Galicia estrena un laboratorio "único en el mundo" para estudiar la mente humana

  • Es la única infraestructura científica existente en el mundo destinada de forma específica al estudio cognitivo de las relaciones de los seres humanos con el entorno material
26
May
2023

El Instituto de Ciencias del Patrimonio (INCIPIT-CSIC) ha presentado un nuevo laboratorio, el Material Minds Lab (Laboratorio de Mentes Materiales), con sede en el edificio Fontán (Cidade da Cultura). Un laboratorio "único en el mundo" para estudiar la mente humana.

Etse laboratorio se pone en marcha en el marco del proyecto que coordina el instituto de investigación del CSIC, bajo la financiación de más de 10 millones de euros del European Research Council 'XSCAPE Mentes materiales. Estudio de las interacciones entre el cerebro predictivo, los artefactos culturales y la exploración visual'. Participan también el Instituto de Neurociencia (IN-CSIC-UMH) y las universidades de Sussex (Reino Unido) y Kiel (Alemania).

Allí, un equipo científico estudiará cómo los ambientes que construimos afectan al desarrollo de la mente. "Es la única infraestructura científica existente en el mundo destinada de forma específica al estudio cognitivo de las relaciones de los seres humanos con el entorno material y la emplearemos para estudiar la relación entre nuestros procesos cognitivos y la materialidad que creamos, buscando entender cómo funciona nuestra mente en relación con el mundo y cómo se refleja en esa relación la forma y tipo de cada sociedad", ha destacado el coordinador del proyecto, Felipe Criado Boado.

Apunta también que este proyecto "representa una novedad en la forma de aproximarse a la cognición humana desde la colaboración entre arqueología, neurociencia, psicología y filosofía".

El nuevo laboratorio complementará técnicas de eye-tracking (seguimiento de movimientos oculares) y EEG (encefalografía cerebral) con otras mediciones que ayudarán a "comprender mejor la forma en que la mente percibe el mundo y la relación entre la materialidad que construida y la organización social". En él trabajará un equipo de catorce personas, entre las que figura el catedrático de la Universidade de Santiago de Compostela, Manuel Blanco.

El laboratorio se complementa con los trabajos del equipo de la universidad de Kiel, dirigido por Johannes Müller. Además de replicar experimentos y enriquecer los materiales con los que trabajar con ejemplos de Europa Central del Este y la India, buscarán otras formas de aproximarse desde la "mirada arqueológica" a la comprensión de las sociedades del pasado.

Esta presentación está integrada en la primera asamblea plenaria del proyecto XSCAPE, que se celebra estos días en la Cidade da Cultura. En ella se reúne la totalidad del equipo participante (25 personas del CSIC, Sussex y Kiel) para debatir las metodologías de trabajo, aunar criterios y discutir los primeros resultados de los primeros seis meses de vida del proyecto.

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Las empresas de Galicia, entre las que más utilizan en España tecnologías como internet de las cosas o inteligencia artificial

  • El uso de la Inteligencia artificial de las empresas de 10 o más personas empleadas consigue el 10,2%, y supera el promedio estatal en casi dos puntos porcentuales
03
Oct
2022

El uso de las tecnologías disruptivas, como el Internet de las Cosas o la Inteligencia artificial, por parte de las empresas de Galicia supera el promedio estatal, según destaca el informe “Galicia Digital. Tecnologías disruptivas en las empresas”. Este trabajo ha sido publicado por el Observatorio de la Sociedad de la Información y Modernización de Galicia (OSIMGA), adscrito a la Agencia para la Modernización Tecnológica de Galicia.

Se trata del primer estudio que analiza y revisa la situación actual de las principales tecnologías disruptivas en el tejido empresarial gallego, con especial foco en el sector TIC. El objetivo principal de este análisis es identificar el grado de adopción de la Inteligencia artificial, aprendizaje automático a través del Big Data, Chatbots, Cloud computing, etc.

Este informe está enmarcado dentro de los objetivos de la Estrategia Galicia Digital 2030 (EGD2030), que incluye entre sus objetivos, el impulso a las capacidades e infraestructuras digitales en tecnologías disruptivas.

Inteligencia artificial

Las tendencias tecnológicas prevén un crecimiento significativo de la Inteligencia artificial con la creación de ecosistemas en los que, gracias a los datos compilados de dispositivos, que actúan como sensores, el mundo virtual interactúe con objetos físicos. Sus aplicaciones son múltiples: sanidad, educación, agricultura, transporte, fabricación, energía.

