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Una nueva forma de organizar componentes avanzados de computador llamados memristores en un chip podría allanar el camino para su uso en la informática general. Esto podría reducir el consumo de energía en un factor de 100.

El uso de memristores mejoraría el rendimiento en entornos de bajo consumo, como los teléfonos inteligentes, o haría más eficientes los superordenadores, dice Wei Lu, profesor de ingeniería eléctrica e informática de la Universidad de Michigan y cofundador de la empresa de arranque de memristores Crossbar Inc.

"Históricamente, la industria de los semiconductores ha mejorado el rendimiento haciendo que los dispositivos sean más rápidos. Pero, aunque los procesadores y las memorias son muy rápidos, no pueden ser eficientes porque tienen que esperar a que los datos entren y salgan", dice Lu.

Los Memristores podrían ser la respuesta. Nombrados como un portanteau de memoria y resistencia, pueden programarse para tener diferentes estados, lo que significa que almacenan información como niveles de resistencia. Estos elementos de circuito permiten la memoria y el procesamiento en el mismo dispositivo, lo que elimina el cuello de botella de la transferencia de datos que experimentan los computadores convencionales en los que la memoria está separada del procesador.

Sin embargo, a diferencia de los bits ordinarios, que son 1 o 0, los memristores pueden tener resistencias que están en un continuo. Algunas aplicaciones, como la informática que imita al cerebro (neuromórfica), aprovechan la naturaleza analógica de estos nuevos dispositivos.

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Para la computación ordinaria, sin embargo, tratar de diferenciar entre pequeñas variaciones en la corriente que pasa a través de un dispositivo de memristor no es lo suficientemente preciso para los cálculos numéricos.

Lu y sus colegas solucionaron este problema digitalizando las salidas de corriente, definiendo los rangos de corriente como valores de bits específicos (es decir, 0 o 1). El equipo también fue capaz de mapear grandes problemas matemáticos en bloques más pequeños dentro del arreglo, lo que mejoró la eficiencia y flexibilidad del sistema.

Los ordenadores con estos nuevos bloques, que los investigadores llaman "unidades de procesamiento de memoria", podrían ser particularmente útiles para implementar algoritmos de aprendizaje automático e inteligencia artificial. También son muy adecuados para tareas basadas en operaciones matriciales, como las simulaciones utilizadas para la predicción meteorológica. Las matrices matemáticas más simples, similares a las tablas con filas y columnas de números, pueden mapearse directamente en la cuadrícula de memristores.

Una vez que los memristores están configurados para representar los números, las operaciones que multiplican y suman las filas y columnas pueden realizarse simultáneamente, con un conjunto de pulsos de voltaje a lo largo de las filas. La corriente medida al final de cada columna contiene las respuestas.

Un procesador típico, en contraste, tendría que leer el valor de cada celda de la matriz, realizar la multiplicación y luego sumar cada columna en serie."Obtenemos la multiplicación y la suma en un solo paso. Se cuida a través de las leyes físicas. No necesitamos multiplicar y sumar manualmente en un procesador", dice Lu.

Su equipo optó por resolver ecuaciones diferenciales parciales como prueba para un arreglo de memristores de 32×32, que Lu imagina como un solo bloque de un sistema futuro. Estas ecuaciones, incluyendo las que están detrás del pronóstico del tiempo, apuntalan muchos problemas de la ciencia y la ingeniería, pero son muy difíciles de resolver. La dificultad viene de las formas complicadas y las múltiples variables necesarias para modelar los fenómenos físicos.

Cuando resolver ecuaciones diferenciales parciales es exactamente imposible, resolverlas aproximadamente puede requerir superordenadores. Estos problemas a menudo involucran matrices de datos muy grandes, por lo que el cuello de botella de comunicación entre memoria y procesador se resuelve perfectamente con una matriz de memristores. Las ecuaciones que el equipo de Lu utilizó en su demostración simularon un reactor de plasma, como los utilizados para la fabricación de circuitos integrados.

Específicamente, el estudio, uno de los más grandes de su tipo, identificó 899 regiones en el genoma humano asociadas con una baja densidad mineral ósea, de las cuales 613 nunca antes habían sido identificadas.

Las personas consideradas de alto riesgo -alrededor del dos por ciento de las que se sometieron a la prueba- tenían 17 veces más probabilidades que otras de desarrollar osteoporosis y casi el doble de probabilidades de sufrir una fractura ósea en sus vidas. En comparación, cerca del 0.2 por ciento de las mujeres examinadas tendrán una mutación asociada con el cáncer en el gen BRCA2, lo que aumenta su riesgo de cáncer de mama a cerca de seis veces el de una mujer sin una mutación BRCA2.

La identificación temprana de las personas con un mayor riesgo genético de osteoporosis podría ser una manera importante de prevenir o reducir la incidencia de fracturas óseas, que según la National Osteoporosis Foundation afecta a dos millones de personas cada año y representa 19 mil millones de dólares en costos anuales de atención médica.

"Hay muchas maneras de reducir el riesgo de una fractura por estrés, incluyendo la vitamina D, el calcio y el ejercicio de soporte de peso", dice Stuart Kim, profesor emérito de biología del desarrollo de la Facultad de medicina de la Universidad de Stanford y autor del artículo en PLOS ONE. "Pero en la actualidad no existe un protocolo para predecir a partir de los 20 o 30 años de edad quiénes tienen más probabilidades de estar en mayor riesgo y quiénes deben llevar a cabo estas intervenciones antes de cualquier signo de debilitamiento óseo. Una prueba como esta podría ser una herramienta clínica importante".

