Categoría: Tecnología

Nace Skynet y Biden es su padre

La Admi­nis­tra­ción Biden ha dado un paso monu­men­tal en la regu­la­ción y super­vi­sión de la Inte­li­gen­cia Arti­fi­cial (IA), pre­sen­tan­do una orden eje­cu­ti­va que esta­ble­ce nue­vos están­da­res y medi­das para garan­ti­zar la segu­ri­dad, con­fia­bi­li­dad y pro­tec­ción con­tra ses­gos invo­lun­ta­rios en el desa­rro­llo y uso de sis­te­mas de IA. En un esfuer­zo por fre­nar posi­bles daños, espe­cial­men­te en los avan­ces tec­no­ló­gi­cos emer­gen­tes, esta orden se des­glo­sa en ocho cate­go­rías con un enfo­que mul­ti­fa­cé­ti­co y proac­ti­vo.

Las accio­nes cla­ve giran en torno a diver­sos aspec­tos. Por un lado, se bus­ca impo­ner a las prin­ci­pa­les com­pa­ñías de IA la obli­ga­ción de com­par­tir los resul­ta­dos de sus prue­bas de segu­ri­dad con el gobierno, enfa­ti­zan­do el desa­rro­llo de nue­vas herra­mien­tas para ase­gu­rar que los sis­te­mas de IA sean segu­ros y libres de ses­gos. Se habla de “cero defec­tos”, pero ojo, sea­mos rea­lis­tas, no esta­mos hablan­do de pro­gra­ma­ción per­fec­ta, sino de redu­cir ries­gos lo máxi­mo posi­ble. No espe­re­mos que los robots sean per­fec­tos, pero sí que hagan su tra­ba­jo sin gene­rar caos.

La cola­bo­ra­ción entre agen­cias guber­na­men­ta­les y la indus­tria pri­va­da es vital en este pro­ce­so. En esta inter­ac­ción, se pre­vé que el Ins­ti­tu­to Nacio­nal de Están­da­res y Segu­ri­dad (NIST) jue­gue un papel cru­cial en el esta­ble­ci­mien­to de pau­tas de segu­ri­dad y prue­bas de mode­los de IA. Es como cer­ti­fi­car la cali­dad de un pro­duc­to antes de lan­zar­lo al mer­ca­do, solo que aquí esta­mos hablan­do de sis­te­mas com­ple­jos que pue­den tener un gran impac­to en la socie­dad.

El desa­fío no solo radi­ca en la segu­ri­dad, sino tam­bién en la éti­ca. No se tra­ta solo de cons­truir un robot bien arma­do, sino de garan­ti­zar que no come­ta injus­ti­cias o dis­cri­mi­na­cio­nes invo­lun­ta­rias. El uso de IA en el sis­te­ma penal y otras áreas está bajo la lupa, con el obje­ti­vo de esta­ble­cer prác­ti­cas jus­tas y trans­pa­ren­tes. Esta­mos hablan­do de dar­le un giro éti­co al uso de tec­no­lo­gías que podrían influir en aspec­tos tan deli­ca­dos como la liber­tad con­di­cio­nal o la vigi­lan­cia poli­cial.

La reco­pi­la­ción y el uso de datos en el entre­na­mien­to de estos sis­te­mas tam­bién está sien­do obje­to de regu­la­ción. Aquí la idea es tener cui­da­do con la infor­ma­ción que ali­men­ta a estas super­men­tes elec­tró­ni­cas. Los datos que usan estas IAs para apren­der son vita­les, pero debe­mos estar segu­ros de que pro­vie­nen de fuen­tes con­fia­bles. No que­re­mos que nues­tras IAs apren­dan de fuen­tes dudo­sas, ¿ver­dad?