En el 2021, el 7,6% de las microempresas gallegas utilizan Inteligencia artificial, superando en 4 puntos porcentuales a promedio estatal (3,5%). En el caso de las empresas de 10 o más personas empleadas, el porcentaje se sitúa en el 10,2%, superando también el promedio estatal (8,3%).

Más del 21% de las empresas TIC gallegas utiliza o incorpora a sus productos o servicios Inteligencia artificial. El 16,6% de las empresas TIC emplea la realidad virtual y el 13,8% la Impresión 3D.

La evaluación de estos indicadores se realiza a partir de los datos de la Encuesta a Empresas TIC que realiza el propio OSIMGA y de los indicadores de la Encuesta sobre el uso de TIC y comercio electrónico en las empresas del INE, en el marco del convenio de colaboración entre Agencia para la Modernización Tecnológica de Galicia (Amtega), el Instituto Gallego de Estadística (IGE) y el Instituto Nacional de Estadística (INE).

Internet de las Cosas (IoT)

El Internet de las Cosas (IoT) configurar como una tendencia tecnológica para acelerar el desarrollo e implantación de soluciones que den respuesta a los nuevos retos de la sociedad, permitiendo conectar elementos físicos cotidianas la Internet. De este modo, estos dispositivos interconectados pueden ser monitorizados o controlados a través de internet o servir como instrumentos para recogida de información. Puede aplicarse a dispositivos comunes de control de energía, seguridad y movilidad o a elementos para atención y control de la salud, de la producción, de la calidad y la trazabilidad de productos y procesos.

El 26,4% de las empresas gallegas de 10 o más personas empleadas con sede y/o actividad en Galicia emplea dispositivos interconectados que pueden ser monitorizados o controlados remotamente a través de Internet (el Internet de las cosas). En las microempresas el uso de esta tecnología consigue el 9,1% y supera el promedio estatal (8,1%).

En el caso de las empresas TIC gallegas, el IOT es la tecnología disruptiva con más presencia en este sector empresarial (34,2%). Entres las empresas TIC que emplean IoT, los sensores, etiquetas RFID o IP, cámaras para la mejora del servicio (54,2%) y los medidores, lámparas, y termóstatos inteligentes (50,2%) son los sistemas o dispositivos más frecuentes.

Big Data

El Big Data es otra de las tecnologías disruptivas analizadas en este informe que está impulsando y generar profundos cambios sociales y económicos así como nuevas oportunidades y modelos de negocio.

En el 2021 se incrementa el porcentaje de empresas gallegas que analizan Big Data. El mayor incremento se registra entre las empresas gallegas de 10 o más asalariados/as, donde el análisis de Big Data se sitúa en el 13,8%, 2,7 puntos más que el promedio estatal.

Este porcentaje se eleva hasta el 22,5% entre las empresas TIC gallegas. Además, entre las empresas TIC que utilizaron Big Data, el 34,4% utilizó el método de machine learning o machine learning.

Cloud computing, Inteligencia de Negocio, Chatbots y robótica

El Cloud computing es una de las tecnologías disruptivas que más rápidamente se incorporó a la gestión empresarial. En el 2021 la compra de servicios de Cloud computing aumentó en un 66,6% en las empresas de 0 a 9 personas asalariadas, y consiguió el 12,3%, lo que supera el promedio estatal (10,2%). En el caso de las grandes empresas, una de cada tres compró este servicio y su crecimiento fue del 8,5%.

Cabe destacar que, entre el sector TIC gallego, el 28,7% utiliza o incorpora a sus productos o servicios Bussiness Inteligence y el 24,2% emplea Chatbots, experimentando este último indicador un crecimiento relativo del 44,9% pasando del 16,7% que consiguió en el 2020 al 24,2% en el 2021. La utilización de Robótica en las empresas TIC gallegas aun es incipiente. Solo el 8,8% de las mismas utiliza robots, de las cuales el 62,9% utiliza robots industriales.

Los resultados detallados del informe “Galicia digital. Tecnologías disruptivas en las empresas de Galicia” pueden ser consultados en www.osimga.gal

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Galicia lidera una investigación europea para reducir emisiones en aviación

  • El proyecto permitirá también fomentar la implementación de prototipos virtuales en toda la industria aeronáutica de la Unión Europea para impulsar así la innovación en la fabricación de aeronaves
16
Sep
2022

El centro tecnológico gallego Aimen lidera el proyecto europeo CAELESTIS que tiene como principal objetivo el desarrollo de un Ecosistema de Simulación Interoperable (ISE) para digitalizar todo el proceso de diseño y fabricación de piezas aeroespaciales.