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Pérdida ósea
Kim se acercó originalmente a su investigación como una forma de ayudar a los atletas de élite o a los miembros de las fuerzas armadas a saber si corren el riesgo de sufrir lesiones óseas durante el entrenamiento extenuante. Sin embargo, una vez que compiló los resultados, vio una fuerte correlación entre las personas que se predijo tenían el mayor riesgo de baja densidad mineral ósea y el desarrollo de osteoporosis y fracturas.

La osteoporosis, o hueso poroso, es una enfermedad que provoca una reducción de la masa de los huesos debido a la pérdida, defectos en la producción ósea, o a ambos. Se correlaciona con una alta incidencia de fractura  debido a que el hueso debilitado es menos capaz de soportar el estrés de resbalones y caídas, o a veces incluso la actividad diaria normal. Afecta a millones de personas y es responsable de hasta 1 de cada 2 fracturas en mujeres y 1 de cada 4 en hombres mayores de 50 años.

Dos estudios previos han mostrado que hay un componente genético para la osteoporosis; usted tiene mayor probabilidad de desarrollarla si tiene antecedentes familiares de la afección. Además de la genética, sus comportamientos, incluyendo la frecuencia y el tipo de ejercicio que prefiere y su dieta, así como su peso y sexo, también juegan un papel importante en la salud ósea.

Recientemente, estudios genéticos en grupos grandes de individuos han mostrado que cientos de genes están probablemente involucrados, cada uno haciendo su propia pequeña contribución para aumentar o disminuir el riesgo de la enfermedad.

Un diagnóstico de osteoporosis a menudo es el resultado de un examen de densidad mineral ósea que utiliza rayos X para medir la cantidad de minerales, como el calcio, en la cadera, la columna vertebral o el talón de una persona. Sin embargo, las pruebas de densidad mineral ósea por lo general sólo se realizan en personas con antecedentes familiares de osteoporosis o en aquellas que han experimentado una fractura reciente por una simple caída.

"El algoritmo clínico más común utilizado para detectar o predecir la osteoporosis se llama FRAX", dice Kim. "Pero el problema es que los dos componentes más grandes del algoritmo FRAX son la densidad mineral ósea y la fractura previa. Así que es una especie de argumento circular."

400.000 personas
Kim analizó los datos genéticos y la información sanitaria de casi 400.000 personas en el Biobanco del Reino Unido, un vasto compendio de información desidentificada de libre acceso para los investigadores de salud pública de todo el mundo. Para cada participante, Kim recolectó datos sobre la densidad mineral ósea, la edad, la estatura, el peso y el sexo, así como la secuencia del genoma del participante. Luego desarrolló un algoritmo computarizado para identificar diferencias genéticas naturales entre personas con baja densidad mineral ósea.

Usando el algoritmo, Kim fue capaz de identificar 1,362 diferencias independientes, o polimorfismos de un solo nucleótido, que se correlacionaban con lecturas de baja densidad mineral ósea. Luego utilizó un método de aprendizaje automático llamado LASSO para perfeccionar aún más los datos.

El algoritmo resultante asignó una puntuación a cada uno de los casi 400,000 participantes para indicar su riesgo de baja densidad mineral ósea; los análisis posteriores mostraron que los que estaban en el 2.2 por ciento inferior de estas puntuaciones tenían 17 veces más probabilidades que sus pares de haber sido diagnosticados con osteoporosis y casi el doble de probabilidades de haber experimentado una fractura ósea.

"El análisis funcionó muy bien", dice Kim. "Este es uno de los mayores estudios de asociación genómica jamás realizados para la osteoporosis, y muestra claramente la arquitectura genética que subyace a este importante problema de salud pública".

Kim ahora está planeando organizar un ensayo clínico para investigar si los atletas de élite y miembros selectos de las fuerzas armadas identificados por el algoritmo como de alto riesgo de osteoporosis y fractura potencial pueden aumentar su densidad mineral ósea con simples medidas preventivas. También está interesado en realizar un estudio similar entre personas más jóvenes sin síntomas clínicos obvios de debilitamiento óseo.

"Quince millones de personas en este país ya han accedido a sus secuencias genómicas utilizando servicios de pruebas directas al consumidor", dice Kim. "Creo que este análisis tiene el potencial de convertirse en el estándar de atención en los próximos años. Sería una medida relativamente simple para identificar a aquellos que deberían tener su densidad mineral ósea y tal vez tomar medidas a una edad temprana para asegurar su futura salud ósea".

 

Un nuevo sistema de inteligencia artificial detecta y muestra los rasgos de personalidad de las personas a partir de una sola foto de su rostro.

El sistema, llamado Biometric Mirror (Espejo biométrico), investiga la comprensión que una persona tiene sobre temas como la sexualidad, el consumo de licor entre otros y su respuesta a la información sobre sus rasgos únicos, que pueden ser correctos o no.

Cuando alguien se para frente a este espejo biométrico, el sistema detecta una serie de características faciales en segundos. Luego compara los datos del usuario con los de miles de fotos faciales, las cuales fueron evaluadas por un grupo de respondedores de la multitud para su psicometría.

