Curiosidades

Un simple truco convierte robots de cuatro patas en robots de dos patas con brazos

La palabra cuadrúpedo significa, técnicamente, “cuatro pies”. Los especialistas en robótica tienden a aplicar el término a cualquier cosa que use cuatro extremidades para caminar, diferenciándolo de los robots bípedos, que en cambio caminan sobre dos extremidades. Pero hay un cruce enorme y borroso allí, tanto en robótica como en biología, donde encuentras animales (y ocasionalmente robots) que pueden pasar de cuadrúpedos a bípedos cuando necesitan manipular algo. En la Conferencia Internacional IEEE/RSJ 2022 sobre Robots y Sistemas Inteligentes, investigadores del Instituto Politécnico de Worcester (WPI), en Massachusetts , y la Universidad ShanghaiTech presentaron un método generalizable mediante el cual un robot cuadrúpedo de estantería puede convertirse en un bípedo con un software inteligente y una pequeña modificación mecánica. El lado mecánico de esta bipedalización es un palo impreso en 3D que se instala en la espinilla de cada una de las patas traseras del cuadrúpedo. Esto proporciona soporte adicional para que el robot pueda pararse y caminar con firmeza; sin los accesorios para las espinillas. Esto es especialmente útil cuando el robot se pone de pie, ya que su centro de masa está completamente soportado durante ese proceso. ¿Interesante verdad?

REFERENCIA: Innovative Shins Turn Quadrupedal Robot Biped – IEEE Spectrum

El parche de EEG portátil mide la actividad cerebral

Actualmente, evaluar la actividad cerebral requiere viajar a instalaciones con equipos voluminosos y costosos, lo que dificulta el seguimiento a largo plazo. El dispositivo consiste en un parche casi transparente que es flexible y elástico. El parche se puede usar en la frente y brinda lecturas de la actividad cerebral con una precisión comparable a las obtenidas con dispositivos más grandes y costosos. “Pudimos fusionar materiales orgánicos e inorgánicos para crear una hoja de sensor transparente y estirable que se puede usar en la frente, es suave para la piel e invisible a simple vista”, dijo el investigador Teppei Araki, quien participó en el estudio. estudiar. ”

REFERENCIA: Wearable EEG Patch Measures Brain Activity | Medgadget

Robopill perfora la mucosidad para administrar medicamentos

¿Sabías que, existe una píldora robótica capaz de suministrar medicamentos que no son posibles suministrar con las píldoras convencionales? El moco juega un papel clave en la protección del cuerpo contra daños, evitando que sustancias potencialmente peligrosas lleguen al sistema gastrointestinal. Pero también hace que sea prácticamente imposible administrar ciertos medicamentos por vía oral, incluida la insulina. Eso significa que las personas con diabetes deben inyectarse insulina regularmente, lo cual es desagradable y puede hacer que las personas con diabetes no tomen sus medicamentos de manera inconsistente. Los investigadores del MIT querían encontrar una forma de solucionar este problema, por lo que inventaron una píldora robótica, llamada RoboCap, que puede hacer un túnel como un taladro a través de la mucosidad que protege el tracto gastrointestinal. En un estudio publicado en Science Robotics, probaron la invención en cerdos y descubrieron que era eficaz para que los cuerpos de los cerdos absorbieran medicamentos, incluida la insulina y un antibiótico intravenoso. Aunque la investigación es preliminar, algún día podría hacer que el tratamiento de muchas afecciones médicas sea más fácil y conveniente.

REFERENCIA: Robopill Drills Through Mucus to Deliver Drugs – IEEE Spectrum

Robot bípedo, el más rápido en correr la carrera de 100 metros

Sabías que un robot, que comparte un diseño de patas con el pájaro, es el corredor más rápido del planeta, nunca hemos tenido una idea de qué tan rápido Cassie de Agility Robotics es capaz de moverse. Resulta que este peculiar robot solo se estaba adaptando, porque acaba de correr hacia un récord mundial Guinness por la carrera más rápida de 100 metros con un robot bípedo. Su velocidad es de poco más de 4 metros por segundo, completando los 100 metros en 24,73 segundos. Y para un robot bípedo convencional es muy rápido. El Laboratorio de Robótica Dinámica de OSU ha estado trabajando en este tipo de movimiento dinámico durante un tiempo, pero la carrera de velocidad en particular requirió un entrenamiento adicional en forma de optimización de la marcha en simulación.

REFERENCIA: Robo-Ostrich Sprints to 100-meter World Record – IEEE Spectrum

Mascarilla detecta virus respiratorios y alerta al usuario

Científicos de la Universidad de Tongji en Shanghai, China, han creado un protector facial que alerta al usuario sobre la presencia de virus respiratorios en su entorno, incluido el virus detrás de COVID-19 y el virus de la gripe. Cuando la partícula del virus se une al aptámero, el transistor activado por iones aumenta la señal, lo que permite que la máscara detecte con sensibilidad pequeñas cantidades de virus. Las máscaras han sido la piedra angular de nuestra respuesta a la pandemia de COVID-19. Los aptámeros de las mascarillas son específicos para SARS-CoV-2, H5N1 y H1N1. Si tales partículas virales están presentes en el aire alrededor del usuario de la máscara, se unirán al aptámero de la máscara.

