jueves, 4 de octubre de 2018

Brazo artificial guiado directamente por el cerebro

Prótesis
Un joven austríaco de veinte años se va a convertir en el primer europeo portador de prótesis de brazo dirigidas directamente por el cerebro y que han sido desarrolladas por una empresa germana en su centro de investigación en Viena (Austria).
Christian Kandlbauer, un mecánico que a consecuencia de un accidente con corriente eléctrica de alta tensión perdió ambos brazos, podrá volver de esta manera a ejercer su profesión, ya que las prótesis le permiten mover los brazos y las manos sin movimientos bruscos.
El joven, al que le fue amputado un brazo desde el hombro y otro desde encima del codo, es el primer europeo en beneficiarse de este invento, y la tercera persona en todo el mundo.
“De ahora en adelante volveré a hacerlo todo sin ayuda ajena. Nadie puede imaginarse cómo es necesitar siempre alguien para ir al baño, para comer y para lavarse”, comentaba el muchacho a la par que añadía que esta novedad les aporta una nueva calidad de vida a las personas como él.
Hasta la fecha las prótesis tan sólo permitían tres posibilidades de movimiento: abrir y cerrar la mano, levantar y bajar el codo así como girar la mano, y había que realizarlos uno tras otro, y no simultáneamente. Sin embargo, el nuevo brazo del muchacho tiene siete articulaciones y puede mover varias al mismo tiempo, sólo con pensar en ello, para poder ejercer una maniobra gracias a la intuición, explicaba el cirujano que ha llevado a cabo las intervenciones preliminares necesarias.
En los hombros, el joven tenía todavía restos de los nervios que llevaban a los brazos y transmitían los impulsos del cerebro, restos que los médicos han trasladado a los músculos del pecho que reciben ahora las señales para ser registrados por unos electrodos y desencadenar los movimientos correspondientes.

Bicicleta 2.0

Bicicleta 2.0
Científicos del Instituto tecnológico de Massachusetts (Estados Unidos) han diseñado una bicicleta capaz de moverse por sí sola utilizando la energía cinética sobrante de la propia rueda. Bautizada por sus diseñadores como ‘The Copenhagen Wheel’, está equipada con conexión Bluetooth y soporte para el iPhone. Este invento ha sido calificado por los responsables del proyecto como la bicicleta 2.0.
The Copenhagen Wheel es capaz de almacenar la energía cada vez que el ciclista usa los frenos y luego utilizar esa energía proporcionando impulso al ir cuesta arriba o añadiendo una “explosión de velocidad” en las situaciones de tráfico intenso. Esta rueda no sólo incrementa la potencia utilizando tecnología inspirada en la Fórmula 1, sino que también puede hacer un seguimiento de la velocidad, cadencia de pedaleo, niebla o humo y tráfico.
La rueda utiliza una tecnología similar al KERS (Kinetic Energy Recovery System), que ha cambiado radicalmente el mundo de la Fórmula 1 en los últimos dos años. Cuando frena, su energía cinética es recuperada por un motor eléctrico y se almacena en baterías dentro de la rueda, de modo que se puede utilizar de nuevo cuando se lo necesite. En cierto sentido, la bicicleta funciona como lo hace una persona al andar. Al pedalear hacia delante el motor hace por sí solo el mismo movimiento que su par, mientras que cuando mandamos el pedal hacia atrás para frenar, el motor arranca la regeneración de energía eléctrica, mientras se reduce la velocidad.
A partir de ahora, la experiencia de conducción será más suave, hasta el punto que, por ejemplo, una cuesta empinada en las colinas ya no será jamás un obstáculo. Y mediante el uso de una serie de sensores y una conexión Bluetooth para el iPhone, que puede ser montado en el manillar, la rueda puede controlar la velocidad de la bicicleta, la dirección y la distancia recorrida, así como también, recopilar datos sobre la contaminación del aire e incluso la proximidad de amigos cercanos que utilicen el mismo sistema.