Espejo biométrico muestra 14 características, desde el género, la edad y el origen étnico hasta el atractivo, la rareza y la estabilidad emocional. Cuanto más tiempo permanece una persona allí, más personales se vuelven los rasgos.

Biometric Mirror no es una herramienta para el análisis psicológico, sino que tiene como objetivo provocar preguntas desafiantes sobre los límites del ser humano. El objetivo es mostrar a los usuarios lo fácil que es implementar la Inteligencia Artificial (IA) que discrimina de manera poco ética o problemática.

Niels Wouters y el profesor Frank Vetere de la Universidad de Melbourne, creadores del espejo, explican la razón de ser de su proyecto y por qué este análisis de las posibilidades de la IA es tan importante:

En 2002, el thriller de ciencia ficción Minority Report  dio una visión ficticia de la vida en 2054. Inicialmente, la película evoca una sociedad utópica perfecta donde la inteligencia artificial (IA) se mezcla con tecnología de vigilancia para el bienestar de la humanidad.

La IA supuestamente previene el crimen usando las predicciones de tres precognitivos - estos psíquicos visualizan los asesinatos antes de que ocurran y la policía actúa basándose en la información.

"Los precogs nunca se equivocan. Pero ocasionalmente, no están de acuerdo". Eso dice el científico principal de la película y estos desacuerdos resultan en informes de minorías; relatos de futuros alternativos, a menudo donde el crimen no ocurre realmente. Pero estos informes se eliminan convenientemente y, a medida que se desarrolla la historia, se ponen en juego vidas inocentes.

En última instancia, la película nos muestra un futuro en el que las predicciones son intrínsecamente poco fiables e ineficaces y que vale la pena tener en cuenta a medida que luchamos con los avances en curso en la inteligencia artificial.

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Minority Report puede ser ficción, pero la tecnología de la IA en rápida evolución no lo es. Y aunque no hay psíquicos involucrados en el mundo real, la película destaca un desafío clave para la IA y los algoritmos: ¿qué pasa si producen resultados falsos o dudosos? ¿Y si estos resultados tienen consecuencias irreversibles?

Las autoridades industriales y gubernamentales ya mantienen y analizan grandes colecciones de conjuntos de datos interrelacionados que contienen información personal.

Por ejemplo, las compañías de seguros recopilan datos de salud y hacen un seguimiento de las conductas de conducción para personalizar las tarifas de los seguros. Las fuerzas del orden utilizan las fotos de las licencias de conducir para identificar a los delincuentes y a los presuntos delincuentes, y los centros comerciales analizan los rasgos faciales de las personas para orientar mejor la publicidad.

Si bien la recopilación de información personal para adaptar un servicio individual puede parecer inofensiva, estos conjuntos de datos suelen analizarse mediante algoritmos de "caja negra", en los que la lógica y la justificación de las predicciones son opacas. Además, es muy difícil saber si una predicción se basa en datos incorrectos o en datos que han sido recolectados ilegalmente o sin ética, o en datos que contienen suposiciones erróneas.

¿Qué pasa si una cámara de tráfico detecta incorrectamente su exceso de velocidad y automáticamente activa una cancelación de licencia? ¿Y si una cámara de vigilancia confunde un apretón de manos con un negocio de drogas? ¿Qué pasa si un algoritmo asume que eres similar a un criminal buscado? E imagine no tener control sobre un algoritmo que erróneamente decide que usted no es elegible para un título universitario.

Incluso si los datos subyacentes son exactos, la opacidad de los procesos de IA dificulta la corrección del sesgo algorítmico, como ocurre en algunos sistemas de IA sexistas, racistas o discriminatorios contra los pobres.

¿Cómo se puede apelar contra las malas decisiones si los datos subyacentes o la justificación de la decisión no están disponibles?

Una respuesta es crear IA explicable, que es parte de un programa de investigación en curso dirigido por el profesor asociado de la Universidad de Melbourne Tim Miller, donde la justificación subyacente de una decisión de IA se explica de una manera que puede ser fácilmente entendida por todos.

Otra respuesta es crear interfaces humano-computadora que sean abiertas y transparentes sobre las suposiciones hechas por la IA. Las representaciones claras, abiertas y transparentes de las capacidades de IA pueden contribuir a una discusión más amplia de sus posibles impactos sociales y a un debate más informado sobre las implicaciones éticas de las tecnologías de rastreo humano.

¿Cómo funciona el "espejo"?

Biometric Mirror es una aplicación interactiva que toma la foto de las personas y las analiza para identificar sus características demográficas y de personalidad. Estos incluyen rasgos como su nivel de atractivo, agresividad, estabilidad emocional e incluso su "rareza".

La IA utiliza un conjunto de datos abierto de miles de imágenes faciales y evaluaciones de fuentes multitudinarias, en las que un gran grupo de personas ha valorado previamente los rasgos de personalidad percibidos para cada uno de esos rostros. La IA utiliza este conjunto de datos para comparar su foto con el conjunto de datos de fuentes múltiples.

Biometric Mirror evalúa y muestra sus rasgos de personalidad individuales. Uno de sus rasgos es entonces elegido -digamos, su nivel de responsabilidad- y Biometric Mirror le pide que imagine que esta información está siendo compartida con alguien, como su aseguradora o futuro empleador.

