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Categoría: Tecnología

Tania Robles

México, D.F., 29 de noviembre 2015.- (aguzados.com).- México, en conjunto con España, inaugurará el nuevo telescopio dentro del Observatorio Astronómico Nacional (OAN) en San Pedro Mártir, Baja California. El BOOTES-5 es llamado así por ser el quinto telescopio de esta red internacional de telescopios que contempla España, Nueva Zelanda, China y, desde el día de hoy, México.

Esto se dio a través de la iniciativa del astrónomo español Alberto Javier Castro-Tirado, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, y de la necesidad del proyecto por ampliar su red; fue entonces que en México se encontró el sitio y colaboración adecuados para ampliar BOOTES y su investigación de altas energías.

En busca de altas energías

Se trata de un telescopio de 60 centímetros de diámetro de apertura equipado con una cámara capaz de observar en el espectro de la luz visible. Cuenta con una montura alemana de alta calidad que le permite una gran eficacia, precisión y velocidad en su movilidad. Su objetivo será dar seguimiento con observaciones en la luz visible a objetos que emiten altas energías o rayos gamma.

"Funciona por alertas que emiten satélites en el espacio que detectan rayos gamma, las cuales comunican al telescopio para que este se dirija y señale ese punto en el cielo", explicó el director de Instituto de Astronomía, William Henry Lee Alardín.

Esta forma de trabajo de los astrónomos, acoplar observaciones de observatorios espaciales y terrestres para, en coordinación y mediante alertas, lograr observar de distintas perspectivas el mismo objeto, es cada vez más frecuente desde hace 15 años.

El proyecto Burst Optical Observer and Transient Exploring System o BOOTES comenzó en 1998 por colaboraciones científicas checas y españolas. A partir de eso, se colocaron dos estaciones o telescopios en España a 240 kilómetros de distancia una de la otra, con cámaras CCD como parte de su instrumentación. Las siguientes estaciones, BOOTES-3 y BOOTES-4, se instalaron en Blenheim, Nueva Zelanda, y en el Observatorio Astronómico de Lijiang, China, respectivamente.

La razón de que el proyecto BOOTES cuente con varios telescopios son dos. En primera, se disminuye la probabilidad de que el sitio, aunque es considerado por sus excelentes condiciones para esta actividad, cuente con malos climas. La segunda es su distribución en el mundo en relación con que siempre habrá al menos un telescopio con un cielo nocturno sobre él, y la cobertura en ambos hemisferios, sur y norte.

"Al ponerse este telescopio, los astrónomos mexicanos que requieran observar objetos del hemisferio sur o que requieran seguimiento de 24 horas podrán hacerlo por medio de la red. México tendrá 40 por ciento del tiempo del telescopio de San Pedro Mártir, y cinco por ciento del tiempo de la red", agregó el investigador.

BOOTES-5 se realizó con financiamiento español y mexicano a través de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt). Las aportaciones de España incluyen la cámara, el telescopio, la computadora y diversos sistemas, y por su parte México colaboró con la infraestructura y montura.

Renovaciones en la instrumentación mexicana

Además del BOOTES-5, el Observatorio Astronómico Nacional de San Pedro Mártir, en Ensenada, adscrito al Instituto de Astronomía, hospeda la construcción y obra en proceso de un proyecto de telescopio en conjunto con Taiwán, un telescopio mexicano con colaboración de investigadores de Estados Unidos y proyectos de diseño con Francia y Estados Unidos. Todo esto con el objetivo de internacionalizar el OAN y recibir y hacer colaboraciones e intercambios en materia astronómica.

Durante estos años, también se han instalado nuevos instrumentos en los telescopios mexicanos de 2.1 metros, 1.5 metros y 84 centímetros en el OAN.

Se espera que el telescopio mexicano con colaboración de Estados Unidos (Coatli), pequeño y de montura con movimientos rápidos, estará listo el próximo año. El proyecto con Taiwán, el Transneptunian Automated Occultation Survey (TAOS II), tiene como objetivo la observación de objetos de aproximadamente un kilómetro de diámetro ubicados en la zona y dentro del cinturón de Kuiper y contará con tres telescopios que otorgarán, ya entrados en operación, más de 300 terabytes de información por año. Se espera que TAOS II esté completado a finales de 2016.

