Últimos avances en ciencia y tecnología

Investigadores realizan la mayor secuenciación de genes de enfermedades humanas hasta la fecha

Según informes publicados el 23 de mayo de 2013, investigadores de la Universidad de Londres, Inglaterra, han llevado a cabo el mayor estudio de secuenciación de enfermedades humanas hasta la fecha. En su estudio, los científicos investigaron la base genética de seis enfermedades autoinmunes. Se desconoce la causa exacta de estas enfermedades: enfermedades tiroideas autoinmunes, enfermedad de Celia, enfermedad de Cohn, psoriasis, esclerosis múltiple y diabetes tipo 1, pero se cree que es una combinación compleja de factores genéticos y ambientales.

Los científicos, que publicaron sus hallazgos en la revista Nature, estiman que las variantes raras de los genes de riesgo representan solo alrededor del 3 por ciento de la heredabilidad de estas condiciones que pueden explicarse por variantes comunes. Dicen que el riesgo genético de estas enfermedades probablemente implica una combinación compleja de cientos de variantes de efectos débiles, cada una de las cuales es común en las personas.

Bioingenieros crean tela a prueba de sudor

Bioingenieros de la Universidad de California, EE. UU., dijeron el 21 de mayo de 2013 que habían inventado un tejido impermeable que puede eliminar el sudor mediante la tecnología de microfluidos. El nuevo tejido funciona como la piel humana. Convierte el exceso de sudor en gotitas que se drenan solas. En su investigación, desarrollaron una nueva plataforma de microfluidos utilizando hilos que atraen el agua (hidrofílicos) que se cosieron en una tela altamente repelente al agua. Pudieron crear patrones de hilos que succionan gotas de agua de un lado de la tela, las impulsan a lo largo de los hilos y eventualmente las expulsan del otro lado.

No se trata sólo de que los hilos conduzcan el agua por capilaridad. Las propiedades repelentes al agua de la tela circundante también ayudan a impulsar el agua por los canales. A diferencia de los tejidos convencionales, el efecto de bombeo de agua continúa funcionando incluso cuando las fibras conductoras de agua están completamente saturadas, debido a la presión generada por la tensión superficial de las gotas. El resto de la tela se mantiene completamente seco. Al ajustar el patrón de las fibras conductoras de agua y cómo se cosen en cada lado de la tela, los investigadores pueden controlar dónde se acumula el sudor y dónde se drena en el exterior.

Células de piel humana convertidas en células madre embrionarias

Según un informe publicado el 16 de mayo de 2013, en un gran avance médico, los científicos han convertido por primera vez células de la piel humana en células madre embrionarias. Estas células madre recién creadas son capaces de transformarse en cualquier otro tipo de célula del cuerpo humano. Los embriones clonados, creados por científicos del Centro Nacional de Salud de Primates de Oregón, EE. UU., pueden producir nuevos músculos del corazón y nuevos huesos además del tejido cerebral o cualquier otro tipo de célula del cuerpo. Los científicos utilizaron la misma técnica de clonación que había creado a la oveja Dolly (el primer mamífero clonado) en 1996, superando los problemas técnicos que los habían frustrado durante más de una década sobre cómo crear lotes de súper células del cuerpo a partir de piel donada.

La nueva técnica ideada por los científicos es una variación de un método comúnmente utilizado llamado transferencia nuclear de células somáticas. Se trata de trasplantar el núcleo de una célula, que contiene el ADN de un individuo, a un óvulo del que se ha extraído su material genético. El óvulo fertilizado luego se desarrolla y eventualmente produce células madre. El proceso es relativamente eficiente y requiere una cantidad relativamente pequeña de óvulos humanos para producir cada línea celular, lo que lo hace práctico y factible.

Una máscara que otorga poderes «sobrehumanos» al usuario

El Royal College of Art de Londres anunció el 9 de mayo de 2013 que sus investigadores habían desarrollado dos máscaras impresas en 3D que pueden dar al usuario una vista y un oído «sobrehumanos». Una de las máscaras cubre los oídos, la boca y la nariz del usuario y utiliza un micrófono direccional para darle la capacidad de escuchar un sonido aislado en un entorno ruidoso. Con la máscara puesta, el usuario podía seleccionar a una persona en una multitud y escuchar sus palabras sin ningún ruido circundante.

El otro prototipo se debe usar sobre los ojos. Una cámara captura video y lo envía a una computadora, que puede aplicarle un conjunto de efectos en tiempo real y enviarlo de regreso al usuario. El usuario puede usar la máscara para ver patrones de movimiento, similares a los efectos de la fotografía de larga exposición.

Según los desarrolladores, la tecnología tiene muchas aplicaciones posibles. El usuario podría usar la máscara visual para analizar el movimiento y la técnica en los deportes. Los asistentes al concierto podrían usar la máscara auditiva para concentrarse en un artista determinado.

Los científicos encuentran una forma ecológica de forjar acero

Según un informe publicado el 8 de mayo de 2013, científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), EE. UU., han desarrollado una técnica para reducir las emisiones de humo durante el proceso de forjado del acero. Esto puede contribuir en gran medida a cambiar la imagen de la fabricación de acero como una de las industrias más contaminantes. Además, puede haber otros beneficios secundarios, ya que el acero resultante, según los científicos, podría ser de mayor pureza. El proceso también puede resultar más barato que los existentes.

