar de vida o muerte. La respuesta más práctica es recurrir a la fog computing para procesarla de manera eficiente.

La arquitectura de la computación en niebla permite que la información sea sometida a procesos analíticos en tiempo real, con una latencia de apenas milisegundos, como se mostró en un estudio publicado en enero pasado.

Esa rapidez permite priorizar las tareas a realizar sin necesidad de esperar a que todos los datos lleguen al servidor de la nube, pues aquellos que requieren una respuesta ágil son procesados en los nodos de la niebla, inclusive en lugares donde la conexión a Internet no es tan buena ni tan rápida.

Fog computing e IoMT en la salud: su conveniencia

Un ejemplo de la conveniencia de la fog computing para el IoMT lo constituyen los monitores remotos, como los dispositivos wearables: su información es enviada al gateway en la niebla, donde se analiza en tiempo real; si se detecta algún problema, se envía una alerta para la atención inmediata. Los datos que no requieren acciones urgentes son enviados como no prioritarios para ser incorporados al ECE del paciente.

Este modelo habilita dar respuestas más rápidas a eventos potencialmente mortales —como las crisis cardiacas— y abarata costos, pues reduce la necesidad de visitar al médico para recuperar los datos recopilados, por ejemplo, por los monitores cardiacos portátiles de algunos relojes inteligentes. Además, analizar la información acumulada en un par de meses por uno de esos dispositivos demanda alrededor de una semana, mientras que con la computación en niebla el análisis se efectúa de manera continua en los nodos.

Un estudio hecho en 2018 por la Universidad de Leeds (Reino Unido) demostró que el uso de la computación en nube también permite ahorros energéticos y mejora el uso del ancho de banda. Tras revisar los datos transmitidos en periodos de 30 minutos por un grupo de electrocardiógrafos, los investigadores encontraron que si los gateways de la niebla se ubicaban de manera ideal usaban hasta 68% menos energía en comparación con la consumida si los datos se computaban en el servidor de la nube. Por su parte, la eficiencia en el uso del ancho de banda llegó al 90% con una latencia muy baja.