Cada vez más, la IA está siendo usada por empresas de diferentes partes del mundo para tomar decisiones en todo tipo de temas. 

Privacidad y vigilancia masiva

A pesar de su apariencia, Biometric Mirror no es una herramienta para el análisis psicológico, sólo calcula la percepción pública estimada de los rasgos de personalidad basados en la apariencia facial. Por lo tanto, no sería apropiado sacar conclusiones significativas sobre los estados psicológicos.

Es una herramienta de investigación que nos ayuda a entender cómo cambian las actitudes de las personas a medida que se revelan más datos, mientras que una serie de entrevistas a los participantes van más allá para revelar las preocupaciones éticas, sociales y culturales de las personas.

La discusión sobre el uso ético de la IA está en curso, pero hay una necesidad urgente de que el público participe en el debate sobre estos temas. Nuestro estudio apunta a provocar preguntas desafiantes sobre los límites de la IA. Al fomentar el debate sobre la privacidad y la vigilancia masiva, este debate contribuirá a una mejor comprensión de la ética que subyace a la IA.

Aunque Minority Report es sólo una película, aquí en el mundo real, Biometric Mirror pretende concienciar sobre las implicaciones sociales de una IA sin restricciones, para que un futuro distópico ficticio no se convierta en una oscura realidad.

 

Un nuevo tipo de batería de flujo que involucra un metal líquido que duplica con creces el voltaje máximo de las baterías de flujo convencionales y podría llevar a un almacenamiento asequible de energía renovable.

Esta tecnología ha sido considerada durante mucho tiempo como un candidato probable para el almacenamiento intermitente de energía renovable. Sin embargo, hasta ahora, los tipos de líquidos que podían producir la corriente eléctrica o bien estaban limitados por la cantidad de energía que podían suministrar, o bien requerían temperaturas extremadamente altas, o bien utilizaban productos químicos muy tóxicos o caros.

El profesor asistente de ciencias de los materiales e ingeniería William Chueh, junto con el estudiante de doctorado Antonio Baclig y Jason Rugolo, ahora un buscador de tecnología en la subsidiaria de investigación X Development de Alphabet, decidió probar el sodio y el potasio, que cuando se mezclan forman un metal líquido a temperatura ambiente, como el fluido para el lado donante de electrones o negativo de la batería. Teóricamente, este metal líquido tiene al menos 10 veces la energía disponible por gramo como otros candidatos para el fluido del lado negativo de una batería de flujo.

"Todavía tenemos mucho trabajo por hacer", dice Baclig, "pero este es un nuevo tipo de batería de flujo que podría permitir un uso mucho mayor de la energía solar y eólica utilizando materiales abundantes en la Tierra".

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Tensión máxima

Para utilizar el extremo negativo de metal líquido de la batería, el grupo encontró una membrana cerámica adecuada hecha de óxido de potasio y óxido de aluminio para mantener los materiales negativos y positivos separados mientras se permite que fluya la corriente.

Los dos avances juntos duplicaron con creces la tensión máxima de las baterías de flujo convencionales, y el prototipo permaneció estable durante miles de horas de funcionamiento. Este mayor voltaje significa que la batería puede almacenar más energía para su tamaño, lo que también reduce el costo de producción de la misma.

"Una nueva tecnología de baterías tiene muchas métricas de rendimiento diferentes que cumplir: costo, eficiencia, tamaño, vida útil, seguridad, etc.", dice Baclig. "Creemos que este tipo de tecnología tiene la posibilidad, con más trabajo, de conocerlos a todos, por eso estamos entusiasmados".

Próximos pasos
El equipo de estudiantes de doctorado encontró que la membrana cerámica evita muy selectivamente que el sodio migre al lado positivo de la célula crítica si la membrana va a tener éxito. Sin embargo, este tipo de membrana es más efectiva a temperaturas superiores a 200 grados Celsius (392 F). En busca de una batería de temperatura ambiente, el grupo experimentó con una membrana más delgada. Esto aumentó la potencia de salida del dispositivo y demostró que refinar el diseño de la membrana es un camino prometedor.

También experimentaron con cuatro líquidos diferentes para el lado positivo de la batería. Los líquidos a base de agua degradaron rápidamente la membrana, pero piensan que una opción no a base de agua mejorará el rendimiento de la batería.

 

 

¿Tiene miedo de ir al dentista tanto como desprecia asistir a las fiestas de cumpleaños de los niños y hacer sus impuestos?

Los investigadores del Centro de Medicina Dental de Precisión de la Universidad de Columbia quieren cambiar eso. (Al menos la parte sobre los dentistas. Estás por tu cuenta para las otras cosas.)

Han transformado un espacio de 15,000 pies cuadrados en su visión de alta tecnología de la clínica dental del futuro, diseñada para disminuir los tiempos de espera de los pacientes, reducir los niveles de estrés y maximizar la comodidad.

 En esta clínica, el paciente comienza iniciando sesión en un portal en línea. Reciben una pulsera equipada con identificación por radiofrecuencia (RFID) para usar durante el resto de su visita. Esto permite que el personal de la clínica sepa siempre dónde está el paciente, qué procedimiento está recibiendo y cualquier información adicional sobre el paciente. No más "cartas perdidas" para ralentizar las cosas.

