{"id":12797,"date":"2023-07-25T11:30:12","date_gmt":"2023-07-25T16:30:12","guid":{"rendered":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/?p=12797"},"modified":"2023-09-07T11:37:28","modified_gmt":"2023-09-07T16:37:28","slug":"de-robots-neuronas-y-energia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/?p=12797","title":{"rendered":"De robots, neuronas y energ\u00eda"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12882\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"556\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1.png 1773w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1-270x300.png 270w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1-922x1024.png 922w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1-768x853.png 768w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_1-1382x1536.png 1382w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: right;\">LUIS ENRIQUE G\u00d3MEZ VANEGAS*<\/p>\n<p style=\"text-align: right;\">CIENCIA UANL \/ A\u00d1O 26, No.121, septiembre-octubre 2023<\/p>\n<p style=\"text-align: right;\"><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/REVISTACIENCIA_121_CIENCIAENBREVE.pdf\">Descargar PDF<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Hace muchos an\u0303os, en\u00a0los dibujos animados, vei\u0301amos a algunos personajes enfundarse en trajes meta\u0301licos con forma\u00a0de robot, en ese entonces crei\u0301amos tan lejano el di\u0301a\u00a0en que esa tecnologi\u0301a fuera realidad, pues bien, los exoesqueletos militares han dejado de ser una fantasi\u0301a para convertirse en una realidad cada vez ma\u0301s tangible. Estos increi\u0301bles avances tecnolo\u0301gicos esta\u0301n transformando la forma en que los soldados enfrentan los desafi\u0301os fi\u0301sicos y operativos en el campo de batalla.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Pero no so\u0301lo en el a\u0301mbito militar, de\u0301jame contarte sobre la distrofia muscular de Duchenne, que afecta a casi cinco de cada 100,000, en su mayori\u0301a, nin\u0303os varones, al ser una enfermedad ligada al cromosoma X. Esta afeccio\u0301n se caracteriza por causar debilidad y fatiga muscular, falta de estabilidad al caminar, complicaciones cardi\u0301acas y respiratorias, especialmente en edades adultas. Lo que conduce al confinamiento de los infantes a sillas de ruedas desde edades muy tempranas. Al ser considerada una enfermedad sin cura, los esfuerzos se enfocan en preservar la autonomi\u0301a del paciente el mayor tiempo posible. En este sentido, la terapia fi\u0301sica es la mejor herramienta para ralentizar la distrofia muscular.<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"column\">\n<p>Ante la falta de herramientas tecnolo\u0301gicas adecuadas para llevar a cabo\u00a0la terapia, unos investigadores de la Universidad Polite\u0301cnica de Madrid (UPM) y de la Universidad de San Buenaventura (USB), en Colombia, han ideado el disen\u0303o meca\u0301nico, electro\u0301nico y de sistemas de control de un exoesqueleto robo\u0301tico que permitiri\u0301a automatizar los procesos de terapia fi\u0301sica de estos pacientes. Esta tecnologi\u0301a tiene el objetivo de servir de apoyo al personal me\u0301dico a la hora de ejecutar procesos de terapia con menor fatiga fi\u0301sica, mayor repetibilidad y con una mejor evaluacio\u0301n del progreso del paciente.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Para el disen\u0303o de la ingenieri\u0301a de este ingenio y el estudio de su rendimiento, los expertos han utilizado un\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">modelo hi\u0301brido dina\u0301mico-matema\u0301tico del mismo y el cuerpo de un nin\u0303o segu\u0301n la antropometri\u0301a de una poblacio\u0301n de nin\u0303os de seis an\u0303os. Las simulaciones nume\u0301ricas han validado el rendimiento y la robustez del sistema. Futuras investigaciones se enfocara\u0301n en la evaluacio\u0301n cli\u0301nica del exosqueleto, lo cual dara\u0301 evidencias del impacto positivo que puede tener el uso de esta tecnologi\u0301a sobre la calidad de vida de los nin\u0303os con distrofia muscular\u00a0<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">de Duchenne.