En el marco de esta iniciativa se investigará el potencial de los gemelos digitales para acelerar la innovación en el ámbito de la aeronáutica y contribuir a alcanzar los objetivos climáticos de Europa para 2050. Los resultados del proyecto permitirán reducir las emisiones de CO2 procedentes de la aviación, disminuir los costes y riesgos en el diseño y la fabricación de los nuevos modelos de aeronaves y acortar los plazos de innovación de los aviones más eficientes del futuro.

El ecosistema desarrollado posibilitará el flujo de datos en toda la cadena de valor de la aeronave, vinculando aún más la ingeniería, el diseño y la fabricación, al integrar y ejecutar de forma autónoma flujos de trabajo de simulación para respaldar el diseño multidisciplinario, la optimización y la cuantificación de la incertidumbre.

Este ecosistema será impulsado por infraestructuras “High Performance Computing” (HPC) para ejecutar predicciones y ofrecer diseños optimizados, e incluirá gemelos digitales basados ​​en modelos de alta fidelidad que cubrirán varias etapas de la producción. Asimismo, se emplearán herramientas de aprendizaje automático para mejorar la detección de defectos de fabricación y la cuantificación de su influencia en la integridad estructural, así como también para identificar diseños que tengan en cuenta la fabricabilidad.

CAELESTIS fomentará la implementación de prototipos virtuales en toda la industria aeronáutica de la Unión Europea para impulsar así la innovación en la fabricación de aeronaves con un enfoque multiactor. Esta investigación podría repercutir en la industria aeroespacial introduciendo el marco digitalizado que conectará el diseño con la fabricación e integrará algoritmos de simulación y aprendizaje automático en un marco informático de alto rendimiento con el fin de optimizar las soluciones y los requisitos de las piezas aeroespaciales.

El proyecto está financiado por la Agencia Ejecutiva Europea de Infraestructuras Climáticas y Medio Ambiente (CINEA) en el marco del programa Horizonte Europa y cuenta con un presupuesto de casi 6 millones de euros y un plazo de 42 meses para su desarrollo.

Consorcio

El consorcio europeo liderado por AIMEN Centro Tecnológico está compuesto por 11 socios de 7 países europeos: Universitat de Girona (España); Addcomposites (Finlandia); ESI Group (Francia); Institut de Recherche Tecnologique Jules Verne (Francia); Instituto Tecnológico de Aragón (España); Centro de Supercomputación de Barcelona (España); Technische Universiteit Delft (Países Bajos); y EBOS Techonlogies (Chipre); GKN Aerospace (Suecia) y RTDS Association (Austria).

AIMEN, además de coordinar todo el proyecto, lidera las actividades de smart manufacturing que incluyen la fabricación de materiales compuestos, la monitorización del proceso on-line, la integración de dispositivos de computación edge y la creación de datos sintéticos para alimentar los modelos de aprendizaje automático.

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Galicia se prepara para la revolución digital con un centro de innovación educativa

  • El centro irá un paso por delante en el cambio metodológico y empleo de nuevos recursos didácticos, para reforzar la posición de nuestra tierra a la vanguardia de la enseñanza
09
Sep
2022

Galicia no quiere quedarse atrás ante la revolución digital en la que estamos inmersos. Así, y de cara a anticiparse a los futuros cambios en la enseñanza, nuestra tierra pondrá en marcha en el tercer trimestre de este año en el Edificio Fontán de la Cidade da Cultura el Centro de Innovación Educativa Digital, una nueva infraestructura que trabajará en la formación del profesorado y en el desarrollo de estrategias educativas digitales para la transferencia a todos los niveles educativos.

Este centro, pionero en el Estado, pretende ser la punta de lanza del sistema educativo gallego, en palabras del director del Centro Autonómico de Formación e Innovación (CAFI), Ángel Rodríguez Sánchez, que ha advertido de que los próximos años serán "tremendamente cambiantes" en el ámbito tecnológico. "El sistema educativo no puede esperar que los cambios tecnológicos que vengan nos pasen por delante, tenemos que estar preparados", ha añadido.

Para ello, en este centro, se irán definiendo estrategias para futuros cambios e incorporaciones al sistema educativo, tanto al ámbito tecnológico y digital como a la aplicación de las innovaciones al conjunto de la enseñanza e incluso al mobiliario o la distribución de las aulas. También actuará como plataforma de "formador de formadores", para trasladar estos contenidos a los docentes. "Para que la innovación llegue a los centros, tiene que haber competencia en el profesorado", ha explicado.