La clínica también incluye rastreadores RFID en sus sillas que avisan cuando los pacientes y los médicos "firman" para un procedimiento. Esto podría permitir al personal saber cuánto tiempo los pacientes típicamente esperan y tratar los problemas si surgen. El rastreador RFID en el sillón también se puede conectar con el de la muñequera del paciente, anotando la posición que el paciente prefirió durante su última visita y ajustándose automáticamente a la misma.

Las etiquetas RFID en seis instrumentos dentales rastrean todo lo relacionado con su uso, desde cuándo y por cuánto tiempo hasta la última vez que alguien los limpió o afiló.

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Una mejor experiencia 

Un par de cámaras instaladas en cada sillón registran cada procedimiento, dando al dentista la oportunidad de analizar su propio trabajo o el de otros dentistas. Mientras tanto, una fresadora 3D reduce drásticamente la cantidad de tiempo necesario para producir una corona, desde el tiempo estándar de dos semanas (el tiempo que se tarda en enviar la información de un paciente al fabricante, que la hace a medida del paciente) a sólo 15 minutos.

Quizás el desarrollo más emocionante para aquellos que temen al dentista es la tecnología para rastrear los niveles de estrés del paciente. En los próximos seis meses, la clínica planea equipar cada una de sus 48 sillas digitales con sistemas de biorretroalimentación. Estos sistemas medirán la frecuencia cardíaca y los niveles de oxígeno de los pacientes durante los procedimientos.

Eventualmente, la clínica podría añadir capacidades de reconocimiento facial a las cámaras de los sillones para mejorar aún más la capacidad del dentista de saber cuándo el paciente está experimentando estrés o dolor. Esto podría permitir a los dentistas saber cuando los pacientes necesitan un descanso o si lo que el dentista está haciendo es doloroso, incluso si el paciente no habla.

Mejores cuidados

El enfoque de alta tecnología de la clínica sobre la odontología tiene el potencial de mejorar más que la experiencia del paciente. Al aprovechar todos los datos que recopila sobre los pacientes durante y después de sus procedimientos, también podría mejorar su atención dental. Por ejemplo, si la clínica observa que cierto tipo de persona es más propensa que otras a experimentar complicaciones durante un procedimiento o a necesitar analgésicos adicionales después, puede optar por adoptar un enfoque diferente para su tratamiento.

Por ahora, la clínica sigue siendo un ejemplo singular de cómo podría ser el cuidado dental del futuro, pero como Steven Erde, director de información de la Facultad de Odontología de Columbia, dijo a The Outline, ya está generando un "interés significativo" por parte de las clínicas de todo el país. Esto significa que es posible que no tenga que esperar demasiado tiempo antes de poder relajarse una vez que se haya colocado en un sillón dental.

 

Los gatos son animales que han sido de preferencia por su elegancia, astucia y cautela. Sin embargo, cualquiera que haya tratado de entenderlos se ha dado cuenta de que los estados de ánimo inconstantes de un felino son simplemente imposibles de predecir. Pero, ¿alguna vez se ha preguntado qué es lo que hace funcionar a los gatos, ya sabe, por dentro? Ahora puede descubrirlo gracias a una (muy literalmente) nueva demostración práctica en realidad virtual.


La empresa de tecnología con sede en San Francisco, Leap Motion, anunció la cuarta generación de su software de seguimiento Orion VR. ¿El cambio más grande? Cualquier persona con un sistema Oculus o Vive VR puede navegar mejor por el mundo virtual con sus manos. Según una entrada de blog en el sitio web de la compañía, las mejoras de software incluyen "mejor destreza con los dedos", "rastreo más suave de manos y dedos" e "inicialización de manos más rápida y consistente".


¿Y qué mejor manera de demostrar estas nuevas capacidades de software que explorando la biología de un gato?
Leap Motion muestra las mejoras tecnológicas de Orion en un trío de nuevas demos: Explorador de Gato, Partículas y Pintura.
Cat Explorer le permite inspeccionar el interior de un felino de aspecto perturbadoramente desolado en Realidad Virtual. Quien desee usar el software puede pasar sus dedos por sus costillas expuestas, quitar la piel del animal para ver su estructura muscular, o incluso deconstruir el gatito, dando clic en cada hueso y órgano individual.


En la demostración de Partículas, el usuario puede jugar con esferas diminutas, ajustando sus reacciones entre sí para explorar diferentes conceptos de la física.
Paint es otro de los productos de Leap Motion y que también fue mostrado hace pocos días. El software permite usar las manos para crear una composición tridimensional. Simplemente no se moleste demasiado si su creación se parece más a algo que vendría de Microsoft Paint que a los coloridos y bien renderizados animales y plantas que aparecen en video de demostración.
Como señala Leap Motion en la entrada del blog, Cat Explorer es un ejemplo tangible de los beneficios potenciales del software de seguimiento de RV Orion en "educación, formación, asistencia sanitaria y entretenimiento".


