Pablo Laguna Lasaosa, Juan Pablo Martínez Cortés
Supone para nosotros un honor y, sobre todo, una gran satisfacción, introducir al profesor doctor Leif Sörnmo en esta ceremonia de investidura como doctor honoris causa por la Universidad de Zaragoza.
La propuesta del profesor Sörnmo como doctor honoris causa surge desde los centros del ámbito de la Ingeniería de la Universidad de Zaragoza (tanto de la Escuela de Ingeniería y Arquitectura como el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón), donde un buen número de profesores y estudiantes hemos tenido el privilegio de colaborar con él y su grupo de investigación desde hace ya más de 20 años. Cuando esta propuesta fue planteada, todos los que han sido sus colaboradores directos durante estos años mostraron de forma unánime y entusiasta su apoyo a la iniciativa. La propuesta fue también muy bien recibida tanto por los órganos de dirección del Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones (DIEC) como por el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A), cuyos respectivos directores, los doctores Javier Mateo e Ignacio Garcés son ambos buenos conocedores del historial de fructífera colaboración que avala la candidatura. Este apoyo fue ratificado de forma unánime por los Consejos tanto del DIEC como del I3A. Posteriormente, el doctor Rafael Bilbao como director de la EINA, y la Junta de Escuela, de nuevo dieron su apoyo a la propuesta, que finalmente fue ratificada por el Consejo de Gobierno de la Universidad de Zaragoza.
Varios son los perfiles profesionales y sociales que hacen que una determinada persona pueda acceder al reconocimiento como doctor honoris causa. En la persona del profesor Leif Sörnmo encontramos un perfil doble, que aúna la excelencia científica en una rama del saber y una especial relación proactiva con nuestra Universidad. El profesor Sörnmo es conocido como una referencia internacional en el campo de la Ingeniería Biomédica, y en particular en lo que respecta al tratamiento de señales biomédicas de origen cardiaco. Por otro lado su apoyo continuado, desde hace ya más de 20 años, a la línea de trabajo de señales biomédicas del Grupo de Tecnologías de las Comunicaciones (GTC), no es ni mucho menos, anecdótico a la hora de contextualizar los logros del grupo de investigación, denominado desde este año Grupo de Investigación en Interpretación de Señales Biomédicas y Simulación Computacional (BSICoS).
Pasaremos a continuación a relatar los méritos del profesor Sörnmo correspondientes a los dos perfiles ya mencionados. Nos resulta muy difícil realizar esta tarea desde la mera neutralidad descriptiva, y de hecho, no deseamos hacerlo, ya que el afecto y aprecio personal que se ha ido tejiendo durante estos años de estrecha colaboración forman parte, creemos que inseparable, de lo que son los méritos colaborativos a los que aludiré más tarde. Somos, por otra parte, unos firmes convencido de que no solo es posible, sino también deseable, una saludable interacción entre lo profesional y lo personal como soporte para que, como personas que somos, llevemos a buen puerto nuestros objetivos profesionales, que no debieran dejar de ser sino una parte de los personales. Creemos que la colaboración desarrollada durante estos años con el profesor Sörnmo es un buen ejemplo de ello.
Leif Sörnmo nace en Nässjö, una población del sur de Suecia, en 1955, donde su padre ejerce como ferroviario en la estación de tren de ese municipio y su madre como dependienta en varias tiendas de la ciudad. Posteriormente se traslada a Lund donde, en 1978, obtiene por la Universidad de Lund el grado de Ingeniero Eléctrico. Para Leif Sörnmo, ésta fue la opción elegida para acercarse a la disciplina de la Ingeniería Biomédica, que desde su adolescencia en el Instituto había despertado su interés por conjugar dos inquietudes personales: la creatividad de la ingeniería, y la concreción de estas en el Ser Humano. Posteriormente, en 1983, obtiene la licenciatura en Teoría de la Telecomunicación (procesado de señal), preludio del doctorado que alcanza en la misma rama en 1984. Al finalizar sus estudios, el doctor Sörnmo trabajó durante unos años como ingeniero de investigación en el Departamento de Fisiología Clínica de la Universidad de Lund, dedicación que fue compaginando, gradual e incrementalmente, con la de profesor asociado en procesado de señal en el Departamento de Telecomunicaciones de la Universidad, hasta que en 1995 deja su actividad hospitalaria para dedicarse de lleno a la universitaria. En el año 2000 es nombrado catedrático en Tratamiento de Señales Biomédicas en la misma Universidad.