En este marco, el conselleiro de Cultura, Educación, FP e Universidades, Román Rodríguez, explica que el Gobierno gallego quiere "comenzar este nuevo curso académico reforzando la apuesta por un modelo educativo apoyado en la innovación pedagógica, en la modernización del sistema y en la investigación, apostando por un modelo de presente y de futuro". "Dentro de esta apuesta, uno de los grandes proyectos es este centro, que está llamado a convertirse en un lugar de referencia para maestros y centros de toda la red educativa de Galicia, ya que de él emanará la nueva visión que queremos imprimir por todo el entorno educativo", argumenta.

Esta nueva infraestructura está enmarcada en la Estrategia de Educación Digital 2030, que fomentará una nueva visión de la educación con protagonismo expreso de las competencias digitales, de la innovación y de la cooperación. Con la activación de este centro, Galicia completa un proceso en el que fue pionera a nivel nacional al presentar la iniciativa, y que sitúa a nuestra Comunidad en la línea de otros países europeos como Alemania o Dinamarca.

Funciones del nuevo centro 

El nuevo Centro de Innovación Educativa Digital analizará las tendencias educativas, identificará las necesidades pedagógicas del sistema y ofrecerá soluciones innovadoras. En resumen, funcionará como un catalizador de innovación pedagógica, el órgano encargado de identificar, diagnosticar y obtener conclusiones sobre la realidad educativa y de transferirlas a los maestros.

Situado en el Edificio Fontán de la Cidade da Cultura, su puesta en funcionamiento redundará en la modernización del sistema educativo y en la mejora de la cualificación del profesorado. Además, será un punto de encuentro entre las universidades de magisterio y los centros educativos, promoviendo nuevos proyectos.

El centro será, además, la piedra angular de la formación docente en lo que se refiere al cambio metodológico, potenciando el desarrollo de las competencias profesionales docentes mediante la puesta en práctica de actividades y programas formativos, ámbito en el que colaborará de forma estrecha con la Red de Formación del Profesorado. En este sentido, en él se formarán formadores de docentes que después prestarán servicio en la red.

En el campo de la investigación, el centro cuenta con espacios en los que se van a realizar prospecciones, indagaciones e investigaciones de las tendencias que en el futuro más inmediato pueden ir configurando los sistema educativos, de tal forma que Galicia pueda ir un paso por delante en este aspecto

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Una investigación gallega concluye que el aislamiento por grupos de edad es más eficaz que confinar territorios

  • Elaboran el primer mapa de riesgo español ante pandemias que mide la vulnerabilidad de cada localidad de España durante la segunda ola de la pandemia de Covid-19
01
Jun
2022

Un equipo de físicos y de geógrafos de la Universidad de Santiago de Compostela ha creado un descriptor matemático que permite identificar los territorios más susceptibles de sufrir brotes pandémicos y estimar el impacto de las diferentes restricciones de movilidad. Sobre esta base se asienta el primer mapa de riesgo español ante pandemias, con el que los científicos han medido la vulnerabilidad de cada localidad de España durante la segunda ola de la pandemia de Covid-19.

El estudio pone de manifiesto que un aislamiento por grupos de edad sería más efectivo que el confinamiento territorial por municipal. Así, dentro de las combinaciones favorables, han observado que aislar por completo al grupo de población de 0 a 19 años, y a los de más edad (de 70 años en adelante) y más vulnerables, provocaría una reducción global del impacto de la pandemia, con mejor resultado que si se aísla un municipio entero.

Los científicos Alejandro Carballosa, Pablo Boullosa, Adrián Garea, Jorge Mira y Alberto Pérez Muñuzuri, de la Facultad de Física; y José Balsa Barreiro y Ángel Miramontes, de la Facultad de Xeografía e Historia, han publicado sus resultados en la revista Chaos. Entre otras aportaciones, el trabajo también permite detectar qué zonas geográficas son más vulnerables ante las pandemias, y podrían requerir refuerzo de apoyo médico.

Los investigadores analizaron la incidencia del virus en combinación con los flujos de movilidad durante la segunda ola de la pandemia de Covid (del 1 de agosto al 30 de noviembre de 2020) y consideraron varios escenarios de confinamiento y contención para control de la propagación del virus. "Las simulaciones realizadas sugieren que el confinamiento de las personas económicamente inactivas puede generar una reducción significativa del riesgo", han señalado estos científicos, que han apuntado que el resultado de esta medida sería el equivalente al del confinamiento total de la población.