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<div class=\"column\">\n<p>Los especialistas exponen los detalles te\u0301cnicos en la revista acade\u0301mica <em>Applied Sciences<\/em>,\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">bajo el ti\u0301tulo \u201cMechatronics Design of a Gait-Assistance Exoskeleton for Therapy of Children with Duchenne Muscular Dystrophy\u201d (Fuente: UPM).<\/span><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12883\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2.png\" alt=\"\" width=\"600\" height=\"604\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2.png 926w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2-298x300.png 298w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2-150x150.png 150w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2-768x773.png 768w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2-90x90.png 90w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_2-75x75.png 75w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Y ya que hablamos de parecidos a robots, de\u0301jame contarte sobre el pangoli\u0301n, un animal llamativo, que parece una pin\u0303a de pino andante, el u\u0301nico mami\u0301fero completamente cubierto de escamas duras. E\u0301stas esta\u0301n hechas de queratina, igual que nuestro pelo y nuestras un\u0303as. Las escamas se superponen y esta\u0301n directamente conectadas a la capa de piel blanda subyacente. Esta disposicio\u0301n especial les permite hacerse un ovillo en caso de peligro, protegiendo asi\u0301 sus partes blandas y dejando al descubierto so\u0301lo las partes duras.<\/p>\n<p>Basados en estas caracteri\u0301sticas, un equipo del Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes en Alemania, ha disen\u0303ado un robot meta\u0301lico pero flexible. Los disen\u0303adores, quienes exponen los detalles te\u0301cnicos de su robot en <em>Nature Communications<\/em>, bajo el ti\u0301tulo \u201cPangolin-inspired untethered magnetic robot for on-demand biomedical heating applications\u201d, tomaron al animal como modelo y desarrollaron un robot flexible hecho de componentes blandos y duros que, al igual que el pangoli\u0301n, se convierte en una esfera en un abrir y cerrar de ojos, con la caracteri\u0301stica adicional que puede emitir calor cuando sea necesario.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>El nuevo robot no mide ma\u0301s de dos centi\u0301metros y consta de dos capas: una blanda, hecha de un poli\u0301mero tachonado de pequen\u0303as parti\u0301culas magne\u0301ticas, y otra dura, de componentes meta\u0301licos dispuestos en capas superpuestas. Asi\u0301, aun<span style=\"font-size: 0.95em;\">que esta\u0301 hecho de piezas meta\u0301licas so\u0301lidas, sigue siendo flexible y lo bastante blando para su uso dentro del cuerpo humano.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Cuando se expone a un campo magne\u0301tico de baja frecuencia, el usuario puede enrollarlo y moverlo en ma\u0301s de una direccio\u0301n. Las piezas meta\u0301licas sobresalen como las escamas del animal, sin dan\u0303ar ningu\u0301n tejido circundante. Una vez enrollado, puede transportar pequen\u0303as cargas, por ejemplo, dosis de medicamentos. La idea es que un robot de esta clase pueda viajar algu\u0301n di\u0301a por dentro del aparato digestivo humano y realizar tratamientos me\u0301dicos en puntos especi\u0301ficos.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>No depender de cables o tubitos desplegados desde el exterior, poder moverse intracorpo<span style=\"font-size: 0.95em;\">ralmente, estar hecho de piezas duras y ser capaz de emitir calor, situ\u0301an a este robot en un puesto privilegiado dentro de la robo\u0301tica me\u0301dica (fuente: NCYT).<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_3.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12884\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_3.png\" alt=\"\" width=\"600\" height=\"481\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_3.png 1117w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_3-300x241.png 300w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_3-1024x821.png 1024w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_3-768x616.