Esta trayectoria, que lo convierte en un buen conocedor del quehacer diario y de las necesidades clínicas en un entorno hospitalario, marca, sin duda, su perfil profesional, y para él será ya siempre una obviedad que el desempeño de un Ingeniero trabajando con aplicación en medicina, debe pasar por un conocimiento directo del problema clínico que se está abordando, y por una estrecha colaboración con aquellos que tratan y conocen el problema desde su vertiente asistencial.
En sus primeras investigaciones, en los años ochenta, el profesor Sörnmo dedicó sus esfuerzos al problema de la detección de latidos cardiacos como paso previo necesario para el análisis del Electrocardiograma (ECG) durante pruebas de esfuerzo. Fue pionero en la introducción de técnicas de procesado estadístico y en el desarrollo de las teorías de detección y la estimación en este campo, que por aquel entonces si eran nuevas tecnologías. Algunos de sus trabajos seminales en este tema se convirtieron en la base estructural de los muchos sistemas de detección de QRS que en las siguientes décadas se han ido desarrollando.
Posteriormente, las investigaciones del profesor Sörnmo se centran en obtener la información clínica relevante de las señales captadas durante la prueba de esfuerzo, prueba no invasiva que se utiliza para cuantificar la severidad de la obstrucción coronaria que puede generar isquemia en el músculo cardiaco, a la par que en el desarrollo de las tecnologías necesarias para conseguir la automatización de esta cuantificación, como por ejemplo el diseño de sistemas de cancelación de las interferencias, muchas de ellas de origen fisiológico, que ineludiblemente aparecen con la señal ECG. Valgan como ejemplo sus trabajos pioneros sobre cancelación de las variaciones de línea de base, basados en procesado de señal tiempo-variante.
Desde mucho antes se conocían, sin embargo, las limitaciones de sensibilidad y especificidad de esta prueba, y con la potencia de las tecnologías de la información el doctor Leif Sörnmo se embarcó en la búsqueda de información no accesible a simple vista, yendo un paso más allá de la tareas de automatización y sistematización del trabajo del cardiólogo, para abordar tareas que conllevan el gran reto de encontrar y extraer nuevas fuentes de información clínica, las más de las veces ocultas o imperceptibles al ojo experto del especialista, y de origen transitorio, o bien relacionada con cambios bruscos en el ritmo cardiaco y otras circunstancias. Aquí, ya en la década de los 90, aparecen sus series de trabajos sobre estimación de potenciales tardíos, de nuevo aplicando técnicas de procesado óptimo de la señal.
A finales de los 90 inició la que creemos que puede considerarse la línea de investigación y etapa más fructífera y prolija de su trayectoria, y que no es otra que la gestión de la fibrilación auricular, arritmia de una gran prevalencia, con muy diversas líneas de acción terapéutica, cuya elección viene dada, o guiada, muchas veces por el apoyo de la información extraída del ECG de superficie, campo en el que el profesor Leif Sörnmo es sin duda la referencia internacional ineludible. Sus contribuciones sobre la cancelación de la actividad ventricular, incluyendo técnicas de compensación de la variabilidad introducida por la respiración, y la caracterización de la actividad auricular y su correlación con las propiedades de la arritmia subyacente, son referencias recurrentes para cualquiera que aborde una investigación en este campo. Todavía hoy este es un tema que despierta un gran interés en la comunidad científica, y el profesor Sörnmo se encuentra actualmente inmerso en la tarea de caracterizar de la conducción aurículo-ventricular como forma de comprender y controlar mejor el ritmo ventricular resultante de la fibrilación auricular.