Modelo Multicapa 

Para su investigación, recrearon el mapa de población de España a nivel municipal y estudiaron los datos de incidencia de la Covid-19, ajustando su modelo matemático a las curvas de infectados de cada municipio. Uniendo esos datos con los flujos de movimientos intermunicipales, simularon la evolución de la pandemia a lo largo del Estado, contemplando varios escenarios posibles.

Asimismo, analizaron las mejores estrategias para el control de la pandemia, considerando tanto confinamientos a nivel territorial como por grupos de edad.

Se trata de un modelo 'multicapa' que, además de abordar los datos específicos de la pandemia, permite añadir características especiales de la geografía de un lugar, como red de carreteras, comunicaciones y movilidad poblacional, así como estratificación por edades.

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Una tesis de Galicia, entre las mejores del mundo en química biológica

  • Supone un nuevo avance en la investigación de metalienzimas artificiales activas para tratar enfermedades como el cáncer
20
May
2022

La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (Iupac) y el grupo Solvay ha otorgado a Soraya Learte, investigadora del Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares de la Universidade de Santiago de Compostela (CiQUS), un premio por haber elaborado una de las mejores tesis del mundo en química en el año 2021.

En concreto, el trabajo de esta investigadora -bajo la supervisión del profesor José Luis Mascareñas- aborda el diseño de nuevas encimas artificiales para su estudio en diferentes aplicaciones en el campo de la química biológica. Supone un nuevo avance en la investigación de metalienzimas artificiales activas para tratar enfermedades como el cáncer.

La tesis, que lleva por título 'Metalopéptidos y metaloproteínas en química biológica: de la unión al ADN a la catálisis intracelular', fue desarrollada plenamente en el CiQUS y recibió la calificación de sobresaliente 'cum laude' y la mención europea.

Este premio nació en el año 2000 con el objetivo de alentar a jóvenes investigadores al inicio de sus carreras científicas. Este premio se otorga a tesis destacadas en el área de la química. El comité de selección estuvo presidido por Christopher Brett, ex presidente de la UIPAC y compuesto por miembros de esta entidad, además de un asesor científico senior de Solvay, todos ellos con amplia experiencia en el campo de la química.

Tesis doblemente premiada

La investigación de Soraya Liarte también fue recientemente premiada por la Real Sociedad Española de Química como la mejor tesis del grupo de Química Biológica en la convocatoria del 2021. Este premio de la RSEQ está dotado con 800 euros y la posibilidad de presentar la tesis en forma de comunicación oral en la siguiente bienal del Grupo Especializado en Química Biológica GEQB- RSEQ Valencia 2022.

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Un proyecto liderado desde Galicia avanza en la búsqueda de una tecnología para diagnosticar el cáncer

  • Los investigadores explican que la causa principal de las muertes por cáncer, que llegan a los 8,2 millones anuales en todo o mundo, “son las metástasis que se producen tras la intravasación de células tumorales circulantes (CTC) en la circulación sanguínea”
03
May
2022

El proyecto Biocellphe, liderado por la investigadora del grupo Functional NanoBioMaterials del Centro de Investigacións Biomédicas (Cinbio) de la Universidade de Vigo, Isabel Pastoriza, avanza en la búsqueda de una tecnología de vanguardia para la diagnosis del cáncer a nivel de célula individual.

Tras un año de trabajo, el consorcio, formado por la UVigo y por otras seis instituciones europeos, se ha reunido recientemente en la Vigo para evaluar los primeros resultados obtenidos en la búsqueda de una tecnología para diagnosticar el cáncer a nivel celular. La iniciativa dispone de un presupuesto de 3,5 millones de euros y en la actualidad ha desarrollado una tecnología que se centra en la detección de marcadores tumorales a nivel unicelular, empleando bacterias y nanopartículas de oro.

Los investigadores han indicado que la principal causa de las muertes de cáncer es la metástasis que se produce después de la extravasación de las células con tumor en el circulación sanguínea.

“La caracterización de estas células malignas mediante la determinación fenotípica de la presencia de biomarcadores tumorales específicos, es decir, proteínas que son características de un tipo de cáncer en particular, podría ayudar significativamente para alcanzar una estratificación correcta, estimar el pronóstico, instaurar terapias precoces, evaluar la respuesta a los tratamientos realizados y descubrir nuevas dianas terapéuticas”, explica Pastoriza.