REFERENCIA: Face Mask Detects Respiratory Viruses, Alerts User | Medgadget

Alvéolos en un chip para revelar las características del flujo de aire en enfermedades y administración de fármacos

¿Sabías que existe un chip que modela los alvéolos pulmonares? Investigadores del Instituto de Tecnología Harbin de China han desarrollado un chip de microfluidos que imita los alvéolos de nuestras vías respiratorias. De esta manera, el chip muestra patrones de flujo de aire que son útiles para el diseño de medicamentos y la comprensión de enfermedades respiratorias. Esta tecnología se puede modificar para ayudar a simular el flujo de aire en diversas enfermedades respiratorias como la EPOC. La parte inferior del chip es de vidrio y los investigadores pueden ver el flujo de aire a través de la estructura del polímero. El patrón de flujo alveolar de la generación 21 tiene un flujo radial y de vórtice.

REFERENCIA: https://www.medgadget.com/2022/09/alveoli-on-a-chip-to-reveal-airflow-characteristics-in-disease-and-drug-delivery.html

Los escudos superconductores detrás del triunfo de las resonancias magnéticas

¿Sabías que la resonancia magnética nuclear (RMN) es una estrategia común que utilizan los médicos para diagnosticar enfermedades como el cáncer? EL procedimiento de escaneo se da de la siguiente manera, el paciente se coloca sobre una mesa que se desliza dentro del orificio de un escáner, que contiene un potente imán y varias bobinas. La máquina utiliza el campo magnético resultante y las ondas de radio para crear imágenes del interior del paciente. Gracias a los imanes superconductores protegidos activamente, la resonancia magnética es ahora una herramienta de diagnóstico fundamental “de la que depende la medicina moderna”, dice Kale. “El blindaje activo fue un factor clave para que la resonancia magnética se volviera tan generalizada e importante”. En el articulo publicado en la revista IEEE sprectrum podrás encontrar más detalles del funcionamiento interno del escaner que sirve para realizar resonancias magnéticas. Además, hacen mención a de los diferentes eventos que se realizaron dirigdos a la historia del desarrollo de la resonancia magnética, tales como, la placa Milestone de los imanes, que se exhibirá dentro del edificio Siemens Magnet Technology en la sección Eynsham de Oxfordshire, en donde dice: “En este sitio, se concibieron, diseñaron y produjeron los primeros imanes superconductores activamente protegidos para el uso de imágenes de resonancia magnética (IRM) de diagnóstico. El blindaje activo redujo el tamaño, el peso y el costo de instalación de los sistemas de resonancia magnética, lo que les permitió transportarlos más fácilmente y ubicarlos de manera ventajosa, lo que benefició el diagnóstico médico avanzado en todo el mundo”. Entérate más en: https://edu.ieee.org/pe-pucpembs/curiosidades/

Los escudos superconductores detrás del triunfo de las resonancias magnéticas

¿Sabías que la resonancia magnética nuclear (RMN) es una estrategia común que utilizan los médicos para diagnosticar enfermedades como el cáncer? EL procedimiento de escaneo se da de la siguiente manera, el paciente se coloca sobre una mesa que se desliza dentro del orificio de un escáner, que contiene un potente imán y varias bobinas. La máquina utiliza el campo magnético resultante y las ondas de radio para crear imágenes del interior del paciente. Gracias a los imanes superconductores protegidos activamente, la resonancia magnética es ahora una herramienta de diagnóstico fundamental “de la que depende la medicina moderna”, dice Kale. “El blindaje activo fue un factor clave para que la resonancia magnética se volviera tan generalizada e importante”. En el articulo publicado en la revista IEEE sprectrum podrás encontrar más detalles del funcionamiento interno del escaner que sirve para realizar resonancias magnéticas. Además, hacen mención a de los diferentes eventos que se realizaron dirigdos a la historia del desarrollo de la resonancia magnética, tales como, la placa Milestone de los imanes, que se exhibirá dentro del edificio Siemens Magnet Technology en la sección Eynsham de Oxfordshire, en donde dice: “En este sitio, se concibieron, diseñaron y produjeron los primeros imanes superconductores activamente protegidos para el uso de imágenes de resonancia magnética (IRM) de diagnóstico. El blindaje activo redujo el tamaño, el peso y el costo de instalación de los sistemas de resonancia magnética, lo que les permitió transportarlos más fácilmente y ubicarlos de manera ventajosa, lo que benefició el diagnóstico médico avanzado en todo el mundo”. Entérate más en: https://edu.ieee.org/pe-pucpembs/curiosidades/

Sensores E-Skin se funcionan sin chip y sin batería

¿Sabías que los sensores E-Skin son dispositivos portátiles y flexibles que prometen aplicaciones de realidad virtual y monitoreo médico? Los recientes avances en sensores y circuitos flexibles y estirables han permitido la aparición de la piel electrónica, o e-skin, que se adhiere al cuerpo como una versión electrónica de una cinta. Estos dispositivos a menudo se usan como plataformas de control de la salud para realizar un seguimiento del bienestar y del estado físicó. Para que los dispositivos e-skin encuentren un uso más amplio en la vida diaria, necesitan comunicar datos de forma inalámbrica. Sin embargo, esto significa que las pieles electrónicas generalmente se basan en microchips rígidos que limitan la flexibilidad y consumen mucha energía. Ahora, los científicos han ideado nuevas pieles electrónicas inalámbricas sin chips que “son muy delgadas e imperceptibles, porque nuestras pieles electrónicas no usan chips de circuitos integrados gruesos y rígidos”, dice el coautor principal del estudio Jeehwan Kim, científico de materiales del MIT. “Además, mientras que los chips de circuitos integrados generan mucho calor debido al alto consumo de energía, nuestras pieles electrónicas no lo hacen. Por lo tanto, nuestras pieles electrónicas se pueden usar durante largos períodos, por ejemplo, semanas, sin causar molestias ni lesiones en la piel”.