Esta dedicación predominante a la señal ECG se extiende, ya desde esta época, a otras aplicaciones donde ha realizado aportaciones significativas, como son el estudio de la emisiones otoacústicas, obtención y estudio de la respiración a partir del ECG, detección de sonidos cardiacos, detección de hipotensión durante hemodiálisis, análisis de la turbulencia del ritmo cardiaco, estudio de la fotopletismografía como alternativa al ECG para extraer parámetros relativos al ritmo cardiaco, y otras.
En algunas de las líneas que acabo de mencionar se han llevado a cabo importantes colaboraciones entre la Universidad de Zaragoza y la Universidad de Lund, pero es en los estudios de isquemia, donde más rica y fructífera ha sido nuestra colaboración. Este proyecto se inicia con el inestimable liderazgo del profesor Galen Wagner en Duke University (Carolina del Norte), quien no ceja hasta ver cumplido su empeño de aglutinar a un número de expertos de distintas áreas en un estudio clínico que analiza las características electrocardiográficas de la isquemia aguda generada durante intervenciones de angioplastia coronaria. El estudio comienza con Stafford Warren, quien da nombre a los “STAFF” studies y realiza oclusiones coronarias prolongadas, de hasta 5 minutos y más, como alternativa a la realización de varias oclusiones más cortas, buscando una mayor protección contra la reestenosis. Estábamos en la era pre-stent. El registro electrocardiográfico realizado durante dichas intervenciones constituye un valiosísimo modelo de isquemia severa transitoria en humanos. El profesor Sörnmo fue quien proveyó, a través de la compañía Siemens-Elema, un equipo de adquisición de altas prestaciones que fue trasladado a Charleston Area Medical Center (Virginia Occidental) para la adquisición de las señales, llevada a cabo con la ayuda de algunos estudiantes de Medicina de la Universidad de Lund. Posteriormente muchos han sido los grupos, en distintos países y centros, que han contribuido al análisis de los datos obtenidos de estos experimentos, pero la colaboración entre Lund y Zaragoza, ha sido una de las más fructíferas, sino la que más, en contribuir a dicho estudio. Estas colaboraciones, reforzadas por los Staff Studies Simposiums que reúnen bianualmente a los grupos que han contribuido al análisis de esta base de datos, han formado lo que Galen Wagner ha dado en denominar “University without walls” y que no deja de ser un caso de éxito de la colaboración internacional multidisciplinar. Aquí es de justicia reconocer el incansable liderazgo de Galen Wagner.
Toda esta actividad no ha sido únicamente desarrollada mediante investigación en colaboración con la clínica, sino que la tercera pata de la Ingeniería Biomédica, la industria ha estado siempre también muy presente. Así, las colaboraciones con Siemens, Sant Jude Medical, Gambro, etc. están totalmente entrelazadas en sus resultados de investigación, lo cual queda especialmente reflejado en sus 11 patentes.