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Otro modelo que tambie\u0301n esta\u0301 llamando la atencio\u0301n es el robot modular Mori3, conformado a base de mo\u0301dulos triangulares, y capaz de adoptar muchas formas distintas mediante un proceso de reconfiguracio\u0301n que recuerda al de la papiroflexia u origami. Adema\u0301s, puede desplazarse e interactuar con objetos y hasta con personas. Con el cambio de forma, tambie\u0301n puede cambiar de taman\u0303o y de funcio\u0301n.<\/p>\n<p>Mori3 es obra de un equipo de la Escuela Polite\u0301cnica Federal de Lausana, en Suiza. Sus mo\u0301dulos individuales se unen fa\u0301cilmente\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">entre ellos para crear poli\u0301gonos de diferentes taman\u0303os y formas. Debido a su naturaleza modular, dos o ma\u0301s ejemplares pueden acoplarse para transformarse en un u\u0301nico robot, o viceversa. Tam<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">bie\u0301n se comunican entre ellos y se encargan de ejecutar todos los procesos de acoplamiento.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Esta li\u0301nea de investigacio\u0301n y desarrollo en robo\u0301tica resulta muy prometedora para campos como el de la astrona\u0301utica. Un robot generalista como e\u0301ste sera\u0301 menos eficaz que los robots especializados en desempen\u0303ar determinadas labores. Pero la gran ventaja de Mori3 es su versatilidad, pues fue disen\u0303ado en parte para ser utilizado en naves espaciales, que no disponen de espacio para almacenar diferentes robots para cada tarea individual que haya que llevar a cabo.<\/p>\n<p>Bajo el ti\u0301tulo \u201cMorphological flexibility in robotic systems through physical polygon meshing\u201d,\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">en la revista <em>Nature Machine Intelligence<\/em>, se exponen los detalles te\u0301cnicos logrados con este innovador modelo de robot (fuente: Amazings).<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12885\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4.png\" alt=\"\" width=\"500\" height=\"500\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4.png 1134w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4-300x300.png 300w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4-1024x1024.png 1024w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4-150x150.png 150w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4-768x768.png 768w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4-90x90.png 90w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_4-75x75.png 75w\" sizes=\"auto, (max-width: 500px) 100vw, 500px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Ahora que estamos hablando de aparatos \u201cimitadores\u201d, quiero platicarte sobre un proyecto pionero que desarrollara\u0301 sensores con material orga\u0301nico que imitan el funcionamiento del cerebro. Los dispositivos, que se adaptan a la piel, permitira\u0301n detectar y analizar sen\u0303ales que emite el cuerpo humano y que aportan informacio\u0301n sobre diferentes procesos biolo\u0301gicos.<\/p>\n<p>La Universidad Rovira i Virgili (URV) de Tarragona participa con otras instituciones eu<span style=\"font-size: 0.95em;\">ropeas en este proyecto pionero de computacio\u0301n neuromo\u0301rfica, un campo de la informa\u0301tica y la neurociencia que se enfoca en el desarrollo de sistemas inspirados en el funcionamiento del cerebro humano.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>El objetivo es desarrollar sensores neuromo\u0301rficos con tecnologi\u0301a orga\u0301nica, basada sobre todo en poli\u0301meros. Estos dispositivos pueden ser de mucha utilidad en el campo de la salud, puesto que permitira\u0301n analizar, mediante un circuito que imita el cerebro, los datos que llegan a trave\u0301s de biosen\u0303ales, que son sen\u0303ales emitidas por el cuerpo humano y que aportan informacio\u0301n sobre diferentes procesos fisiolo\u0301gicos del organismo. El grupo de investigacio\u0301n Nephos, del Departamento de Ingenieri\u0301a Electro\u0301nica, Ele\u0301ctrica y Automa\u0301tica, trabaja en este proyecto.