REFERENCIA: E-Skin Sensors Go Chipless and Batteryless – IEEE Spectrum

Robots fabricados con líquidos para uso en biomedicina

Es común encontrar robots fabricados con silicona y otros materiales blandos, pero Investigadores de la Universidad de Hong Kong han ido más allá. Se han asociado con el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley para crear robots que están hechos principalmente de líquidos, robots a los que llaman Aquabots. Los presentan en un artículo publicado en ACS Nano, donde aseguran que, debido principalmente al hecho de que están fabricados con líquidos, podrían tener aplicaciones biomédicas y medioambientales muy valiosas. Han trabajado en la interfaz agua-aceite y agua-agua, utilizando nanopartículas y polielectrolitos para ensamblar materiales. El objetivo es crear construcciones artificiales que imiten los sistemas biológicos, todo gracias a nanopartículas magnéticas que se mueven bajo la fuerza de campos magnéticos externos. De esta manera, usando imanes, es posible definir la forma de sistemas robóticos líquidos con nanopartículas dentro. El resultado son robots que pueden programarse para realizar tareas específicas utilizando compuestos solubles en agua. De momento las estructuras creadas son muy simples, pero creen que están cerca de crear robots más complejos que puedan montarse a sí mismos para hacer una tarea, desmontarse y esperar nuevas instrucciones para adoptar otra forma diferente para otra tarea. La utilidad es diversa, desde aquabots dentro del cuerpo para administrar medicamentos en lugares específicos, al diseño de tejidos humanos o imitación de sistemas biológicos específicos. En estos momentos están intentando incorporar un hidrogel dentro del ensamblaje de los robots, analizar la combinación con otros microfluidos y buscar nuevas aplicaciones para su invento.

REFERENCIA: Robots fabricados con líquidos para uso en biomedicina (wwwhatsnew.com)

Nervios artificiales estirables ayudan a restaurar el movimiento en ratones

¿Sabías que existen nervios artificiales estirables que ayudaron a restaurar el movimiento en ratones? Los dispositivos neuroprotésicos convencionales que tienen como objetivo ayudar a los pacientes a evitar el daño a los nervios a menudo son rígidos y consumen mucha energía. Ahora, los científicos han desarrollado nervios artificiales estirables que ayudaron a los ratones paralizados a correr en una cinta rodante y patear una pelota mientras consumían menos de una centésima parte de la potencia de un microprocesador típico. Los científicos sugieren que estos nervios artificiales podrían usarse algún día en el cuerpo humano. Para ayudar a restaurar el movimiento de los pacientes que han sufrido daños en los nervios por lesiones o enfermedades, los científicos están investigando dispositivos neuroprotésicos que pueden ayudar a transmitir señales del cerebro a los músculos o los nervios. Sin embargo, estos sistemas a menudo enfrentan una serie de limitaciones críticas, dice el coautor principal del estudio, Tae-Woo Lee, científico de materiales de la Universidad Nacional de Seúl.

REFERENCIA: Nervios artificiales estirables ayudan a restaurar el movimiento en ratones | IEEE Spectrum

Pegatinas de ultrasonido miran dentro del cuerpo

Una etiqueta de ultrasonido portátil del tamaño de una estampilla postal podría ayudar a permitir imágenes médicas continuas de órganos internos para pacientes en movimiento, encuentra un nuevo estudio. Las imágenes por ultrasonido son una de las herramientas médicas más comunes para escanear el interior del cuerpo de una manera segura y no invasiva . Actualmente, para obtener imágenes con ultrasonido, primero se aplica un gel líquido a la piel del paciente que ayuda a transmitir las ondas de ultrasonido. Luego, se presiona una sonda de ultrasonido, o transductor, contra el gel. Ahora, los científicos han desarrollado una pegatina de ultrasonido que, según dicen, puede superar muchos de estos desafíos. Detallaron sus hallazgos en la edición del 29 de julio de la revista Science. El nuevo dispositivo consta de una matriz de escáner delgada y rígida que posee 400 transductores de ultrasonido por centímetro cuadrado. Esta matriz está acoplada a una capa suave, duradera y pegajosa que puede adherirse a la piel. Toda la pegatina mide 3 milímetros de grosor y 2 centímetros cuadrados de tamaño. En las pruebas, los investigadores hicieron que voluntarios sanos usaran los dispositivos en varias partes de su cuerpo, incluido el cuello, el pecho, el abdomen y los brazos. También hicieron que los participantes realizaran una variedad de actividades en el laboratorio, como sentarse, pararse, trotar, andar en bicicleta, levantar pesas y beber jugo. Los dispositivos se adhirieron a la piel de los voluntarios y produjeron imágenes claras de las estructuras subyacentes durante un máximo de 48 horas. Actualmente, los dispositivos deben conectarse con instrumentos que puedan traducir sus datos de ultrasonido en imágenes. Incluso con este diseño atado, los investigadores sugieren que las pegatinas podrían tener una variedad de aplicaciones. El objetivo final son calcomanías de ultrasonido portátiles, cada una diseñada para una ubicación diferente en el cuerpo, que los pacientes puedan llevar a casa desde el consultorio de un médico o incluso comprar en una farmacia o enviarlas. Los parches podrían comunicarse con su teléfono celular, donde los algoritmos de IA podrían analizar automáticamente las imágenes a pedido.