Ya estamos viendo cómo las facultades de medicina de todo el mundo hacen la transición a la RV, ya que es mucho menos complicado (y, posiblemente, más ético) diseccionar a un ser humano o animal virtual que a uno real. Las mejoras a un sistema como Orión podrían facilitar este cambio.
Mientras tanto, Particles y Paint demuestran los usos potenciales de la RV en la física y el arte, respectivamente. No es difícil imaginar a los físicos usando una versión más robusta de Particles para probar nuevas teorías sobre el comportamiento de la materia (uno de sus ajustes preestablecidos es "String Theory"); los fabricantes de automóviles ya usan la realidad aumentada para diseñar sus vehículos - alguna versión de Paint también podría facilitar ese tipo de trabajo.

Benjamín Lázaro es un joven argentino de 14 años que desde muy pequeño se ha apasionado por la tecnología. A pesar de su corta edad, Benjamín es un inventor, que además de creativo, es filántropo. Él creó un dispositivo que denominó como “Blindspot (punto ciego)” que ayuda a las personas que carecen del sentido de la vista a guiarse mejor mediante sonidos que le anuncian los obstáculos que tienen cerca, de ese modo, pueden caminar y desplazarse con mayor libertad disminuyendo los riesgos de un accidente.

Al momento de crearlo, Benjamín consideró que su invento no debe ser comercializado, sino que es algo que las personas invidentes deberían tener sin costo. Por ello, está dándolos a conocer mediante redes sociales y de esa manera conseguir fondos para financiar su idea. El objetivo es perfeccionarlos y donarlos a las personas que los requieran sin que tengan que gastar dinero en ello.

En entrevista exclusiva con HeOn Health online, el joven inventor dio a conocer su creación y explicó los pormenores de su funcionamiento.

¿Cuál es la historia de Blindspot?

Desde chico siempre me gustó el ámbito tecnológico. A partir de los 5 años de edad ya empezaba a desarmar cosas. Siempre me gustaba encontrar solución a algún problema que se me presentara, pero no lo concretaba. Ahora que cumplí 14 años mi sueño de inventar cosas útiles se empezó a hacer realidad.

Fue ahí cuando inicié este proyecto junto a mi padre. Un día le dije “papá voy a hacer unos lentes para ciegos” y me dijo “¿qué necesitas? (Mi padre mucha idea no tiene de electrónica, pero se las ingenia. Cada uno aprende del otro) Él no sabía cuánto podía valer y ahí fue cuando le dije el precio de lo que valdría hacerlo y me dio la plata y yo me puse manos a la obra.

¿Cómo fue creado y cómo funciona este dispositivo?

Para crearlo, utilicé una placa Arduino nano, principalmente es un circuito madre en el que se puede crear proyectos mediante distintos artefactos electrónicos. Arduino también es un código abierto con el cual se puede programar este dispositivo. Además empleé un speaker y un sensor ultrasónico. El sensor envía una señal y cuando choca con un objeto, otro sensor la recibe, De esa forma es que se puede saber la distancia de la persona con respecto al objeto que interrumpe su desplazamiento. La función del speaker es sonar cada vez más rápido a medida que quien tenga el dispositivo se acerca al objeto.

Además del ensamble y el desarrollo de la idea, la creación del software para que este aparato funcione también fue hecho por mi parte.

¿De dónde surgió esta idea?

Mi inspiración fue una pequeña de 6 años amiguita de mi hermanita la cual no es vidente. Ella reside en la ciudad de Coronel Suárez provincia de Buenos Aires, en Argentina. Ellas jugaban a las escondidas y me tocaba el corazón ver que la pequeñita no podía jugar como los otros niños. Larita, como le dicen, es la primera persona a quien pienso darle el primer prototipo terminado.

Pensar que existen personas como Larita es lo que me ha llevado a que preferiría no cobrar por los Blindspot. Lo que deseo es que las personas que sufren esta enfermedad tengan la oportunidad de acceder a ellos sin pagar.

 

 

Un dispositivo, tan liviano como una gota de lluvia y más pequeño en circunferencia que un M & M, es alimentado por el sol y contiene el dosímetro de UV más sofisticado y preciso del mundo. Debutó el domingo 7 de enero en el Consumer Electronics Show 2018 en Las Vegas y se llamará UV Sense.

UV Sense no tiene partes móviles, ni batería, es resistente al agua y se puede conectar a casi cualquier parte del cuerpo o la ropa, donde mide continuamente la exposición a los rayos UV en un modo de acumulación único.

el ingeniero John A. Rogers de la Universidad Northwestern aseguró que “Creemos que proporciona la forma más conveniente y más precisa para que las personas midan la exposición al sol de una manera cuantitativa. El objetivo más amplio es proporcionar una plataforma tecnológica que pueda salvar vidas y reducir los cánceres de piel permitiendo a las personas, en un nivel personalizado, modular su exposición al sol", dijo.

Rogers dice que el dispositivo debe adherirse a una miniatura, una superficie estable y rígida que garantiza una sólida adherencia del dispositivo. También es una ubicación óptima para medir la exposición al sol
"Son órdenes de magnitud más pequeñas que cualquier otra cosa", dice Rogers. "También es uno de los pocos sensores que mide directamente los rayos ultravioleta más dañinos. Además, registra simultáneamente la temperatura corporal, que también es muy importante en el contexto de la exposición al sol ".

La tecnología portátil se puede personalizar con diferentes recubrimientos y diseños a través de la interfaz electrónica.