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Amelia Gutiérrez Solís

Colima, Col, Ags, 27 de noviembre 2015.- (aguzados.com).- Jesús García Mancilla, egresado de la Facultad de Psicología de la Universidad de Colima (Ucol) y asistente de investigación del doctor Víctor Manuel González en el Instituto Tecnológico Autónomo de México (ITAM), estudia la interacción entre los humanos y las computadoras, denominada cómputo afectivo, que permitirá —en un futuro— a los sistemas informáticos analizar y monitorear las emociones humanas.

Otra de sus investigaciones está relacionada con el contenido de los mensaje en Twitter, que inició en el Stevens Institute of Technology, en New Jersey, Estados Unidos, con la finalidad de identificar —mediante teoría psicológica— la depresión que padecen ciertos grupos de usuarios de esta red social.

“Con los enfoques tradicionales hasta el momento detectamos emoción positiva y negativa, pero queremos ir más allá, porque emoción negativa puede ser enojo, estrés, depresión, entonces es desarrollar algoritmos que puedan detectar depresión utilizando Twitter”, explicó el becario del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), quien estudia la maestría en Ciencias en Computación en el ITAM, la cual forma parte del Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC).

García Mancilla señaló que con este tipo de investigaciones buscan crear un modelo o maneras para que el bienestar de los habitantes de una ciudad pueda ser monitoreado a gran escala, específicamente en sectores de riesgo.

El especialista en psicofisiología, que estudia la relación entre los procesos biológicos y la conducta intentando establecer los patrones de funcionamiento, señaló que a través de los signos vitales del cuerpo, como ritmo cardiaco, temperatura periférica y transpiración lleva a cabo un análisis psicológico.

“Mediante esas tres estoy trabajando en un algoritmo que puede detectar en qué momento se estresa la persona”, afirmó el experto, quien participó en la XXVII Semana de Psicología, que se desarrolló en la Ucol, en donde impartió la conferencia Psicología y cómputo afectivo: Enseñando a las computadoras a entender cómo nos sentimos.

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Verenise Sánchez

Tuxtla Gutiérrez, Chis, 27 de noviembre 2015.- (aguzados.com).- Un grupo multidisciplinario de científicos busca atacar el cáncer con alta tecnología en el Centro de Excelencia en Física Médica Nuclear (CEFMN), que se construirá en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP).

Se trata de la terapia con protones, la cual ha mostrado una efectividad en casi 90 por ciento de los pacientes con tumores cancerígenos, mientras que las terapias tradicionales alcanzan una efectividad de aproximadamente 55 por ciento o menor, señaló Arturo Fernández Téllez, líder del proyecto CEFMN.

Asimismo se podrán ofrecer otras alternativas de tratamiento como la braquiterapia, la cual emplea radiofármacos que emiten altas dosis de radiación en zonas bien localizadas, disminuyendo considerablemente tumores cancerígenos.

La idea es que en este centro se ofrezcan alternativas de terapias con tecnología de punta, que tengan la menor cantidad posible de efectos secundarios, manifestó Fernández Téllez.

El cáncer, la enfermedad del siglo XXI

El cáncer es una de las primeras causas de muerte a nivel mundial. Tan solo en 2012 se le atribuyeron 8.2 millones de muertes y se prevé que los casos anuales de cáncer aumentarán de 14 millones en 2012 a 22 millones en las próximas dos décadas, de acuerdo con información publicada en el portal de la Organización Mundial de la Salud (OMS).

Si bien esto es a nivel mundial, México no es ajeno a esta problemática de salud, ya que según la OMS 70 por ciento de todas las muertes por cáncer registradas en 2012 se produjo en África, Asia, América Central y Sudamérica.

De acuerdo con información de la Subsecretaría de Prevención y Promoción de la Salud, el cáncer es la tercera causa de muerte en el país y se estima que cada año se detectan 128 mil nuevos casos.

Los protones, una buena opción

Ante este panorama, especialistas en oncología, física médica, medicina nuclear y radiomedicina buscan implementar en México novedosas alternativas de tratamientos para atender el cáncer, que ya se practican en otros países.

En entrevista, María de Jesús González Blanco, radiooncóloga del Hospital Ángeles de Puebla y colaboradora del proyecto CEFMN, enfatizó que "los pacientes mexicanos merecen empezar a tratarse con este tipo de tecnología que ya se ha probado en otros países como Estados Unidos y Alemania”.

Destacó que si bien la terapia con protones no será la cura contra los más de 100 tipos de cáncer que actualmente se tienen identificados, sí será una excelente opción para tratar algunos tipos de cáncer como el de pulmón, próstata, mama y aquellos que están cercanos a otros tejidos vitales y delicados, que con las terapias tradicionales podrían ser dañados.