REFERENCIA: Pegatinas de ultrasonido miran dentro del cuerpo | IEEE Spectrum

Una prueba de aliento para monitorear los niveles de glucosa

¿Sabias que existe una nariz electrónica que puede detectar los niveles de glucosa con un 90 por ciento de precisión? Las narices electrónicas son dispositivos que detectan y analizan sustancias químicas en el aire en tiempo real, determinando la naturaleza de la sustancia en cuestión. Están siendo diseñados para una amplia gama de tareas, que incluyen olfatear buen whisky, monitorear cultivos y detectar cáncer de pulmón. “La nariz electrónica diseñada por el equipo de Li contiene una serie de 12 sensores químicos diferentes y un microprocesador. Cuando la nariz electrónica olfatea el aliento exhalado, los sensores químicos enviarán una respuesta eléctrica al microprocesador, que procesa las señales en información digital. “El e-nose luego analizará la información digital con nuestra base de datos y dará una cantidad correcta de niveles de glucosa”, explica el Dr. Xiangdong Zhou, profesor del Departamento Respiratorio de la Universidad Médica de Nanjing, en Nanjing, China, quien también participo del estudio.

REFERENCIA: A Breath Test for Monitoring Glucose Levels – IEEE Spectrum

Músculos artificiales tejidos en textiles inteligentes podrían hacer que la ropa sea hiperfuncional

Los avances recientes en robótica blanda han abierto posibilidades para la construcción de fibras y textiles inteligentes que tienen una variedad de posibilidades mecánicas, terapéuticas y portátiles. Estos tejidos, cuando están programados para expandirse o contraerse a través de estímulos térmicos, eléctricos, fluidos u otros, pueden producir movimiento, deformación o fuerza para diferentes funciones. Ingenieros de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW), Sydney, Australia, han desarrollado una nueva clase de textiles inteligentes impulsados por fluidos que pueden “cambiar de forma” en estructuras 3D. A pesar de los avances recientes en el desarrollo de textiles activos, “están limitados con tiempos de respuesta lentos debido a los requisitos de calentamiento y enfriamiento, o son difíciles de tejer, trenzar o tejer en el caso de los textiles impulsados por fluidos”, dice Thanh Nho . Do , profesor titular de la Escuela de Graduados de Ingeniería Biomédica de la UNSW, quien dirigió el estudio . Para superar estos inconvenientes, el equipo de la UNSW demostró una prueba de concepto de músculos artificiales en miniatura de respuesta rápida compuestos por largos tubos de silicona llenos de líquido que se pueden manipular mediante presión hidráulica. Usando este mecanismo, dice Do, pueden programar un amplio rango de movimiento cambiando la presión. “Una característica única de nuestros músculos blandos en comparación con otros es que podemos ajustar su fuerza generada variando la relación de estiramiento del tubo interior de silicona en el momento en que se fabrican, lo que proporciona una gran flexibilidad para su uso en aplicaciones específicas”, dice Do. Esta versatilidad abre posibles aplicaciones en la robótica blanda, incluidas las estructuras que cambian de forma, los robots blandos biomiméticos, los robots de locomoción y las prendas inteligentes, así como dispositivos portátiles médicos/terapéuticos, como dispositivos de asistencia para aquellos que necesitan ayuda con el movimiento y como robots blandos para ayudar en el rescate y la recuperación de personas atrapadas en espacios confinados.

REFERENCIA: Músculos artificiales tejidos en textiles inteligentes podrían hacer que la ropa sea hiperfuncional | IEEE

James Webb y nuevas fotos de Jupiter y el sistema solar

La NASA ha revelado nuevas fotografías obtenidas por el telescopio James Webb luego de mostrar sus primeras imágenes a colores. En esta ocasión, el objetivo estuvo en nuestro sistema solar. En las nuevas tomas captadas por sus instrumentos durante su proceso de calibración podemos ver a Júpiter y sus lunas. Pese a que James Webb ha tomado la foto más profunda del espacio hasta la fecha, también puede capturar astros cercanos. Para comprobarlo, la NASA utilizó el filtro de longitud de onda corta del instrumento de la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) del telescopio.Cuando se utilizó el filtro de 2,12 micras del NIRCam, la imagen resultante mostró las lunas jovianas Europa, Tebe, Metis e incluso la sombra de Europa cerca de la Gran Mancha Roja. James Webb capturó estas imágenes moviéndose a través de su campo de visión en tres observaciones separadas, lo que demuestra que es capaz de encontrar y rastrear estrellas en las cercanías de un cuerpo celeste tan brillante como Júpiter. “Las imágenes de Júpiter en los filtros de banda estrecha se diseñaron para proporcionar buenas imágenes de todo el disco del planeta, pero la gran cantidad de información adicional sobre objetos muy débiles en esas imágenes con exposiciones de aproximadamente un minuto, fueron absolutamente una sorpresa”, dijo John Stansberry, científico del observatorio y líder de puesta en marcha del NIRCam en el Space Telescope Science Institute. El equipo también rastreó asteroides en el cinturón de asteroides para descubrir los objetos más rápidos que puede observar. Descubrieron que aún puede recopilar datos de objetos que se mueven hasta 67 milisegundos de arco por segundo en su campo de visión.

REFERENCIA: James Webb publica sus primeras fotos de Júpiter y nuestro sistema solar | RPP Noticias

Bioimpresiones 3D

Se ha reconstruido una oreja con células vivas. La receptora de la oreja bioimpresa, una mujer de 20 años de México, nació con microtia, un raro defecto congénito que hace que la oreja se desarrolle con una estructura externa pequeña y deforme. Los médicos tomaron un trozo de tejido de su oído derecho deformado, además de un escaneo 3D de su oído izquierdo sano. Los científicos de la sede central de 3DBio en Long Island City, Nueva York, luego extrajeron células formadoras de cartílago de su biopsia, cultivaron grandes cantidades de esas células en el laboratorio y mezclaron las células con un “biotinta” a base de colágeno para cargarlas en una impresora patentada. Usando el oído bueno como guía, la impresora controlada por computadora depositó el material en capas delgadas para crear una prótesis personalizada con la misma forma que luego estaba lista para el trasplante, con la ayuda de una cubierta biodegradable temporal. Este innovador y avanzado transplante podría abrir una nueva era de la bioimpresión; en donde, el enfoque se de en la funcionalidad de los organos impresos y no solo en la estética.

