Ciencia en México


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Hoy en día, los robots forman parte de nuestra vida, nos ayudan a realizar distintas tareas, desde aquellas que representan un riesgo para nuestra vida hasta las actividades de limpieza en el hogar. Dentro del abanico de posibilidades en el desarrollo de estos dispositivos podemos encontrar algoritmos, interfaces, sistemas de inteligencia artificial, entre otras herramientas, para dotarlos de distintas habilidades que le permitan convivir con los humanos.
     Una de estas interfaces es la desarrollada por el doctor Christian Peñaloza, quien actualmente se encuentra trabajando en el Instituto Internacional de Investigaciones Avanzadas de Telecomunicaciones, Japón, “al realizar mi doctorado en la Universidad de Osaka, empecé a adentrarme al tema de la neurociencia cognitiva aplicada a la robótica, así comencé a estudiar cómo se pueden detectar o conocer los diferentes patrones o neuronas que se generan cuando una persona piensa algo”, explica.

Es un campo de nuevo de la ciencia que se centra en el estudio del funcionamiento del cerebro desde aspectos moleculares y celulares hasta las funciones mentales, como el lenguaje o la memoria. En otras palabras, intenta dar respuesta a la pregunta “cómo el cerebro registra, integra y procesa la información para después enviar señales que regulan las funciones del organismo”.

El Doctor Peñaloza mezcla neurociencia, inteligencia artificial y robótica para crear esta interfase cerebro-máquina. “Colocamos electrodos en la cabeza, los cuales miden ciertas activaciones cerebrales. El cerebro es una máquina impresionante, cuando tenemos pensamientos que involucran ciertas partes de nuestro cuerpo, hay regiones identificadas que se activan y desactivan, por ejemplo, al mover una mano para tomar un vaso. Si una persona no tiene la mano y aún quiere moverla, de igual manera se activa esa área pre-motora del cerebro.
     “Al tener pensamientos que involucran partes del cuerpo, hay regiones identificadas que se activan y desactivan al momento de colocar los electrodos. Sabemos qué áreas son y donde se genera activaciones, si la persona quiere mover algo. Al no tener una mano, aún con la intención de moverla, se activa una región que es el área pre-motora”, explica.  
     “Estamos desarrollando algoritmos que nos ayudan a identificar diferentes pensamientos, no necesariamente relacionados con movimientos físicos, sino con metas específicas: supongamos que —sin tener mi mano— quiero tomar un objeto; en esta situación antes pensaba: quiero mover mi mano, pero ahora me imagino la acción: tomar el objeto; lo que es un pensamiento más abstracto. El algoritmo que estamos desarrollando automáticamente va decodificando las diferentes activaciones de las diversas áreas del cerebro y las va correlacionando, para reconocer estos pensamientos que no son necesariamente el movimiento de la mano, sino algo más sofisticado”.

Aplicaciones   

Esta interfaz tiene distintas aplicaciones —por ejemplo, en el desarrollo de prótesis de mano— las cuales están limitadas a lo que se llama grados de libertad, como cerrar y abrir la mano, “la interfaz permitirá mover los dedos de manera independiente, por ejemplo, o tener sensibilidad. Es otro nivel de inteligencia artificial, ya que no sólo podrá reconocer los patrones, sino que tendrá más independencia para hacer las prótesis semiautónomas; con sólo mandar un comando, la mano sabrá qué hacer”.
     El Doctor Peñaloza también se encuentra desarrollando un robot que tiene percepción por sí mismo gracias a esta interfaz, sensores y cámaras, de tal manera que pueda reconocer objetos; así, al pensar en tomar alguno, el robot podrá crear trayectorias de manera automática para realizar la acción.

El futuro   

Todavía hay un camino largo por recorrer, ya que ésta es una tecnología bastante complicada. Aquí en México debemos empezar a desarrollar más aplicaciones para poder avanzar, hacer más investigación con el fin de crear más aplicaciones. Esta interfaz ya se comercializa en Japón; sin embargo, “la estrategia es tratar de involucrar a institutos de investigación y universidades, proporcionarles los equipos con ciertos manuales o cursos sobre la forma de utilizar la tecnología para avanzar en la investigación y las aplicaciones. Seguramente, los estudiantes van a empezar a sacar cosas que aún no nos imaginamos, como sucedió con los circuitos llamados “arduinos”, que ahora son utilizados para muchas aplicaciones, pero en un principio no estaban pensadas, lo mismo ocurrió con el riego de cultivos, etc.”, concluye.

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