Los usuarios solo necesitan descargar una aplicación en su teléfono inteligente, luego deslizar el teléfono sobre el dispositivo para ver su exposición al sol, ya sea por ese día o por el tiempo. La aplicación puede sugerir otros tiempos menos intensos a la luz ultravioleta para actividades al aire libre o dar tranquilidad a las personas que están preocupadas por la sobreexposición.

"UV Sense es una tecnología transformadora que permite a las personas recibir consejos en tiempo real a través de mensajes de teléfono móvil cuando exceden su límite diario de protección solar", dice June K. Robinson, profesor de investigación de dermatología en la Facultad de medicina Feinberg de la Universidad Northwestern.

El grupo de investigación de Roger en Northwestern, en colaboración con Robinson e investigadores de Feinberg, recibió una subvención de los Institutos Nacionales de Salud para desplegar los sensores UV de las uñas en estudios clínicos humanos de exposición solar en cohortes de sujetos con riesgo de melanoma. Los primeros ensayos de campo previos al piloto se lanzaron en diciembre.

"La luz del sol es el carcinógeno conocido más potente", dice Rogers. "Es responsable de más cánceres que cualquier otro carcinógeno conocido por el hombre, y está en todas partes, incluso en Chicago".

En promedio, la mitad de la población de los EE. UU. Sufre una quemadura de sol una vez al año o más, dice, y hay más de un millón de sobrevivientes de melanoma solo en los EE. UU.

Guive Balooch, vicepresidente global de la Incubadora de Tecnología de L'Oréal, dice que las investigaciones de la compañía muestran que la sobreexposición a los rayos UV es una de las principales preocupaciones de salud y belleza de los consumidores en todo el mundo.

"Con este conocimiento, nos propusimos crear algo que combine la tecnología de resolución de problemas con el diseño centrado en el ser humano para llegar incluso a más consumidores que requieren información adicional sobre su exposición a los rayos UV", dice Balooch. "Cada vez que desarrollamos una nueva tecnología, nuestro objetivo es generar un enorme impacto global mejorando las vidas de los consumidores".

 Rogers dice que las características de diseño estético de UV Sense también son importantes porque pueden ayudar a derribar las barreras a la adopción. El dispositivo se puede producir en cualquier color con cualquier patrón, logotipo o marca.

"Lo que también me emociona es que hay novedad en el nivel de la ciencia académica", dice Rogers, profesor de ciencia y ingeniería de materiales, ingeniería biomédica y cirugía neurológica en la Escuela de Ingeniería McCormick y la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern. "La tecnología resultante tiene un gran potencial de impacto positivo en la salud humana".

 

 

 

Hasta ahora, los médicos han tenido que confiar en marcadores subjetivos -principalmente en los síntomas reportados por el paciente, como dolores de cabeza, náuseas o sensibilidad a la luz- para hacer una "conjetura" educada sobre la posibilidad de un traumatismo cerebral y la necesidad de una tomografía computarizada de la cabeza.

Particularmente entre los atletas que pueden ocultar síntomas para seguir jugando, una evaluación subjetiva no siempre es confiable, señalan los investigadores. La nueva prueba proporciona un indicador objetivo de lesión que puede obtenerse rápida y fácilmente en los departamentos de emergencia.

Estado cerebral

En febrero de 2018, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) aprobó la prueba como parte de un programa de vía rápida para llevar tecnologías de vanguardia a los pacientes con mayor rapidez. Llamado el Indicador de Trauma Cerebral Banyan, el examen ayuda a evaluar a los pacientes con una sospecha de lesión cerebral traumática, o conmoción cerebral, también conocida como lesión cerebral traumática leve.

El ensayo clínico que condujo a la aprobación de la prueba, incluyó a cerca de 2,000 personas que se presentaron con un traumatismo craneal en 22 departamentos de emergencia en los Estados Unidos y Europa.

"Muchos pacientes de conmoción cerebral no buscan atención médica para su lesión, una decisión que se debe en parte a la percepción de que los departamentos de emergencia no tienen nada que ofrecer en términos de diagnóstico, dice el autor principal Jeffrey J. Bazarian, profesor de medicina de emergencia del Centro Médico de la Universidad de Rochester.

"Los resultados de este estudio muestran que ahora tenemos algo que ofrecer: un análisis de sangre con biomarcadores cerebrales. La capacidad de esta prueba para predecir lesiones traumáticas en la tomografía computarizada de la cabeza pronto permitirá a los médicos de emergencia proporcionar a los pacientes un informe imparcial sobre el estado de su cerebro".

Menos tomografías computarizadas

Bazarian, que ha llevado a cabo investigaciones sobre conmociones cerebrales y lesiones cerebrales traumáticas durante más de 20 años, dice que cree que la herramienta será valiosa para los médicos de la sala de emergencias y tranquilizante para los pacientes y sus familias preocupados.

El examen detecta dos proteínas cerebrales que están presentes en la sangre poco después de un golpe en la cabeza. El estudio muestra que si la prueba es negativa, lo que significa que las proteínas cerebrales no están presentes, es altamente improbable que exista una lesión intracraneal traumática y que se pueda evitar con seguridad una tomografía computarizada de la cabeza.

Si la prueba es positiva, puede haber una lesión cerebral y el paciente debe recibir una tomografía computarizada de la cabeza para evaluar el daño y guiar el tratamiento.