REFERENCIA: Landmark Transplant Turns 3D Bioprinting on Its Ear – IEEE Spectrum

¿Sabías que las terapias de ARNm ahora apunta a la reparación de estragos de ataques cardiacos?

Las vacunas de ARN mensajero COVID-19 lograron tener éxito y fueron pioneras en el uso de la tecnología de ARNm. Ahora, los científicos están probando tecnologías similares como tratamientos para una variedad de afecciones, incluida la lesión cardíaca. Una nueva investigación presentada en abril en la conferencia Frontiers in CardioVascular Biomedicine 2022 muestra que el ARNm puede ayudar a las células del corazón a regenerarse después de haber sido dañadas por un ataque cardíaco, y tiene el potencial de ser una terapia efectiva. Otra investigación reciente que trata la lesión cardíaca utilizando enfoques similares también se ha mostrado prometedora. Si estos tratamientos fueran efectivos en las personas, estarían entre los primeros en curar el daño después de un ataque al corazón, lo que en realidad no hacen los tratamientos actuales para el ataque al corazón. Al igual que las investigaciones mencionadas, existen otras en las que se hace uso del ARNm; además, cabe resaltar que la naturaleza temporal del ARN es una parte importante de lo que lo convierte en una forma útil de tratar las lesiones cardíacas.

REFERENCIA: Damaged Hearts Next in Line for Powerful mRNA Therapies – IEEE Spectrum

Existe un sistema virtual que manipula el antebrazo para crear sensaciones de tacto

Un desafío en torno a la simulación del contacto físico es el hardware voluminoso que se usa en las manos para emular las sensaciones. Esto es especialmente cierto si el objetivo es crear sensaciones físicas con múltiples grados de libertad (donde las sensaciones tienen diferentes intensidades y direcciones de fuerza), porque se necesitaría hardware para empujar las manos del usuario desde múltiples ángulos. Taha Moriyama es investigador de la Universidad de Electrocomunicaciones, en Chofu, Japón. Ha quedado cautivado por los diversos sistemas de realidad virtual, como Vive de HTC, Oculus y PlayStation VR, desde que los productos llegaron al mercado por primera vez. En su última investigación con su colega Hiroyuki Kajimoto, ha desarrollado un nuevo enfoque para la háptica de realidad virtual que evita la necesidad de hardware en manos del usuario. En cambio, las sensaciones hápticas se aplican al antebrazo de la persona logrando crear sensaciones de tacto relacionado a lo experimentado virtualmente.

REFERENCIA: https://spectrum.ieee.org/haptic-vr

Manos protésicas controladas por el pensamiento

Durante la última década se han producido muchos avances emocionantes en el campo de las extremidades artificiales controladas por la mente; ahora, otro hito nos acerca un paso más a la integración perfecta de humanos y máquinas. En un estudio reciente, tres amputados simplemente pensaron en mover un dedo individual de sus manos protésicas y pudieron hacerlo. El avance depende de un nuevo decodificador de IA, que puede interpretar las señales nerviosas en el extremo de una extremidad amputada con una especificidad sin precedentes. Permite a los usuarios controlar intuitivamente una mano protésica, con movimientos de muñeca y dedos individuales, con una precisión del 97 al 98 por ciento. Es decir, el cerebro de un usuario envía las señales de comando a los nervios en el punto de conexión, donde la interfaz detecta las señales. Luego, un algoritmo de IA decodifica las señales y envía el comando correspondiente a la extremidad artificial, que ejecuta las instrucciones del cerebro.

REFERENCIA: Mind-Controlled Prosthetic Hands Grasp New Feats – IEEE Spectrum

Las lámparas ultravioleta lejanas podrían frenar las pandemias

La luz ultravioleta se convirtió en una herramienta importante para combatir la pandemia de COVID-19 con robots UV que eliminan virus en hospitales y aeropuertos, y una gran cantidad de dispositivos UV personales para desinfectar teléfonos y teclados. Esos dispositivos emiten luz ultravioleta a una longitud de onda de 254 nanómetros, que destruye bacterias y virus al causar estragos en su ADN o ARN. Sin embargo, también puede penetrar la piel y los ojos humanos, causando cáncer de piel y cataratas. En la actualidad, los investigadores muestran que un tipo de luz UVC de longitud de onda más corta, en la región ultravioleta lejana, que es segura para las personas, puede matar el 98 por ciento de los microbios que flotan en una habitación. El estudio, publicado en Scientific Reports, sugiere que las lámparas UVC lejanas podrían ser una forma efectiva de combatir la propagación de enfermedades virales como el COVID y la influenza. Sin embargo, llegar allí requerirá nuevas fuentes de luz, regulaciones y una mayor conciencia pública de que la luz ultravioleta lejana es segura.

REFERENCIA: https://spectrum.ieee.org/far-uv-curbs-pandemics

Científicos controlan el comportamiento de ratones con rayos infrarrojos cercanos

Por primera vez, los científicos han inventado una forma no invasiva de controlar los circuitos cerebrales, los grupos de neuronas en el cerebro que realizan colectivamente una tarea específica, para mover libremente a los animales de laboratorio a distancia. La nueva técnica, que emite luz infrarroja cercana al cerebro, puede ayudar a los investigadores a analizar cómo funciona el cerebro durante el comportamiento normal y, algún día, puede conducir a nuevos tratamientos para las enfermedades cerebrales en las personas.