No obstante, la diagnosis temprana del cáncer mediante el aislamiento y el estudio fenotípico de las CTCs “es un método técnicamente muy desafiante debido a la cantidad extremadamente baja de estas células en el torrente circulatorio”. Es en este contexto en el que surge el proyecto Biocellphe, en la búsqueda de nuevos avances tecnológicos que permitan el análisis fenotípica a nivel unicelular para posibilitar la oncología de precisión y la medicina personalizada.

El proyecto está constituido por un consorcio multidisciplinar de grupos de investigación europeos que incluye expertos en biología sintética, nanotecnología, plasmónica, microfluídica, inteligencia artificial y cáncer de mama. Por parte española están implicados el Cinbio, que lidera el proyecto, el Centro Nacional de Biotecnología y la Universidad Polité cnica de Madrid. Además, hay dos grupos franceses, procedentes del Centre de Biochimie Structurale y del Institut national de recherche pour l’ agriculture, l’ alimentation et l’ environnement ( INRAE). A ellos se suma el Istituti Clinici Scientifici Maugeri SPA Società Benefit, de Italia, el Laboratorio Ibérico Internacional de Nanotecnología, con sede en Braga y las empresas Rubynanomed, de Portugal y Tematis, de Francia.

Estos grupos trabajan con el objetivo de generar bacterias modificadas genéticamente que actúen como sensores capaces de reconocer y unirse la determinadas proteínas biomarcadoras ubicadas en la superficie de las células tumorailes. “Este reconocimiento por parte de la bacteria desencadenará la producción de señales químicas que pueden detectarse simultáneamente y con extremada sensibilidad mediante dispersión Raman mejorada en superficie. Esto es lo que se conoce como SERS, una técnica analítica ultrasensible basada en nanopartículas de oro plasmónicas que permite alcanzar niveles de detección de una única molécula”.

El objetivo final de Biocellphe es implementar estos elementos en un dispositivo de microfluídica lab- on-a-chip para posibilitar la miniaturización y portabilidad de la herramienta de diagnosis. Como prueba de concepto, este dispositivo analítico se empleará para la detección de ciertos biomarcadores presentes en CTCs obtenidos mediante biopsia líquida en pacientes con cáncer de mama.

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GALICIA DESARROLLA TECNOLOGÍA AEROESPACIAL PARA PREDECIR EL AVANCE DE PANDEMIAS

  • Investigadores de las universidades de Vigo y Santiago desarrollan un código de gemelos digitales con este objetivo que, aunque parte del escenario del Covid, podría aplicarse a otras dolencias
21
Apr
2022
La noción de gemelo digital, explican los investigadores, tiene su origen en la Nasa, con la finalidad de mejorar la simulación del modelo físico de una nave aeroespacial.

Investigadores de las universidades de Vigo y Santiago de Compostela han logrado desarrollar un código basado en el concepto de gemelo digital que permite predecir la evolución de dolencias infecciosas como el Covid a corto, medio y largo plazo, teniendo en cuenta lo acontecido hasta una fecha determinada y considerando distintos escenarios según las medidas tomadas.

Interacción modelo realidad

El trabajo acaba de ser publicado en la revista Mathematical Methods in the Applied Sciences bajo el título 'Concept and solution of digital twin based on a Stieltjes differential equation', firmado por Iván Area (Universidad de Vigo) y Francisco J. Fernández, Juan José Nieto y Adrián F. Tojo (Universidad de Santiago de Compostela), investigadores pertenecientes en su mayor parte también al CITMAga, Centro de Investigación y Tecnología Matemática de Galicia.

La noción de gemelo digital, explican los investigadores, tiene su origen en la Nasa, con la finalidad de mejorar la simulación del modelo físico de una nave aeroespacial. “La idea de fondo es disponer de un modelo que pueda explicar la realidad, la propia realidad y sobre todo la posibilidad de interactuar la realidad con el modelo y recíprocamente”, afirman los autores del trabajo.

En el caso de la pandemia de Covid, comenta Iván Area, miembro del Departamento de Matemática Aplicada II de la Universidad de Vigo y profesor de la Escuela de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio del campus de Ourense, “tenemos claramente las tres partes: los datos de la pandemia, un modelo virtual que permite analizar dolencias y, la novedad, la interacción entre la realidad y el modelo para incrementar la precisión de las predicciones”.