<\/p>\n<p>Una de las novedades es el uso de materiales orga\u0301nicos para todos los componentes en la fabricacio\u0301n de los\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">sensores, ba\u0301sicamente poli\u0301meros. Esto permitira\u0301 que los dispositivos sean de bajo coste, sostenibles, imprimibles, flexibles y que se adapten a la piel (fuente: URV).<\/span><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_5.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12886\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_5.png\" alt=\"\" width=\"600\" height=\"360\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_5.png 1290w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_5-300x180.png 300w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_5-1024x614.png 1024w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_5-768x461.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Pero no so\u0301lo en la computacio\u0301n neuromo\u0301rfica se avanza en ese\u00a0tema, tambie\u0301n con inteligencia artificial se\u00a0esta\u0301n creando neuronas electro\u0301nicas, tambie\u0301n conocidas como neuronas artificiales. Estas innovadoras estructuras, disen\u0303adas para replicar el funcionamiento de las neuronas biolo\u0301gicas, esta\u0301n revolucionando la forma en que interactuamos con las ma\u0301quinas y podri\u0301an ser la clave para desarrollar una inteligencia artificial ma\u0301s sofisticada.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Estamos hablando de dispositivos electro\u0301nicos que semejan la funcionalidad de las neuronas biolo\u0301gicas del cerebro humano. Al igual que sus contrapartes biolo\u0301gicas, e\u0301stas son los bloques de construccio\u0301n fundamentales de las\u00a0redes neuronales\u00a0artificiales, que\u00a0son algoritmos\u00a0de aprendizaje automa\u0301tico\u00a0utilizados en\u00a0inteligencia\u00a0artificial. Estas\u00a0redes se componen de mu\u0301ltiples capas de neuronas electro\u0301nicas interconectadas, que trabajan en conjunto para procesar informacio\u0301n y realizar tareas especi\u0301ficas.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>El funcionamiento de las neuronas electro\u0301nicas se basa en la transmisio\u0301n de sen\u0303ales ele\u0301ctricas y la comunicacio\u0301n entre ellas a trave\u0301s de conexiones sina\u0301pticas artificiales. Cada una recibe sen\u0303ales de entrada y las procesa mediante una combinacio\u0301n de\u00a0operaciones\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">matema\u0301ticas y funciones de activacio\u0301n. Luego emite una sen\u0303al de salida que se transmite\u00a0<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">a otras neuronas en la red.\u00a0<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Una de las ventajas ma\u0301s destacadas es su capacidad para aprender y adaptarse. A trave\u0301s de algoritmos de aprendizaje automa\u0301tico,estas neuronas artificiales pueden ajustar sus conexiones sina\u0301pticas y fortalecer o debilitar su capacidad de transmitir sen\u0303ales en funcio\u0301n de los patrones de entrada que reciben. Esto les permite aprender de forma auto\u0301noma y mejorar su rendimiento a medida que se exponen a ma\u0301s datos y ejemplos.<\/p>\n<p>El desarrollo de neuronas electro\u0301nicas ha abierto nuevas posibilidades en campos como la robo\u0301tica, el reconocimiento de voz, la visio\u0301n por computadora y muchas otras aplicaciones de inteligencia artificial. Estas estructuras artificiales han demostrado ser altamente eficientes en el procesamiento de grandes cantidades de datos y en el reconocimiento de patrones complejos, superando en muchos\u00a0casos las capacidades humanas (fuente: NCYT).<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_6.