REFERENCIA: https://spectrum.ieee.org/deep-brain-stimulation

Aplicación mide riesgo de exposición al COVID-19 en lugares públicos

A medida que se levanten las restricciones para disminuir el contagio de COVID-19, las personas inmunocomprometidas o las personas mayores buscarán protegerse de la exposición al coronavirus evitando los lugares públicos concurridos. Albert Cheng, profesor de ciencias de la computación e ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Houston, está desarrollando una aplicación para teléfonos inteligentes para ayudarlos a hacer eso. La aplicación basada en la nube utiliza bases de datos disponibles públicamente para saber cuándo los bancos, las tiendas de comestibles, los parques y las farmacias están menos concurridos. Actualmente, Cheng está probando la aplicación en Houston y Seattle. La aplicación de Cheng utiliza la opción de horas populares de Google Maps, que muestra qué tan ocupado tiende a estar un lugar en momentos específicos durante el día. Los datos se combinan con información de las agencias de salud pública sobre las tasas de infección por COVID-19, la cantidad de vacunados reportados y encuestas sobre la disposición de las personas a cubrirse la cara, todo ordenado por código postal. Enterate más en:

REFERENCIA: https://spectrum.ieee.org/gauging-risk-of-covid-exposure

Científicos identifican dos células capaces de crear recuerdos

Un nuevo estudio ha identificado dos células cerebrales que nos ayudan a formar los recuerdos, especialmente aquellos que dan forma a nuestra historia personal. Mientras crecemos y vivimos experiencias, en nuestro cerebro se van acumulando recuerdos sólidos, con principios y finales claros, fáciles de identificar, que nos permiten formar una narrativa continua de nosotros mismos. Claro que, algunas veces, estos límites en nuestra vida son difusos y se mezclan con otras imágenes y recuerdos. En la investigación publicada en Nature, los especialistas identificaron dos tipos de células que respondían a límites cognitivos, las «células de límite» y «células de eventos». Las primeras respondían tanto a límites suaves como a límites duros; y, las segundas, respondían únicamente a límites duros. Los científicos explican que cuando la actividad de ambos tipos celulares alcanza su punto máximo, el cerebro entra en el estado de iniciar un nuevo recuerdo. «Al tratar de recordar algo, las células cerebrales se activan. Luego, el sistema de memoria compara este patrón de actividad con todos los picos de activación anteriores que ocurrieron poco después de los límites. Si encuentra uno similar, abre esa carpeta. Retrocede unos segundos hasta ese punto en el tiempo y se enfoca». El equipo pudo realizar estos hallazgos gracias a pacientes con epilepsia que participaban de estudios neurocientíficos con electrodos intracraneales para localizar donde se producen las convulsiones. Así, los investigadores pudieron registrar la actividad de neuronas individuales mientras los pacientes veían fragmentos de películas con «límites cognitivos».

REFERENCIA: Científicos identifican dos células cerebrales capaces de crear los recuerdos – Robotitus

7000 pasos diarios para mantener una vida sana

Un equipo de científicos analizó los datos de decenas de miles de personas en cuatro continentes compilados entre 15 estudios existentes y, llegó a la conclusión de que el número óptimo de pasos diarios para mantener una vida sana está cerca de los 7000 pasos. Nuestros cuerpos están hechos para apreciar una buena caminata. Desde que nuestros antepasados se pusieron de pie, la evolución ha perfeccionado nuestra fisiología para caminar largas distancias. Mientras avanzamos, con movimientos mecánicos perfectamente sincronizados, nuestro metabolismo, estado cardiovascular, el impacto en nuestros huesos y músculos, e incluso nuestra salud mental están sintonizados con nuestros pasos. Por lo tanto, aprovechar casi cualquier tipo de paseo será de gran utilidad para nuestro bienestar: nos ayuda a vivir vidas más largas, saludables y felices. Asimismo, una caminata ayuda a que el cerebro se mantenga en forma, y que el corazón y huesos se mantengan sanos y fuertes.

REFERENCIA: Este es el número óptimo de pasos diarios que necesitas para una vida saludable – Robotitus

Nueva vacuna contra el Alzheimer es probada en ratones

Un nuevo estudio dirigido por la Universidad Sur de Florida (USF Health) describe una nueva vacuna terapéutica para la enfermedad de Alzheimer, que utiliza las propias células inmunitarias del cuerpo para atacar el beta-amiloide, una proteína que se acumula en el cerebro. El estudio mostró mejoras efectivas en la producción de anticuerpos y la memoria en ratones vacunados. Los hallazgos fueron publicados en Journal of Alzheimer’s Disease. «Esta vacuna terapéutica utiliza las propias células inmunes del cuerpo para atacar las proteínas tóxicas que se acumulan de manera dañina en el cerebro», explica el Dr. Chuanhai Cao miembro del equipo de investigación. En el futuro, el equipo espera que la vacuna pueda servir para detener la progresión de la enfermedad de Alzheimer en humanos.