Los investigadores descubrieron que un proceso conocido como electrólisis de óxido fundido podría usar óxido de hierro del suelo lunar para crear oxígeno sin una química especial. Probaron el proceso utilizando suelo similar a la luna de un cráter de meteorito en Arizona, EE. UU., donde hay suficientes rastros de óxido de hierro, y descubrieron que producía acero como subproducto. El método de los investigadores utilizó un ánodo de iridio, que es caro y de suministro limitado, por lo que no es viable para la producción de acero a granel. Sin embargo, después de más investigaciones, identificaron una aleación metálica económica que puede reemplazar el ánodo de iridio en la electrólisis de óxido fundido.

Una cámara inspirada en insectos con vista de 180 grados

Según los informes publicados el 2 de mayo de 2013, los científicos de la Universidad de Illinois y la Universidad North-western, EE. UU., han desarrollado una nueva cámara inspirada en insectos que puede tomar fotografías en 180 grados y ofrecer imágenes excepcionalmente nítidas. La cámara cuenta con 180 lentes en miniatura y un campo de visión excepcionalmente amplio. Los humanos capturamos imágenes usando las dos lentes de nuestros ojos relativamente planos, mientras que una cámara SLR de alta calidad tiene solo una lente plana. La nueva cámara, una media burbuja redondeada, similar al ojo saltón de una mosca, tiene 180 microlentes montados, lo que le permite tomar fotografías en casi 180 grados. Esto solo es posible para una cámara con forma de ojo de insecto.

Con su campo de visión de gran angular, la nueva tecnología podría usarse en futuros dispositivos de vigilancia o para obtener imágenes en procedimientos médicos (como endoscópicos). Sus desarrolladores dicen que sería bastante simple combinar dos de los hemisferios que han demostrado para obtener una vista de 360 ​​grados. Esto se debe a que, básicamente, el procedimiento consiste en montar muchos ojos pequeños en un ojo grande. Cada ojo pequeño, compuesto por una microlente y un fotodetector a microescala, es un sistema de imagen independiente. Cuando todos estos ojos se tomen juntos, podrán tomar una imagen clara, con solo un chasquido, en casi 360 grados.

Nuevo robot aéreo inspirado en moscas



Investigadores de la Universidad de Harvard, EE. UU., diseñaron, fabricaron y volaron con éxito un pequeño robot inspirado en moscas. La demostración del primer vuelo controlado de un robot del tamaño de un insecto marca la culminación de más de una década de trabajo. Fue creado conjuntamente por la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard y el Instituto Wyss de Ingeniería Biológicamente Inspirada en Harvard.

El proyecto se llama Robbie. Está inspirado en la biología de una mosca, con una anatomía a escala submilimétrica y dos alas delgadas como una oblea que se agitan casi invisiblemente (alrededor de 120 veces por segundo). El diminuto dispositivo representa la vanguardia absoluta de los sistemas de microfabricación y control.

Científicos desarrollan tecnología que puede convertir cualquier superficie en una pantalla táctil

Científicos de la Universidad Carnegie Mellon, EE. UU., han desarrollado una nueva tecnología que permite a los usuarios convertir cualquier superficie en una pantalla táctil con solo un movimiento de la mano. Demostrado que la interfaz basada se puede crear en cualquier lugar casi a voluntad. Esta es una mejora significativa con respecto a tecnologías anteriores que requerían que algunos sistemas de cámara de profundidad se combinaran con un proyector para convertir cualquier superficie en una pantalla táctil.

El nuevo sistema se conoce como World Kit. Permite a una persona frotar el brazo de un sofá para «pintar» un control remoto de TV o deslizar una mano por la puerta de una oficina para publicar un calendario del que los usuarios posteriores pueden «bajar» una versión extendida. Estas interfaces temporales se pueden mover, modificar o eliminar con gestos similares, lo que las hace altamente personalizadas.

Los investigadores utilizaron una cámara y un proyector montados en el techo para registrar las geometrías de las habitaciones, detectar los gestos de las manos y proyectar imágenes en las superficies deseadas. Los usuarios pueden invocar interruptores, tableros de mensajes, luces indicadoras y una variedad de otros diseños de interfaz desde un menú. Los desarrolladores dicen que los usuarios finalmente podrán diseñar interfaces personalizadas con gestos.

Un robot que puede predecir las acciones humanas con precisión

Los científicos del Laboratorio de Robótica Personal de La Universidad de Cornell, EE. UU., dijo el 4 de mayo de 2013 que había desarrollado un nuevo robot «inteligente» que puede predecir las acciones humanas con una precisión sorprendente. El robot puede volver a llenar la taza de café vacía de su amo y también puede mantener la puerta abierta para él/ella. Además, puede realizar varias otras tareas. Básicamente, el robot aprende a prever las acciones humanas y luego se ajusta en consecuencia.

A partir de una base de datos de 120 videos en 3D de personas que realizan actividades domésticas comunes, el robot ha sido entrenado para identificar actividades humanas mediante el seguimiento de los movimientos del cuerpo. Al observar una nueva escena con su cámara 3D, el robot identifica las actividades que ve, considera qué usos son posibles con los objetos en la escena y cómo esos usos encajan con las actividades.

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