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12888\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_6.png\" alt=\"\" width=\"335\" height=\"600\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_6.png 625w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_6-168x300.png 168w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_6-572x1024.png 572w\" sizes=\"auto, (max-width: 335px) 100vw, 335px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 43\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Comentamos ya sobre exoesqueletos e inteligencia artificial por separado, pero ahora vamos a juntarlos porque aunque los avances en robo\u0301tica vestible han ayudado a recuperar la movilidad de las personas con discapacidades en las extremidades inferiores, los me\u0301todos actuales de\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">control son limitados en cuanto a su capacidad para proporcionar movimientos naturales e intuitivos, lo que puede comprometer el equilibrio y contribuir a la fatiga y la incomodidad del usuario. Pocos estudios se han centrado en el desarrollo de sistemas de control que puedan optimizar el servicio prestado al usuario en te\u0301rminos de seguridad e independencia.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Los exoesqueletos existentes para la rehabilitacio\u0301n de miembros inferiores emplean diversas tecnologi\u0301as para ayudar al usuario a mantener el equilibrio, como muletas especiales y sensores. Los que funcionan sin estas ayudas permiten caminar de forma ma\u0301s independiente, pero a costa de aumentar el peso y reducir la velocidad de la marcha.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Unos investigadores han desarrollado un nuevo sistema para controlar exoesqueletos de extremidades inferiores utilizando unamodalidad de inteligencia artificial denominada aprendizaje por refuerzo profundo. E\u0301ste permite un control de la marcha ma\u0301s eficaz y ma\u0301s natural para los usuarios, todo ello sin incrementar excesivamente el peso del traje.<\/p>\n<p>Utilizando un modelo musculoesquele\u0301tico acoplado a un exoesqueleto, simularon los movimientos de una extremidad inferior y entrenaron al sistema de control para conseguir patrones de marcha naturales, utilizando el aprendizaje por refuerzo profundo.<\/p>\n<p>El equipo esta\u0301 probando ahora el sistema en condiciones reales y exponen los detalles te\u0301cnicos en la revista acade\u0301mica <em>Journal of Neuro Engineering and Rehabilitation<\/em>,\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">bajo el ti\u0301tulo \u201cRobust walking control of a lower limb rehabilitation exoskeleton coupled with a musculoskeletal model via deep reinforcement learning\u201d (fuente: Amazings).<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>En ese intere\u0301s de mejorar la vida de aquellas personas que por una u otra razo\u0301n han visto mermadas sus capacidades, unos cienti\u0301ficos proponen un enfoque novedoso para el disen\u0303o de dispositivos que permitan a un usuario con deficiencia visual orientarse y seguir una ruta de forma eficaz, eficiente y segura.<\/p>\n<p>Especialistas de la Escuela Te\u0301cnica Superior de Ingenieros de Telecomunicacio\u0301n (ETSIT) de la Universidad Polite\u0301cnica de Madrid (UPM), han desarrollado dispositivos que adaptan esti\u0301mulos visuales a otro canal sensitivo (por ejemplo, convirtiendo ima\u0301genes en patrones sonoros), asi\u0301 como una plataforma de realidad mixta para la experimentacio\u0301n con nuevos sentidos artificiales (percepcio\u0301n del campo magne\u0301tico, etce\u0301tera) y otras formas de interaccio\u0301n con el medio.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>En definitiva, han creado nuevos formatos para codificar la informacio\u0301n espacial\u00a0del entorno en esti\u0301mulos ta\u0301ctiles y auditivos, constituyendo una alternativa viable\u00a0a otras soluciones invasivas (estimulacio\u0301n en la retina o en\u00a0el co\u0301rtex cerebral mediante implantes, etce\u0301tera). Estas interfaces humano-ma\u0301quina facilitari\u0301an que los usuarios puedan percibir elementos distantes y orientarse, compensando la pe\u0301rdida de visio\u0301n.<\/p>\n<p>El proyecto, titulado \u201cNetwork QoS Impact on Spatial Perception through Sensory Substitution in Na<span style=\"font-size: 0.95em;\">vigation Systems for Blind and Visually Impaired People\u201d, publicado en la revista <em>Sensors<\/em>, se enmarca en el a\u0301mbito de los sistemas de navegacio\u0301n para personas ciegas y con discapacidad visual, cuyo propo\u0301sito es promover la autosuficiencia a la hora de desplazarse hasta un punto de destino en una ciudad, centro comercial u otro lugar. Con este fin, proveen al usuario de informacio\u0301n u\u0301til para que conozca su entorno, se orien<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">te, y\u00a0<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">pueda reaccionar ante cualquier\u00a0<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">elemento potencialmente peligroso. Algunas de las soluciones ma\u0301s extendidas en el mercado utilizan sistemas de navegacio\u0301n por sate\u0301lite, mapas y bases de datos de puntos de intere\u0301s (restaurantes, comercios, etce\u0301tera). Otras, en cambio, optan por proporcionar medios para detectar e identificar obsta\u0301culos en el camino.