Un equipo de científicos del Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS) ha desarrollado los primeros «pulmones virtuales» de alta resolución, diseñados para investigar el impacto de la contaminación del aire en la salud humana. Esta innovadora herramienta permitirá desentrañar cómo las partículas contaminantes penetran en nuestro organismo y qué daños pueden causar, especialmente en colectivos vulnerables como los niños.
Con el objetivo de responder a preguntas cruciales sobre la contaminación, el equipo ha creado un modelo digital extremadamente detallado que sigue el recorrido de cada partícula desde su entrada por la nariz hasta su llegada a las vías respiratorias. Este enfoque proporciona una imagen nunca antes vista de cómo la contaminación afecta la respiración y, en consecuencia, la salud general.
Fusión de proyectos para una investigación exhaustiva
La iniciativa surge de la fusión de dos líneas de trabajo en el superordenador barcelonés: el proyecto DREAMS, centrado en la creación de los «pulmones virtuales», y el proyecto europeo HARMONIE, que investiga el impacto de la contaminación en varias ciudades, incluida Barcelona. Esta combinación permitirá estudiar el comportamiento de los contaminantes en el flujo de aire y su llegada a las vías respiratorias.
«Esto permitirá evaluar con detalle la dosis inhalada, la susceptibilidad y las rutas de impacto en la salud relacionadas con el estrés oxidativo», afirman los impulsores del proyecto. Se espera que el modelo esté operativo a finales de este año.
Para llevar a cabo esta investigación, el BSC ha colaborado con el Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona, integrando datos clínicos reales que ayudan a construir modelos avanzados sobre el funcionamiento de los pulmones. Además, se ha trabajado en la recopilación de información sobre la contaminación en diversas ciudades como Barcelona, Lausana, Sarajevo, Gävle y Barakaldo.
Un enfoque centrado en la ciudadanía y la salud
El desarrollo de los «pulmones digitales» no solo permitirá entender mejor cómo la contaminación afecta la salud, sino que también facilitará la búsqueda de soluciones. Se está creando un Gemelo Digital Centrado en la Ciudadanía (Citizen-Centric Digital Twin, CCDT) para analizar los niveles de exposición a la contaminación, los impactos en la salud y las posibles medidas para minimizar estos efectos.
Los responsables de la iniciativa están trabajando en un visor llamado «What If», que ofrecerá a los responsables políticos la posibilidad de evaluar diferentes medidas urbanas para reducir la contaminación. «La salud debe ser una prioridad en cualquier planificación urbana», afirma Beatriz Eguzkitza, coordinadora del proyecto e investigadora del BSC. Según ella, muchos de los contaminantes del aire que afectan la salud también contribuyen al calentamiento global.
Eguzkitza destaca que colocar la salud en el centro de las decisiones urbanas impulsa medidas que no solo reducen la contaminación, sino que también fomentan ciudades más resilientes, equitativas y sostenibles. Este proyecto ofrece soluciones digitales abiertas y escalables que se alinean con las ambiciones europeas de neutralidad climática y cero contaminación en al menos 100 ciudades europeas, con potencial de expansión global.