REFERENCIA: Una nueva vacuna contra el Alzheimer es probada con éxito en ratones – Robotitus

Mujer vence el VIH usando tratamiento médico único

Recientemente, investigadores de Estados Unidos informaron que una paciente con VIH está libre del virus tras cuatro años de un tratamiento revolucionario. La mujer fue diagnosticada con VIH hace 10 años y durante años tomó antivirales para evitar que la carga viral afectara su sistema inmunológico. Sus médicos tratantes decidieron usar la sangre del cordón umbilical de un recién nacido, que no requiere una compatibilidad inmunológica perfecta entre el huésped y el donante. El tratamiento que recibió la paciente combina la sangre del bebé con la de un pariente compatible que generan suficientes glóbulos blancos para combatir las infecciones. Alrededor de tres meses después del trasplante, todos los glóbulos blancos T y las células mieloides de la paciente no provenían de su médula anterior o de la sangre de su pariente, sino de las células madre en la sangre del cordón umbilical. Eso significa que todos presentaban la versión protectora del CCR5, bloqueando al VIH para siempre. La mujer abandonó el hospital 17 días después del tratamiento, ya que no sufrió efectos secundarios comunes entre los trasplantes de médula. Los riesgos de este tratamiento exigen que solo sea usado para tratar cánceres de sangre con la potencial ventaja de curar el VIH.

REFERENCIA: Una mujer logra vencer al VIH usando un tratamiento médico único – Robotitus

Tres parapléjicos vuelven a andar un día después de recibir un implante electrónico

Los resultados, publicados en la revista Nature Medicine, son gracias a 16 electrodos implantados en la médula espinal que imitan las señales que circulan por la médula espinal y conectan las extremidades inferiores del paciente con el cerebro. Varios meses después, sus autores están encantados de que la estimulación eléctrica de la médula espinal sea ahora una opción de tratamiento prometedora para restaurar la función motora en personas con lesión de la médula espinal. Este método optimizado de estimulación de la médula espinal parece ser más efectivo que su predecesor, lo que abre la puerta para ayudar a más personas con diversas lesiones de la médula espinal. “Nuestro objetivo es producir implantes de médula espinal individualizados para cada persona paralizada, permitiendo que el tejido dañado se regenere sin riesgo de rechazo”, concluye Tal Dvir, profesor en el Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa, la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer y el departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Tel Aviv.

REFERENCIA: Tres parapléjicos vuelven a andar un día después de recibir un implante electrónico | Ciencia | EL PAÍS (elpais.com)

MobileODT lanza el algoritmo VisualCheck para la detección del cáncer de cuello uterino

La tecnología VisualCheck utiliza varios algoritmos de inteligencia artificial para detectar de forma no invasiva el cáncer de cuello uterino. La empresa israelí FemTech MobileODT ha lanzado su algoritmo de inteligencia artificial (IA) VisualCheck de última generación para la detección del cáncer de cuello uterino.

REFERENCIA: MobileODT launches VisualCheck algorithm for screening cervical cancer (medicaldevice-network.com)

BepiColombo fotografió a Mercurio por primera vez

La misión euro-japonesa BepiColombo ha traído novedades de Mercurio. Las sondas completaron con éxito la primera maniobra gravitacional cerca de su objetivo, volando a una distancia mínima de 199 kilómetros del planeta. Durante el vuelo, la nave recibió una serie de imágenes de la superficie de Mercurio y otros datos científicos.

REFERENCIA: https://www.robotitus.com/la-historica-mision-bepicolombo-fotografio-a-mercurio-por-primera-vez

La IA biocompatible podría algún día monitorear las señales eléctricas del cuerpo en tiempo real.

Para obtener datos de nuestro cuerpo los médicos realizan una prueba médica, posteriormente, los datos se ejecutan a través de un programa de software. Un proceso en tiempo real podría permitir a los médicos identificar y tratar un problema médico mucho más rápidamente. Una forma de detectar estos patrones en tiempo real sería con un sistema de inteligencia artificial implantado en el cuerpo. En un nuevo estudio dirigido por investigadores de TU Dresden, los investigadores crearon un sistema hecho de redes de diminutas fibras de polímero que, cuando se sumergen en una solución destinada a replicar el interior del cuerpo humano, funcionan como transistores orgánicos. Estas redes pueden detectar y clasificar señales eléctricas anormales en el cuerpo. Para probar su sistema, los investigadores lo utilizaron para identificar patrones en tipos de latidos cardíacos irregulares. Una tecnología como esta podría usarse para detectar problemas médicos como latidos cardíacos irregulares y otros, como niveles altos de azúcar en sangre.

REFERENCIA: Brain-Inspired AI Will Enable Future Medical Implants – IEEE Spectrum

Moderna comienza ensayos de vacuna contra el VIH

Moderna, empresa conocida por desarrollar una vacuna contra la COVID-19, comenzará la fase 1 de ensayos de una vacuna experimental contra el VIH la próxima semana. Durante décadas, han habido varios intentos por desarrollar esta vacuna, sin éxito. Si bien anteriormente algunas candidatas llegaron a la primera fase de prueba, no se ha demostrado su eficiencia. Ahora se está probando un nuevo enfoque, el mismo que se usó para las vacunas contra el coronavirus: la tecnología de ARNm. Esto podría tener mejores resultados, debido a que facilita el desarrollo de vacunas contra variantes, las cuales son bastante comunes en el VIH.

REFERENCIA: Esta semana Moderna comienza los ensayos de su vacuna experimental contra el VIH – Robotitus

Perlas magnéticas para un control más preciso de las extremidades biónicas

En el MIT, un equipo de ingenieros ha desarrollado un sistema que, según afirman, mejorará el control del usuario de una extremidad biónica. La tecnología consiste en perlas magnéticas implantables y una serie de sensores que pueden monitorear su movimiento. Los investigadores esperan que este enfoque pueda mejorar la experiencia del usuario con la tecnología de asistencia, incluidas las extremidades biónicas u otros dispositivos de asistencia para mejorar el movimiento en casos de debilidad muscular.