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Sin embargo, en el contexto tecnolo\u0301gico actual, las redes de servidores y sensores urbanos permiten disponer de una mayor, y creciente, cantidad de informacio\u0301n: mapas 3D de ciudades enteras, horarios de transporte pu\u0301blico, posicio\u0301n de vehi\u0301culos y transeu\u0301ntes monitorizados en tiempo real&#8230; Llegados a este punto, el lenguaje hablado se revela como un nuevo cuello de botella, siendo necesario desarrollar formas ma\u0301s eficientes de proveer al usuario de toda la informacio\u0301n recabada (fuente: UPM).<a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_7.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12889\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_7.png\" alt=\"\" width=\"498\" height=\"600\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_7.png 901w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_7-249x300.png 249w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_7-850x1024.png 850w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_7-768x926.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 498px) 100vw, 498px\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Pasando a otro tema, en medio de la creciente demanda de energi\u0301a limpia\u00a0y sostenible, los expertos\u00a0en energi\u0301a esta\u0301n explorando nuevas fronteras para aprovechar al ma\u0301ximo una\u00a0de nuestras mayores fuentes: el Sol. Una idea innovadora ha surgido recientemente: aprovechar la luz solar en o\u0301rbita terrestre para generar electricidad y enviarla de manera inala\u0301mbrica a la Tierra.<\/p>\n<p>El concepto de capturar la luz solar en el espacio y transmitirla a la Tierra no es nuevo. Fue propuesto por primera vez en lade\u0301cada de 1960 por el cienti\u0301fico Peter Glaser, quien acun\u0303o\u0301 el te\u0301rmino \u201cenergi\u0301a solar en el espacio\u201d\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">o \u201cSPS\u201d (por sus siglas en ingle\u0301s). La idea ba\u0301sica es simple: colocar paneles solares gigantes en la o\u0301rbita terrestre para capturar la energi\u0301a del Sol de manera ma\u0301s eficiente, sin las limitaciones de la atmo\u0301sfera y las condiciones clima\u0301ticas.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>El principal desafi\u0301o te\u0301cnico radica en la transmisio\u0301n de la energi\u0301a generada en el espacio a la Tierra. Se han propuesto varias soluciones, pero la ma\u0301s prometedora es el uso de microondas o la\u0301seres para enviarla de manera inala\u0301mbrica. Estos haces de energi\u0301a seri\u0301an recibidos en estaciones terrestres equipadas con antenas receptoras especiales, donde se convertiri\u0301an nuevamente en electricidad utilizable.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>El potencial de esta tecnologi\u0301a es inmenso. Al aprovechar la luz solar en o\u0301rbita, podri\u0301amos obtener una fuente pra\u0301cticamente inagotable y limpia. Adema\u0301s, al eliminar la necesidad de paneles solares en la superficie terrestre, podri\u0301amos liberar grandes extensiones de tierra para otros usos, como la agricultura o la conservacio\u0301n de la naturaleza.<\/p>\n<p>Sin embargo, hay desafi\u0301os considerables que deben superarse antes de que esta visio\u0301n se convierta en una realidad pra\u0301ctica. Uno de los principales desafi\u0301os es el costo de lanzar y mantener los paneles solares en o\u0301rbita. Aunque los avances en la tecnologi\u0301a de cohetes y la fabricacio\u0301n de paneles solares han reducido los costos,\u00a0au\u0301n se requiere una inversio\u0301n significativa para construir una infraestructura espacial viable.