"La terapia con protones tiene sus indicaciones muy específicas, se ha demostrado que es excelente para atender tumores cerebrales y cáncer pediátrico. En los niños los protones son un paradigma, se piensa que es la mejor manera de tratarlos porque de esta forma no tienen los efectos secundarios que ocasiona la radioterapia actual", señaló la especialista.

El poder de los protones

Pero ¿qué es lo que tienen de especial los protones? De acuerdo con Arturo Fernández Téllez, la ventaja que ofrecen estas partículas subatómicas es el nivel de precisión que tienen para atacar el cáncer, el cual es de micras; además de que se puede controlar su intensidad para que deposite toda su energía justo en la zona cancerígena, lo cual eleva la efectividad del tratamiento.

"Hay un efecto llamado pico de Bragg que hace que la dosis de radiación se deposite exactamente en el tumor, esto es importante porque con las terapias convencionales la radiación penetra el cuerpo con mucha energía, afectando el tumor pero también todos los tejidos que se encuentra a su paso", indicó el especialista, quien es miembro nivel III del Sistema Nacional de Investigadores (SNI).

Pero lo mejor de la terapia con protones es que al depositar la radiación solo en el área que se requiere, no se dañan significativamente los tejidos sanos, mientras que en los tratamientos tradicionales sí se afectan.

Proyecto de vanguardia

Para este proyecto, que se tiene previsto empezar a construir el próximo año y tendrá un costo aproximado de 51 millones de dólares, se adquirirá un sincrotrón que tenga la capacidad de acelerar terapia con protones equipo01los protones con una energía de entre 30 y 70 megaelectronvoltios (MeV) y con seis diferentes líneas de haz, señaló Fernández Téllez.

"Se adquirirá un acelerador que tenga una fuente de producción de radioisótopos, una cámara PET y un acelerador con un gantry para poder ofrecer la terapia de protones", detalló el especialista, quien ha colaborado en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés).

Para proporcionar la terapia con protones se transportará el haz de protones por un tubo metálico denominado beam pipe, estos se redireccionarán y se enfocarán mediante imanes desde el ciclotrón hasta el cuarto donde se aplicará la radiación al paciente.

En la habitación donde se realizará el tratamiento habrá un gantry, que es el aparato por el cual saldrá el haz de protones para llegar al paciente, este se puede manejar a través de un mecanismo especial de focalización, para que el gantry apunte justo en la zona indicada.

Para identificar con precisión de micras cuál es el área cancerosa a tratar, así como la cantidad e intensidad a la que se debe lanzar el haz de protones, se hace previamente una simulación a través de un sistema denominado Montecarlo, indicó José Ramos Méndez, especialista en dicho sistema del Departamento de Radio Oncología, de la Universidad de California, San Francisco, Estados Unidos.

Ya una vez que se calibra y direcciona el haz de protones en la parte del cuerpo que se va a irradiar, se inmovilizará al paciente con una malla metálica, ya que el más mínimo movimiento puede estropear la terapia, manifestó el especialista.

Costos similares a la quimioterapia

Arturo Fernández Téllez señaló que hablar de un proyecto de 51 millones de dólares, no es una cifra menor; sin embargo, comparado con otras tecnologías para atacar el cáncer tampoco es un precio disparado.

Explicó que con las características de dicho ciclotrón se podrían atender alrededor de 20 pacientes por día, es decir, se podrían atender a más mil enfermos al año.

"Si comparamos el costo con la cantidad de pacientes que se pueden tratar, el precio de la terapia con protones sería similar al de una quimioterapia", resaltó.

Detonador de innovación

Además de atender el cáncer, la adquisición de un equipo de esta envergadura podría ser detonador de investigaciones, desarrollos e innovaciones tanto en física médica y radiomedicina, como en física de materiales.

"Estamos pidiendo que el ciclotrón además de tener la línea de haz de partículas para aplicarla a la física médica, tenga una línea de beam que se dirige a un objetivo fijo y nos permite hacer investigaciones en varias áreas de la física, principalmente la física de materiales, es decir, nos permite analizar materiales con la radiación", indicó Fernández Téllez.

Esto tiene muchas aplicaciones, por ejemplo en la industria automotriz, la mejor forma de analizar la homogeneidad de la densidad del material con el que están hechos los frenos es a través de esta radiación.

Con este ciclotrón se pueden producir radioisótopos usados en la medicina nuclear como 67Ga, 111In, 11C, 18F, 166Ho, 125I, 13N, 15O, 82Sr, 82Rb, 186Re, 201Tl, 11C, 64Cu, 18F, 67Ga y algunos poco comunes como son el 123I, 111In, 13N, que tienen diversas aplicaciones, señaló.