REFERENCIA: Magnetic Beads for More Precise Control of Bionic Limbs | Medgadget

Universidad en Argentina lanza la carrera de Ingeniería Biomédica entre sus propuestas académicas

El decano de la Facultad de Ingeniería, Hernán Prieto, dio detalles de la nueva carrera. Desde La Pampa hacia el sur no hay otra sede para estudiarla. General Pico (Agencia) – La Facultad de Ingeniería festejó esta semana la culminación del último paso administrativo para dar inicio a una nueva carrera, pues desde el Ministerio de Educación de Nación confirmaron el reconocimiento oficial y la validez del título de Ingeniería Biomédica. La noticia sumó entusiasmo en los impulsores de la nueva carrera, no solo en la posibilidad de formar profesionales que intervengan en el mantenimiento de equipos de salud, sino también en la proyección que esta nueva opción académica puede dar también en el diseño y construcción de aparatología para La Pampa y el mundo.

REFERENCIA: https://www.eldiariodelapampa.com.ar/provinciales/14081-se-dictara-en-pico-la-carrera-de-ingenieria-biomedica

¿Qué sucede en nuestros cerebros cuando hacemos ejercicio?

El ejercicio estimula la neurogénesis, que en palabras sencillas, se trata de la generación de nuevas neuronas. Al hacer ejercicio nuestros músculos se contraen, estas contracciones liberan sustancias mensajeras al torrente sanguíneo, sustancias que llegan a diferentes órganos, incluyendo el cerebro. Las sustancias mensajeras que llegan al cerebro inducen procesos, uno de los cuales es la liberación de neurotransmisores, cuya función es trasladar la información de una neurona a otra. La neurogénesis ocurre a lo largo de nuestras vidas; sin embargo, disminuye con la edad. Por eso es recomendable hacer ejercicio, por lo menos, 150 minutos a la semana según la OMS.

REFERENCIA: ¿Qué sucede en nuestro cerebro cuando hacemos ejercicio? (ucr.ac.cr)

Descansar despierto entre tareas ayuda a consolidar nuevas habilidades

De acuerdo a una investigación reciente en Cell Reports, el cerebro humano reproduce nuevos recuerdos durante las pausas entre realizar una actividad u otra. Para el estudio, se registraron las respuestas en el cerebro de 30 voluntarios mediante Magnetoencefalografía (MEG), mientras estos intentaban tipear un número de la manera más rápida y precisa. Los resultados indican que las repeticiones de los recuerdos durante los periodos de descanso se relacionaban con mejores habilidades aprendidas. Esto debido a que esta actividad puede detectarse más allá del hipocampo, en la corteza sensoriomotora contralateral.

REFERENCIA : Consolidation of human skill linked to waking hippocampo-neocortical replay: Cell Reports

Nueva herramienta activa las neuronas cerebrales profundas mediante la combinación de ultrasonido y genética

Un equipo multidisciplinario de la Universidad de Washington en St. Louis ha desarrollado una nueva técnica de estimulación cerebral que utiliza ultrasonido enfocado que puede activar y desactivar tipos específicos de neuronas en el cerebro y controlar con precisión la actividad motora sin la implantación de un dispositivo quirúrgico . El trabajo se basa en una investigación realizada en el laboratorio de Cui que se publicó en Scientific Reports en 2016. Cui y su equipo descubrieron por primera vez que el ultrasonido por sí solo puede influir en la actividad de los canales iónicos y podría conducir a formas nuevas y no invasivas de controlar la actividad de células específicas.

REFERENCIA : New tool activates deep brain neurons by combining ultrasound, genetics | McKelvey School of Engineering at Washington University in St. Louis (wustl.edu)

Aguja de biopsia ultrasónica para muestras de tejido más grandes

“Investigadores de la Universidad Aalto en Finlandia han desarrollado una aguja accionada por ultrasonidos que puede recuperar una gran cantidad de tejido durante una biopsia, sin el dolor y las complicaciones asociadas con el uso de agujas más grandes. El gran avance aquí es que al hacer que la punta de la aguja vibre ultrasónicamente, podemos hacer que el tejido fluya más como un líquido, lo que nos permite extraer más a través de una aguja estrecha “”. Las vibraciones hacen que el tejido se comporte más como un líquido y, por lo tanto, puede entrar más tejido en la aguja fina.”

REFERENCIA : Ultrasonic Biopsy Needle for Larger Tissue Samples | Medgadget

La tela de araña

“La tela de araña es resistente, flexible y biodegradable, ¡y además está en la naturaleza! Ricardo Moure habla sobre ella en el programa de Órbita Laika dedicado a los materiales alucinantes, y no lo hace solo: le acompaña José Pérez Rigueiro, investigador del Centro de Tecnología Biomédica de la Universidad Politécnica de Madrid.

Antes de salir al exterior, la tela de araña se encuentra en fase líquida dentro de las hileras. A través de unos cambios químicos y esfuerzos mecánicos, se produce la transformación de líquido a sólido. Esta tela es un material muy especial porque tiene dos propiedades que no suelen ir juntas: es resistente y extensible. Dicho de otro modo, posee tenacidad. Y atención a este dato, ¡la única manera que tienen las arañas de dejar de producir hilo es cortándolo con la pata! Un solo ejemplar puede producir hasta 200 metros de hilo aproximadamente. Dale al play para descubrir más sobre la tela de las arañas en la sección de biología.”

REFERENCIA: Órbita Laika – Biología con Ricardo Moure – La tela de araña (rtve.es)