Aprobado para su uso en personas de 18 años de edad o mayores, el examen tiene el potencial de reducir las tomografías computarizadas y la exposición a la radiación que las acompaña. Las tomografías computarizadas son una forma común de evaluar las lesiones cerebrales, pero la investigación muestra que menos del 10 por ciento de ellas muestran alguna lesión.

Limitar las exploraciones a los pacientes con un análisis de sangre positivo podría eliminar la radiación innecesaria, permitir que las personas ingresen y salgan de la sala de emergencias más rápido y reducir los costos de atención médica.

¿Engañar con una dieta?

El análisis de sangre es efectivo hasta 12 horas después de la lesión y detecta la presencia de las proteínas cerebrales UCH-L1 y GFAP. Bazarian dice que estos son marcadores útiles porque no están elevados cuando alguien se golpea fuera de la cabeza, como el hombro o el abdomen.

Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos calculan que las lesiones cerebrales traumáticas resultan en más de 2.5 millones de visitas al departamento de emergencias anualmente en los Estados Unidos. Las caídas, las lesiones relacionadas con los deportes, los accidentes automovilísticos, las agresiones y las heridas de combate para los miembros de las fuerzas armadas son causas comunes de lesiones cerebrales.

El lugar donde el cerebro tiembla puede ser clave para la conmoción cerebral

La prueba del Indicador de Trauma Cerebral Banyan se llevó a cabo en el departamento de emergencias del Hospital Memorial Medicine Strong en aproximadamente 200 personas que se presentaron con un traumatismo craneal.

Uno de los mayores inconvenientes que presenta la enfermedad del Alzheimer es que no es posible precisar con exactitud su origen. Lo que hace complicado encontrar una posible cura es que la resolución limitada de los microscopios de luz convencionales y el grosor natural del tejido cerebral han impedido a los investigadores observar claramente la morfología tridimensional de las placas amiloides y sus interacciones con otras células.

Pero gracias a un grupo de investigadores, ahora es posible saber cuál es el origen de esta enfermedad. Un "nanoscopio" de súper resolución ofrece una vista en tres dimensiones de las moléculas cerebrales con 10 veces más detalle que nunca.

El instrumento ayudó a los cinetíficos a comprender mejor la estructura de las placas que se forman en el cerebro de los pacientes de Alzheimer, identificando las características que posiblemente son responsables del daño.

Estudios recientes muestran que la enfermedad comienza de 10 a 20 años antes de que las personas aparezcan en el consultorio del médico con problemas de memoria.

Origen del Alzheimer

Mucho antes de que se desarrolle el Alzheimer, se acumulan en el cerebro depósitos cerosos llamados placas amiloides. Estos grupos interactúan con las células circundantes, causando inflamación que destruye las neuronas y crea problemas de memoria.

La deposición de estas placas es, actualmente, la primera evidencia detectable de que existe un cambio patológico que conduce a las personas a padecer de Alzheimer.

"Aunque es estrictamente una herramienta de investigación para el futuro previsible, esta tecnología nos ha permitido ver cómo se ensamblan y remodelan las placas durante el proceso de la enfermedad", dice Gary Landreth, profesor de anatomía y biología celular en el Instituto de Investigación de Neurociencias Stark de la Facultad de Medicina de la Universidad de Indiana.

"Da una idea de las causas biológicas de la enfermedad, para que podamos ver si podemos detener la formación de estas estructuras dañinas en el cerebro”, agregó.

¿Cómo funciona el nanoscopio?

El nanoscopio de súper resolución, que el equipo de investigación de Huang ya ha desarrollado para visualizar células, bacterias y virus en detalle, utiliza espejos deformables de "óptica adaptable" que cambian de forma para compensar la distorsión de la luz, llamada "aberración", que ocurre cuando las señales de luz de moléculas individuales viajan a través de diferentes partes de las estructuras celulares o tisulares a diferentes velocidades.

Para abordar el desafío del tejido cerebral, el equipo de investigación de Huang desarrolló nuevas técnicas que ajustan los espejos en respuesta a las profundidades de la muestra para compensar la aberración introducida por el tejido. Al mismo tiempo, estas técnicas introducen intencionadamente aberraciones adicionales para mantener la información de posición llevada por una sola molécula.

El nanoscopio reconstruye todo el tejido, sus células y componentes celulares a una resolución de seis a diez veces superior a la de los microscopios convencionales, lo que permite una visión clara a través de secciones cerebrales de 30 micrones de grosor de la corteza frontal de un ratón.

Los investigadores usaron ratones genéticamente modificados para desarrollar las placas características que tipifican la enfermedad de Alzheimer. Las reconstrucciones en 3D muestran que las placas amiloides son como bolas de pelo, enredando el tejido circundante a través de sus pequeñas fibras que se ramifican de los depósitos cerosos.

Los investigadores ya han comenzado a colaborar en el uso del nanoscopio para observar placas amiloides en muestras de cerebros humanos, así como para observar más de cerca cómo las placas interactúan con otras células y se remodelan con el tiempo.

"Este desarrollo es particularmente importante para nosotros, ya que ha sido todo un reto conseguir una alta resolución en los tejidos. Esperamos que esta técnica nos ayude a entender mejor otras cuestiones relacionadas con la enfermedad, como las de la enfermedad de Parkinson, la esclerosis múltiple y otras enfermedades neurológicas", dice Huang

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