La docencia universitaria ha tenido también una relevancia muy marcada en la trayectoria profesional del doctor Sörnmo, alternando la impartición en disciplinas más troncales de los curriculum de Ingeniería Electrónica o de Telecomunicaciones, con el diseño de nuevos cursos en el creciente campo de la Ingeniería Biomédica, ya sea como materias optativas, integrando los planes de estudio de las mencionadas Ingenierías, o bien como parte del programa de Grado en Ingeniería Biomédica, de cuya puesta en marcha el profesor Sörnmo ha sido responsable, y cuya primera promoción de titulados egresará en este año 2014, todo ello en la Universidad de Lund. Además de la docencia propiamente dicha, su inquietud divulgativa y pedagógica le ha llevado a escribir varios libros, entre los que nos gustaría destacar uno en particular, titulado Bioelectrical Signal Processing in Cardiac and Neurological applications publicado por Academic Press, y realizado en colaboración con la Universidad de Zaragoza, como respuesta a una inquietud común identificada en la docencia de tratamiento de señales biomédicas de nuestras dos universidades: tener una referencia docente que aunara la perspectiva y el rigor técnicos, pero dirigidos por el conocimiento fisiológico de los sistemas subyacentes a la generación de las señales biomédicas de interés. El reto de la escritura de este libro, cuya envergadura, puede que por fortuna, ignorábamos en el momento de su inicio, nos ha permitido, a lo largo de los prácticamente 10 años que duró el proyecto, ahondar en el debate y la discusión científica y, como no podía ser de otra manera, dadas las aficiones compartidas con el hoy homenajeado, en un buen conocimiento gastronómico de nuestros respectivos entornos, una afición compartida por la naturaleza (concretada en muchas ocasiones en nuestro cercano y querido Pirineo), y que, en definitiva, ha permitido labrar una relación personal de la cual nos sentimos honrados, como un valioso resultado colateral al primario que entendemos es un valioso libro de texto sobre el Tratamiento de Señales Bioeléctricas.
Además de estas pinceladas sobre la actividad del profesor Sörnmo, habríamos de añadir un sinfín de otros aspectos frutos de su inquietud universitaria en todo su sentido universal y habríamos de referirnos a sus visitas como profesor invitado en la Northeastem University, en Boston, en la Purdue School of Engineering, en Indianapolis, en la Kaunas University, Universidades Politécnicas de Cataluña y de Valencia, Universidad de Patras o la Universidad del País Vasco, además, por supuesto, de nuestra alma mater. A esto se debe añadir su contribución en un amplio número de comités asesores, su actividad editorial en varias revistas científicas internacionales, destacando su papel como editor asociado en el IEEE Transactions on Biomedical Engineering, Medical & Biological Engineering & Computing, como editor invitado en varios números especiales sobre Tratamiento de Señales Biomédicas. También ha sido presidente del Comité Organizador de varias conferencias internacionales, como el Computing in Cardiology (CinC), o la International Conference on Electrocardiology (ICE). Actualmente forma parte del Comité de Directores del CinC. Ha recibido el premio Erna Ebeling Award de la sociedad Sueca de Física e Ingeniería Médicas y un largo etcétera de otras menciones, que no hacen sido reflejar el compromiso del profesor Sörnmo con la comunidad universitaria y con la promoción internacional de unos estándares de excelencia y calidad unidos indisolublemente a los de universalidad.
Finalmente, nos gustaría relatar con un poco más de detenimiento los frutos obtenidos conjuntamente como parte de la colaboración entre los grupos de investigación de la Universidad de Lund y la de Zaragoza, además de los ya mencionados anteriormente. Su participación en múltiples iniciativas colaborativas, en ocasiones junto con terceros grupos de investigación, a menudo propiciadas por el profesor Leif Sörnmo, hace que se pueda decir, sin ningún tipo de reservas, que ha tenido y tiene un papel determinante en lo que es hoy la actividad y trayectoria en tratamiento de señales biomédicas del nuestro grupo de la Universidad de Zaragoza, destacándose como resultados en colaboración:
Por todo ello, es un privilegio y un honor para la Universidad de Zaragoza, reconocer entre su claustro de doctores al profesor Sörnmo. Conocemos y valoramos lo mucho que hemos podido contar con él en estos años, y queremos seguir haciéndolo con renovado compromiso, compartiendo su apoyo, sabiduría, consejos, conocimiento, pasión por la profesión y amistad. Estamos firmemente convencidos de que la colaboración y la complementariedad de los grupos y personas en investigación es la clave para abordar con éxito retos más ambiciosos, donde las fronteras de cualquier tipo han de pasar a ser una simple anécdota.
Pablo Laguna Lasaosa