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 44\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Adema\u0301s, la transmisio\u0301n de energi\u0301a inala\u0301mbrica plantea\u00a0preocupaciones en te\u0301rminos de seguridad y posibles efectos adversos para\u00a0la salud y el medio ambiente. Los cienti\u0301ficos esta\u0301n llevando a cabo investigaciones exhaustivas para comprender y mitigar estos riesgos, pero au\u0301n se necesitan ma\u0301s estudios antes de que podamos implementar esta tecnologi\u0301a a gran escala (fuente: Amazings).<a href=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_8.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-12890\" src=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_8.png\" alt=\"\" width=\"241\" height=\"500\" srcset=\"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_8.png 515w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_8-145x300.png 145w, https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/Imagen_8-493x1024.png 493w\" sizes=\"auto, (max-width: 241px) 100vw, 241px\" \/><\/a><\/p>\n<p>En este sentido, no so\u0301lo la energi\u0301a solar es una opcio\u0301n, la energi\u0301a eo\u0301lica marina ha surgido como una alternativa prometedo<span style=\"font-size: 0.95em;\">ra y emocionante. Con la capacidad de aprovechar los vientos constantes y potentes en altamar, esta forma de energi\u0301a renovable se esta\u0301 posicionando como una fuente clave en la transicio\u0301n hacia un futuro ma\u0301s limpio y soste<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">nible. La energi\u0301a eo\u0301lica marina es la generacio\u0301n de electricidad a partir del viento que se encuentra en altamar. A diferencia de los terrestres, los cuales aprovechan los vientos en tierra firme, los parques eo\u0301licos marinos se instalan en aguas profundas, donde los vientos son ma\u0301s fuertes y ma\u0301s constantes. Estos parques consisten en aerogeneradores especiales, conocidos como turbinas eo\u0301licas marinas, que esta\u0301n disen\u0303ados\u00a0<\/span><span style=\"font-size: 0.95em;\">para soportar las condiciones rigurosas del entorno marino y maximizar la captura de energi\u0301a eo\u0301lica.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>La forma en que funcionan estas turbinas es similar a las terrestres. Cuando los vientos soplan, las palas de la turbina capturan la energi\u0301a cine\u0301tica del viento y la convierten en energi\u0301a meca\u0301nica. E\u0301sta se transmite a un generador que la convierte en electricidad utilizable. Las turbinas eo\u0301licas marinas suelen estar agrupadas en parques, formando una red de generadores que alimenta la electricidad producida a trave\u0301s de cables submarinos hacia la costa.<\/p>\n<p>La energi\u0301a eo\u0301lica marina tiene varias ventajas significativas. En primer lugar, los vientos en altamar son ma\u0301s fuertes y ma\u0301s constantes que en tierra, lo que significa que las turbinas pueden generar electricidad de manera ma\u0301s consistente y eficiente. Adema\u0301s, la instalacio\u0301n de parques eo\u0301licos marinos en aguas profundas evita conflictos con el uso de tierras y reduce los posibles impactos ambientales negativos en\u00a0los ecosistemas terrestres.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Adema\u0301s de sus beneficios ambientales, tambie\u0301n tiene el potencial de impulsar la economi\u0301a y crear empleo. La construccio\u0301n y el mantenimiento requieren una variedad de habilidades y servicios especializados, lo que puede generar oportunidades de empleo en las comunidades costeras. Adema\u0301s, la industria de la energi\u0301a eo\u0301lica marina fomenta la investigacio\u0301n y el desarrollo tecnolo\u0301gico, impulsando la innovacio\u0301n y la competitividad en el sector energe\u0301tico.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>A medida que la tecnologi\u0301a y la experiencia en la energi\u0301a eo\u0301lica marina continu\u0301an avanzando, se espera que esta fuente de energi\u0301a renovable juegue un papel cada vez ma\u0301s importante en la matriz energe\u0301tica global (fuente: NCYT).