Esta orden lle­ga des­pués de com­pro­mi­sos volun­ta­rios pre­vios de gigan­tes tec­no­ló­gi­cos, que equi­va­len a una espe­cie de “auto­rre­gu­la­ción” que aho­ra se ve refor­za­da por una regu­la­ción más con­tun­den­te por par­te del gobierno. La orden eje­cu­ti­va es una mane­ra de tomar un rol más acti­vo en la super­vi­sión de estas tec­no­lo­gías, aun­que toda­vía exis­te una incer­ti­dum­bre sobre cómo se apli­ca­rán y san­cio­na­rán las fal­tas a estas regu­la­cio­nes. ¿Habrá mul­tas? ¿Sus­pen­sio­nes? Toda­vía no tene­mos cla­ro cómo se lle­va­rá a cabo este papel de “poli­cía” guber­na­men­tal en este mun­do de inte­li­gen­cia arti­fi­cial.

A pesar de estas dudas, la Casa Blan­ca está con­ven­ci­da de que esta orden mar­ca un hito impor­tan­te en el esta­ble­ci­mien­to de medi­das para ase­gu­rar la segu­ri­dad y con­fian­za en la IA. No es algo sen­ci­llo, ya que esta­mos hablan­do de un mun­do en cons­tan­te evo­lu­ción, don­de la tec­no­lo­gía avan­za a pasos agi­gan­ta­dos. Esto es como poner­le un lími­te a un niño en un par­que de atrac­cio­nes. No que­re­mos limi­tar la diver­sión, pero sí ase­gu­rar­nos de que sea segu­ra para todos.

La Admi­nis­tra­ción Biden está abor­dan­do un asun­to espi­no­so que afec­ta tan­to a las gran­des empre­sas de tec­no­lo­gía como a la socie­dad en gene­ral. La IA es un cam­po suma­men­te pro­me­te­dor, pero tam­bién pue­de ser un terreno peli­gro­so si no se mane­ja con pre­cau­ción. Esta orden bus­ca no fre­nar la inno­va­ción, sino guiar­la por un camino segu­ro y éti­co. Es un poco como dar­le rien­das a un caba­llo des­bo­ca­do, nece­si­ta­mos con­trol sin anu­lar su ener­gía.

Vamos que segun la Casa Blan­ca, esta orden es un paso ade­lan­te en la regu­la­ción y super­vi­sión de la IA, esta­ble­cien­do un mar­co de refe­ren­cia más fuer­te y deta­lla­do. Sin embar­go, que­da por ver cómo se imple­men­ta­rán y eje­cu­ta­rán estas direc­tri­ces, pero su impor­tan­cia radi­ca en que repre­sen­tan uno de los movi­mien­tos más sig­ni­fi­ca­ti­vos en mate­ria de regu­la­ción de la IA has­ta la fecha.

Pue­de que Sky­net haya naci­do… ya vere­mos

Explorando el atlas del cerebro humano: una odisea en la mente

El teji­do del cere­bro humano, cuan­do se obser­va por pri­me­ra vez bajo el micros­co­pio, se ase­me­ja a un labe­rin­to intrin­ca­do y con­fu­so. San­tia­go Ramón y Cajal, con­si­de­ra­do el padre de la neu­ro­cien­cia moder­na, lo com­pa­ró con aden­trar­se en un vas­to bos­que con cien mil millo­nes de árbo­les, don­de a dia­rio solo se vis­lum­bran frag­men­tos borro­sos de unos cuan­tos de estos árbo­les entre­la­za­dos. Lue­go, des­pués de años de estu­dio, se pre­ten­de ela­bo­rar una guía ilus­tra­da de este bos­que, como lo des­cri­ben los auto­res de The Beau­ti­ful Brain, un libro que rin­de home­na­je al tra­ba­jo de Ramón y Cajal.

Hoy en día, este bos­que empie­za a des­pe­jar­se, y lo que una vez pare­cía una tarea impo­si­ble comien­za a mate­ria­li­zar­se. En un con­jun­to de 21 nue­vos artícu­los publi­ca­dos en tres pres­ti­gio­sas revis­tas cien­tí­fi­cas, un equi­po de cien­tí­fi­cos ha pre­sen­ta­do un atlas de célu­las cere­bra­les a gran esca­la, abar­can­do tan­to cere­bros huma­nos como de pri­ma­tes no huma­nos. Este logro mar­ca un hito sig­ni­fi­ca­ti­vo en la Ini­cia­ti­va BRAIN, aus­pi­cia­da por los Ins­ti­tu­tos Nacio­na­les de Salud de EE. UU., que ha dedi­ca­do cin­co años de inves­ti­ga­ción a esta empre­sa. Este atlas es mucho más que un sim­ple mapa; repre­sen­ta el acce­so a un nue­vo mun­do de cono­ci­mien­to, per­mi­tien­do la obser­va­ción de cere­bros con una reso­lu­ción celu­lar nun­ca antes alcan­za­da.