"Con esta transferencia tecnológica se podrán hacer diversas aplicaciones que atiendan necesidades muy específicas del sector industrial", afirmó el investigador.

Asimismo, se podrán hacer innovaciones, "en el contrato estamos pidiendo que un grupo de científicos y técnicos del CEFMN participemos en la instalación, en la puesta en marcha y en la operación".

Esto, para que una vez que aprendan cómo está armado este acelerador y con la experiencia que muchos de los científicos colaboradores del CEFMN han obtenido en el LHC, puedan diseñar y desarrollar, en un futuro, nuevos equipos.

Es el momento que México se sume a este tipo de tecnología que ya se aplica en diversos países como Estados Unidos, Alemania, Francia y Corea, y que se explora en algunas naciones de América Latina como Brasil, Colombia, Chile y Panamá, mencionó Alejandro García, especialista en sincrotrones de la marca IBA, una de las firmas que ya comercializa dicha tecnología.

Añadió que por sus resultados positivos, "la terapia con protones se perfila como la principal técnica a usarse en el futuro inmediato" para atender el cáncer que afecta a un gran porcentaje de la población de todo el mundo y de todas las edades.

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Lidia Vázquez

Aguascalientes, Ags, 26 de noviembre 2015.- (aguzados.com).- La investigadora Claudia Nallely Sánchez Gómez, jefa del Departamento de Cómputo de la Facultad de Ingeniería en la Universidad Panamericana (UP), campus Bonaterra en Aguascalientes, y miembro de la Sociedad Mexicana de Inteligencia Artificial (SMIA), desarrolla actualmente métodos para la segmentación y análisis de imágenes digitales, de gran demanda en el diagnóstico clínico, entre otras áreas.

"La segmentación de imágenes precisamente binarias consiste en separar una imagen en dos regiones, de tal manera que esas regiones se parezcan entre sí", esta técnica, explicó, es utilizada en la industria cinematográfica, en los sets de grabación, en conjunto con una pantalla verde donde posteriormente se incluye el fondo que se necesite, es decir, se separa el personaje del fondo.

Pantalla verde para televisión

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, Sánchez Gómez aclaró que el método desarrollado es robusto, de tal forma que puede ser aplicado a diferentes tipos de imágenes, entre ellas, imágenes a color en tres canales o imágenes de satélite denominadas multibanda, además de que realiza la segmentación por color, textura u orientación, mediante la utilización de cuatro descriptores: color, transformada discreta de coseno, campos de gradientes y matrices de adyacencias.

Agregó que para realizar la segmentación binaria en imágenes multibanda se basan en una combinación de técnicas de reducción de dimensionalidad weighted PCA y selección de variables mediante programación cuadrática, métodos de clasificación: modelos de mezclas Gaussianas y Random forest; y finalmente el método de segmentación Quadratic Markov Measure Field Models.

"Este método puede ser aplicado en imágenes médicas donde se pueden detectar tumores o algunas otras patologías; otra cosa en que podemos aplicar es en imágenes de satélite para detectar algunas zonas de interés, un ejemplo, sembradíos que cumplen ciertas características para determinar o corroborar información con la que ya se cuenta, incluso generar nuevas bases de datos".

Explicó que en el caso de las imágenes médicas es necesario el trabajo colaborativo con expertos en la salud y en la lectura de estas imágenes para interpretar y determinar la lectura que se pueda obtener con esta técnica de segmentación.

Informó que esta investigación ya fue presentada mediante un artículo científico en la Mexican International Conference on Artificial Intelligence 2015 (MICAI, por sus siglas en inglés), donde se publicaron los resultados de dicha investigación; reiteró que ya se ha probado esta técnica tanto en imágenes a color como imágenes de satélite, obteniendo muy buenos resultados en ambas.

Finalmente consideró que, ya que en Aguascalientes se está apostando por la investigación, es importante impulsar nuevos proyectos a fin de dejar por sentado que en la entidad se cuenta con una buena calidad académica y se tiene la capacidad para realizar proyectos que resuelvan problemáticas de alcances industriales.

La investigación fue realizada en colaboración con el doctor Mariano Rivera, docente investigador de la UP y miembro del Centro de Investigación en Matemáticas (Cimat), centro público de investigación integrado al Sistema de Centros Públicos del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), dedicado a la generación, transmisión y aplicación de conocimientos especializados en las áreas de matemáticas, estadística y ciencias de la computación.

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