<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Finalmente quiero comentarte sobre un nuevo material tan blando como la gelatina que podri\u0301a sustituir a los metales como medio de conexio\u0301n ele\u0301ctrica para marcapasos, implantes cocleares y otros mecanismos electro\u0301nicos de tipo me\u0301dico.<\/p>\n<p>Esa clase de implantes esta\u0301 creciendo de manera espectacular en tipos de dispositivo y en ejemplares. Los ma\u0301s tradicionales son los marcapasos y los implantes cocleares, pero para un futuro no muy lejano ya se perfilan microchips retinianos y cerebrales, para hacer cosas como aumentar la capacidad de visio\u0301n cuando esta\u0301 mermada, tratar la depresio\u0301n y recuperar la movilidad de partes paralizadas del cuerpo.<\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Algunos implantes son ri\u0301gidos y voluminosos, mientras que otros son flexibles y diminutos. Pero sea cual sea su forma y funcio\u0301n, casi todos los incorporan electrodos, pequen\u0303os componentes ele\u0301ctricamente conductores que se adhieren directamente a los tejidos de intere\u0301s para estimular ele\u0301ctricamente en ellos los mu\u0301sculos y nervios deseados.<\/p>\n<p>Los electrodos implantables se fabrican principalmente con metales ri\u0301gidos que son conductores ele\u0301ctricos por naturaleza. Pero con el tiempo, e\u0301stos pueden dan\u0303ar los tejidos con los que esta\u0301n en contacto, causando cica<span style=\"font-size: 0.95em;\">trices e inflamacio\u0301n que a su vez pueden degradar el rendimiento del implante.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Ahora, un equipo del Instituto Tecnolo\u0301gico de Massachusetts (MIT) ha desarrollado un material sin metal, que es tan blando y resistente como el tejido biolo\u0301gico y que puede conducir la elec<span style=\"font-size: 0.95em;\">tricidad de forma similar a como lo hacen los metales convencionales.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Este material, un tipo de hidrogel polime\u0301rico conductor de alto rendimiento, se puede aplicar como una tinta en la superficie de los objetos que ejercera\u0301n de electrodos y podri\u0301a sustituir\u00a0<span style=\"font-size: 0.95em;\">algu\u0301n di\u0301a a los metales en los implantes electro\u0301nicos me\u0301dicos.<\/span><\/p>\n<div class=\"page\" title=\"Page 45\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p>Los detalles te\u0301cnicos aparecen en la revista <em>Nature Materials<\/em>, bajo el ti\u0301tulo \u201c3D printable high-performance conducting polymer hydrogel for all-hydrogel bioelectronic interfaces\u201d (fuente: NCYT).<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"page\" title=\"Page 42\">\n<div class=\"section\">\n<div class=\"layoutArea\">\n<div class=\"column\">\n<p style=\"text-align: right;\">*Universidad Auto\u0301noma de Nuevo Leo\u0301n, San Nicola\u0301s de los Garza, Me\u0301xico.<br \/>\nContacto: luis.gomezv@uanl.mx<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>LUIS ENRIQUE G\u00d3MEZ VANEGAS* CIENCIA UANL \/ A\u00d1O 26, No.121, septiembre-octubre 2023 Descargar PDF &nbsp; Hace muchos an\u0303os, en\u00a0los dibujos animados, vei\u0301amos a algunos personajes enfundarse en trajes meta\u0301licos con forma\u00a0de robot, en ese entonces crei\u0301amos tan lejano el di\u0301a\u00a0en que esa tecnologi\u0301a fuera realidad, pues bien, los exoesqueletos militares han dejado de ser una fantasi\u0301a para convertirse en una [&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[21],"tags":[],"class_list":["post-12797","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-en-breve"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12797","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=12797"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12797\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":12918,"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/12797\/revisions\/12918"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=12797"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=12797"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cienciauanl.uanl.mx\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=12797"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}