Imprimiendo el futuro

Impresoras
Cada vez están más próximas las impresoras del futuro y los últimos avances en este campo apuntan hacia la impresión ecológica y en tres dimensiones.
A principios del presente mes, la compañía japonesa Sanwa Newtec presentaba una nueva impresora ecológica que podría suponer el fin de los tóners de tinta y del uso de papel. Se trata de la PrePear RP-3100 (en la foto: izquierda), que utiliza calor en lugar de tinta y donde un cabezal térmico permite “imprimir” en blanco y negro sobre un papel plastificado; pero es que encima el mencionado “papel” puede ser reutilizado hasta un millar de veces. De esta manera, no sólo se ahorra en el coste de fabricación del papel, sino que además se evita la emisión de cerca de 6 kilogramos de CO2. Desgraciadamente, el coste del aparato es todavía demasiado elevado, en concreto 5.600 dólares (por encima de los 4.000 euros). El papel plastificado tampoco resulta nada barato: cada hoja -de tamaño A4- cuesta 3,35 dólares (unos 2,5 euros).
Por otro lado, la institución pública Medialab-Prado, dependiente de la Comunidad de Madrid (España), ha dado a conocer también este mes la Makerbot Cupcake (a la dcha en la imagen superior), una impresora en 3D asequible para el mercado de consumo doméstico. Esta impresora permite pasar de bits a átomos los diseños en tres dimensiones. Funciona por medio de una bobina de hilo de plástico y permite el uso de una infinidad de colores aunque nuestra pieza siempre será monocromática.
Las impresoras 3D surgieron de los laboratorios del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), después comenzó su explotación comercial que respondía a las exigencias de usuarios acostumbrados a trabajar con programas de 3D más especializados. Pero una importante novedad que supone la Makerbot es su bajo precio a diferencia de otras impresoras con la misma finalidad.

La comunicación silenciosa

Comunicación silenciosa
En Alemania, un equipo del Instituto de Tecnología Karlsuhe se halla trabajando en el desarrollo de un sistema que permitiría mantener una “conversación” telefónica a través del aparato de móvil pero sin decir ni una palabra.
Lo que se busca con esta nueva tecnología -de momento sólo se trata de un prototipo- es interpretar los movimientos labiales para generar, de este modo, una síntesis de voz en otro teléfono.
La idea, a la que han bautizado como ‘la comunicación silenciosa’, se le ocurrió a la profesora Tanja Schultz durante un viaje en tren. “Estaba tomando el tren y la persona sentada a mi lado estaba constantemente en el chat y pensé que tenía que cambiar eso”.
El dispositivo se basa en la electromiagrafía, una técnica que detecta las señales eléctricas de los músculos, y que, actualmente, se emplea para el diagnóstico de algunas enfermedades. Unos electrodos, que se pegan a la cara del usuario, permiten detectar las señales eléctricas producidas por los músculos implicados en el habla. Estos impulsos pasan posteriormente a un dispositivo que los registra y amplifica antes de transmitir la señal, a través de Bluetooth, a un ordenador portátil. Una vez en el ordenador, el software los convierte en texto, y éste puede ser leído por un sintetizador de voz.
De momento, como explica la propia Schultz, el sistema no se ha integrado en un teléfono móvil, pero éste sería el objetivo a conseguir en un futuro; lo que podría tener, como destaca la profesora, aplicaciones sociales que ayudarían a comunicarse a personas que hayan perdido la voz. También podría llegar a emplearse como un sistema de traducción instantánea: se podría hablar en la lengua materna y el texto podría ser traducido a otro idioma.