En esta pandemia, señalan los investigadores de la UVigo y USC, hubo “múltiples estadios con muy distintas situaciones a nivel práctico, que variaron desde el confinamiento total, el empleo de máscaras en interiores y exteriores, solo en interiores, vacunación a los distintos grupos de edad, etc”. De este modo, detallan, las tasas de transmisión de Covid también variaron en cada uno de los estadios. “Lo que hicimos fue emplear la idea de gemelos digitales para definir un modelo de tipo compartimental que nos permite actualizar las distintas tasas con la periodicidad idónea y poder predecir el futuro con un alto grado de precisión”, señala Juan José Nieto, catedrático de Análisis Matemática de la Universidad de Santiago de Compostela.

Para poder incrementar aun más la precisión de las predicciones, los investigadores emplearon “una herramienta altamente potente, pero con un mayor grado de complejidad tanto desde el punto de vista analítico como computacional”. Se trata de las llamadas derivadas de Stieltjes, que “permiten considerar procesos que tienen distintos impulsos”, tal y como afirma Francisco J. Fernández, profesor también de la Universidad de Santiago de Compostela.

Posibilidades del código desarrollado

El código desarrollado, destacan los matemáticos, “permite hacer predicciones de la evolución de la dolencia a corto, medio y largo plazo, teniendo en cuenta lo acontecido hasta una fecha determinada”. También permite, añaden, observar cómo habría sido la evolución en el caso de no haber adoptado distintas medidas durante la pandemia, tanto de mayor control como de relajación. “Son futuros que no se produjeron, algunos de ellos afortunadamente”, señala Adrián F. Tojo, también profesor de la USC.

Por último, el grupo de investigadores recalcan la importancia del trabajo hecho pues es modificable para otras dolencias. “Podemos predecir el avance de la gripe con una elevadísima precisión, que es fundamental para la toma de decisiones”, afirman. Estas predicciones, añaden, “serían muy útiles en futuras epidemias”. Esta investigación contó con el apoyo de la Agencia Estatal de Investigación, Instituto de Salud Carlos III y de la Xunta de Galicia.

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Investigan en Galicia el diseño de un dispositivo que permitirá predecir crisis epilépticas

  • Este trabajo pionero busca registrar señales de electroencefalograma para analizarlas con Inteligencia Artificial y buscar patrones
22
Mar
2022
En la actualidad solo existe un dispositivo comercializado en el mundo, el MJN- seras.

Unos 50 millones de personas en el mundo, segundo la Organización Mundial de la Salud, y unas 350.000 en España, padecen epilepsia, un trastorno del cerebro, causado por un funcionamiento anormal esporádico de un grupo de neuronas. Solo en nuestro país, cada año se diagnostican más de 20.000 nuevos casos, lo que convierte a la epilepsia en el segundo motivo de consulta ambulatoria neurológica después de las cefaleas.

Aunque existen muchas causas que pueden provocarla (lesiones o desarrollo cerebral anormal, enfermedades…), a día de hoy no existe ninguna forma de prevenir las crisis, que en el 70-80% de los pacientes se tratan con fármacos antiepilépticos. En este sentido, y si bien es cierto que la mayoría de las crisis epilépticas no ocasionan accidentes graves a las personas que las padecen, la posibilidad de detectarlas antes de que se produzcan contribuiría de manera significativa a mejorar su calidad de vida.

“Nuestra propuesta busca desarrollar un dispositivo que permita predecir crisis epilépticas con varios minutos de antelación. El dispositivo registrará señales de electroencefalograma (EEG) para analizarlas con inteligencia artificial (IA) y buscará patrones que permitan la predicción de una crisis”, explica Carlos Riveiro Cedeira, investigador del grupo CIMA de la Universidad de Vigo, que está desarrollando el dispositivo al amparo del proyecto PredictEPI, financiado por la multinacional Indra y la Fundación Universia.

“El objetivo principal es demostrar que es posible predecir las crisis epilépticas en tiempo real y en pacientes que realicen una vida normal, fuera de la clínica, y buscar el límite hasta el cual la tecnología puede llegar en términos de fiabilidad y tiempo de predicción”, señala el investigador, que destaca que CIMA ya había trabajado en el pasado en proyectos enmarcados en el ámbito de la biomedicina, además de tener experiencia en el uso de inteligencias artificiales. “No obstante, la idea de juntar IA para detectar o anticipar sucesos a nivel neurológico es una línea en la que nos embarcamos ahora con este proyecto, y que esperamos que nos lleve a a hacer muchos más”.

Asimismo, el dispositivo en el que trabajan los investigadores registrará las ondas eléctricas cerebrales con el objetivo de apoyar el seguimiento de enfermedad y ajustar el tratamiento por parte del equipo médico a cargo de los pacientes.