Se dan más pasos en el factible camino de llegar a leer la mente humana

Leer la mente
Publicado en la revista Current Biology, un grupo de científicos de la Universidad de Londres ha conseguido “leer” los pensamientos de un conjunto de personas sanas, utilizando para ello un escáner cerebral.
Durante la investigación, diez participantes asistieron a la proyección de tres cortometrajes, que mostraban hechos de la vida cotidiana, como una persona echando una carta en el buzón o tirando la basura. Más tarde, los investigadores fueron capaces de predecir en cuál de los cortometrajes estaba pensando cada sujeto, utilizando para ello un algoritmo computacional y basándose en las lecturas del escáner.
El estudio parece aportar nueva información acerca de la forma en la que el cerebro humano registra los recuerdos. Esto supondría un paso importante en el desarrollo de un dispositivo que permitiría averiguar lo que piensa una persona a partir de la observación de su actividad cerebral. La investigación también podría ayudar -a largo plazo- al desarrollo de tratamientos para combatir la pérdida de memoria, tal y como afirman sus autores.
Estudios anteriores ya desvelaron que era posible predecir procesos de pensamiento simples -distinguir entre colores, objetos o lugares-, mediante el uso de escáneres cerebrales. En este caso, sin embargo, se trata de detectar recuerdos de algo ya pasado, un proceso más complejo, según los investigadores.
En esta nueva investigación se ha analizado, pues, la llamada ‘memoria episódica’, un proceso mucho más complejo al tratarse de experiencias personales que incluyen información de dónde estábamos, lo que estábamos haciendo y cómo nos sentíamos al respecto.
La descodificación de información más precisa fue obtenida con la actividad del hipocampo. Esto nos dice que esta región del cerebro contribuye de forma muy especial a la ‘memoria episódica’.
El principal objetivo de este estudio es el de ayudar a las personas que padecen problemas de pérdida de memoria, y en ningún caso, el de leer el pensamiento de la gente sin su consentimiento, pero el potencial, por ejemplo militar que esto supondría, a nadie se le escapa.

Skinput, tu propia piel como pantalla táctil

Skinput
Un equipo de la Universidad Carnegie Mellon junto a Microsoft son los autores de una nueva técnica que podrá convertir la piel humana en una pantalla táctil desde la cual poder manejar cualquier tipo de aparato electrónico.
Llamado ‘Skinput’, el sistema utiliza sensores acústicos capaces de detectar sonidos de baja frecuencia y, por medio de un brazalete con un pequeño proyector, refleja sobre la piel una especie de teclado.
Gracias a esta técnica podremos manejar equipos de sonido, teléfonos móviles o agendas electrónicas tocando el menú proyectado en el antebrazo u otra parte del cuerpo.
Declaran sus desarrolladores que “la piel humana es el más novedoso dispositivo para ingresar datos. (…) Lo extraordinario del cuerpo humano es lo familiarizados que estamos con él. Esto nos da una posibilidad de tener una exactitud que nunca conseguiríamos utilizando un ratón”.
Todavía no hay una fecha prevista para su lanzamiento, aunque se afirma que en un futuro cercano, tu mano podrá ser tu iPhone.

El ojo biónico

Ojo biónico australiano
El invento se implanta parcialmente en el globo ocular y está diseñado para pacientes que sufren una pérdida de visión degenerativa o hereditaria. No devuelve la vista de forma perfecta, pero se espera que las personas ciegas sean ahora capaces de distinguir puntos de luz que el cerebro podrá reconstruir en imágenes. ¿De qué manera? El ojo biónico dispone de una minicámara colocada sobre una lente. El dispositivo transmite una señal dentro de la retina, que estimula las neuronas vivas dentro de ésta y que a su vez mandan las imágenes al cerebro.
Los responsables del ojo biónico creen que estaríamos ante el mayor hito desde el desarrollo del alfabeto Braille después de haber invertido cuarenta millones de euros y opinan que este proyecto bandera permitirá a Australia, país de origen del invento, mantenerse a la vanguardia en la línea de investigación y comercialización en este campo. Sus creadores esperan además que el ojo biónico sea capaz de devolver la vista a miles de ciegos.