Un dispositivo que traslade el conocimiento científico a pacientes reales

Que las personas que sufren crisis epilépticas puedan ser alertadas de ellas con varios minutos de antelación, les permitiría adoptar medidas de seguridad que eviten golpes o lesiones, e incluso, en algún caso, la muerte. “Esto, además del indudable efecto sobre la seguridad, tiene consecuencias a nivel de inclusión social y laboral, pues aumentaría la libertad de las personas epilépticas y su capacidad de realizar ciertas tareas sin riesgos y de forma autónoma”, argumenta Carlos Riveiro, que recuerda que al grupo de investigación, a la hora de volver a trabajar en temas relacionados con la medicina, se les ocurrieron varias ideas, pero a la que más futuro le vieron y también, más los motivaba, fue la de predecir episodios epilépticos.

Riveiro confirma que en la actualidad solo existe un dispositivo comercializado en el mundo, el MJN- seras, y que aunque hay bastante literatura científica sobre algoritmos matemáticos para analizar EEGs clínicos y predecir crisis epilépticas, “falta el paso final de incorporarlo todo en un mismo dispositivo y estudiarlo en pacientes reales”.

Primeros pasos

PredictEPI comenzará a desarrollarse una vez se concreten los detalles con las entidades financieras y con la Asociación Coruñesa de Epilepsia y la Federación Española de Epilepsia, con las que CIMA colabora. El proyecto del grupo de investigación de la UVigo fue una de las tres propuestas ganadoras de la VI Convocatoria de ayudas la proyectos de investigación aplicada la lana creación de nuevas Tecnologías Accesibles Indra-Fundación Universia, a la que desde su lanzamiento concurrieron más de un centenar de grupos de investigación de universidades públicas y privadas, que presentaron más de 300 propuestas.

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Un proyecto gallego, pionero en la geolocalización del ganado

  • Rumi es un sistema de localización GPS que monitoriza en tiempo real el estado del animal y recopila toda la información en una App para que el usuario pueda acceder a ella cuando lo necesite
01
Mar
2022

Galicia mantiene su apuesta por la innovación. Y lo hace, en esta ocasión, a través de un proyecto localizado en uno de nuestros sectores más tradicionales: la ganadería. Un escenario en el que el grupo Zendal se suma al proyecto que está desarrollando Innogando, start up del Campus Terra, con el objetivo de crear y desarrollar el dispositivo Rumi, que permitirá geolocalizar y obtener información en tiempo real sobre el estado del ganado en libertad.



La empresa vinculada al Campus Terra, liderada por el veterinario Elio López -de Cospeito-, destinará el capital invertido por el grupo Zendal -que asciende hasta los 100.000 euros- al desarrollo de un sistema de localización por GPS, que monitoriza en tiempo real el comportamiento del ganado y recopila información sobre el estado de los animales en una APP, de forma que el usuario puede acceder a ella cuando la necesite.



Esta apuesta Zedal por Innogando y, de forma concreta, por el geolocalizar Rumi, constituye un nuevo impulso para la start up gallega, que ha sido seleccionada como una de las cien mejores de España el pasado año por su trabajo" en los campos de la tecnología aplicada al sector ganadero y a la movilidad.



Además de esta primera inversión, cuya cuantía podría verse incrementada en los próximos meses, dado que las negociaciones entre Zendal y Innogando permanecen abiertas, la colaboración entre ambas entidades no se circunscribe únicamente a la financiación, dado que la biofarmacéutica ofrece también su red de distribución para la expansión comercial de Rumi.



La participación de Zendal en Innogando se enmarca dentro del proyecto ideado por esta empresa, con sede en O Porriño y centrada en la biotecnología, por la "innovación y transformación digital en el mundo de la salud y el bienestar". "El apoyo a Innogando refleja nuestro compromiso con la investigación y el desarrollo en las áreas de la salud humana y animal, con el objetivo final de mejorar la calidad de vida y el bienestar", explica el CEO de Zendal, Andrés Fernández.

La buena acogida de este producto ha permitido un crecimiento rápido de la compañía que cuenta ya con una plantilla de 10 personas y ventas a nivel nacional. Por ello, “a corto plazo nos planteamos como principales retos seguir creciendo para lo que fortaleceremos nuestra red comercial a nivel nacional y nos prepararemos para dar un salto para la venta internacional, ya que este tiempo hemos comprobado la necesidad de este tipo de servicios y de otros en los que ya estamos trabajando”, destaca el CEO de Innogando, Elio López.

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