El atlas cerebral en profundidad: ¿qué lo distingue?

Los atlas cere­bra­les son repre­sen­ta­cio­nes tri­di­men­sio­na­les de la estruc­tu­ra cere­bral. Aun­que exis­ten algu­nos atlas pre­vios, este nue­vo com­pen­dio de docu­men­tos ofre­ce una reso­lu­ción sin pre­ce­den­tes, abar­can­do todo el cere­bro humano y el de pri­ma­tes no huma­nos. El atlas del cere­bro humano pro­por­cio­na infor­ma­ción deta­lla­da sobre la ubi­ca­ción y la taxo­no­mía de más de 3,000 tipos celu­la­res en indi­vi­duos tan­to adul­tos como en desa­rro­llo. A pesar de que aún se tra­ta de un pri­mer borra­dor, se con­si­de­ra la des­crip­ción más com­ple­ta del cere­bro humano en este nivel, inclu­yen­do datos de regio­nes cere­bra­les que jamás se habían explo­ra­do.

Este logro es una par­te inte­gral de la Red de Cen­sos Celu­la­res de la Ini­cia­ti­va BRAIN, que se esta­ble­ció en 2017 con el pro­pó­si­to de crear un atlas com­ple­to en 3D de célu­las cere­bra­les de refe­ren­cia en rato­nes, un pro­yec­to que aún sigue en cur­so. Los resul­ta­dos pre­sen­ta­dos el 12 de octu­bre sur­gie­ron como par­te de un con­jun­to de estu­dios pilo­to para deter­mi­nar si los méto­dos exi­to­sos en rato­nes serían igual­men­te efi­ca­ces en cere­bros de mayor tama­ño. Las con­clu­sio­nes son cla­ras: los méto­dos fun­cio­na­ron extra­or­di­na­ria­men­te bien.

Los descubrimientos en los primeros estudios

El cere­bro humano, como era de espe­rar, se ha reve­la­do como un entra­ma­do extre­ma­da­men­te com­ple­jo. Has­ta la fecha, los inves­ti­ga­do­res han iden­ti­fi­ca­do más de 3,300 tipos dife­ren­tes de célu­las cere­bra­les. A medi­da que avan­ce la inves­ti­ga­ción y se mejo­re la reso­lu­ción, es pro­ba­ble que se des­cu­bran aún más tipos celu­la­res. Los esfuer­zos para con­fec­cio­nar un atlas del cere­bro de ratón, que se encuen­tra en una fase más avan­za­da, han iden­ti­fi­ca­do has­ta 5,000 tipos celu­la­res.

En medio de toda esta com­ple­ji­dad, exis­ten cier­tos patro­nes comu­nes. Por ejem­plo, se ha nota­do que muchas regio­nes com­par­ten tipos celu­la­res simi­la­res, aun­que en dife­ren­tes pro­por­cio­nes. Ade­más, ha resul­ta­do sor­pren­den­te des­cu­brir que la mayo­ría de la diver­si­dad celu­lar no resi­de en las regio­nes cere­bra­les más cono­ci­das y estu­dia­das, sino en las estruc­tu­ras cere­bra­les más anti­guas y pri­mi­ti­vas.

El proceso de creación del atlas

La cla­si­fi­ca­ción celu­lar en neu­ro­cien­cia se ha basa­do tra­di­cio­nal­men­te en la for­ma y la fun­ción. Algu­nas célu­las se des­cri­ben en fun­ción de su for­ma físi­ca, como los astro­ci­tos, que poseen una for­ma estre­lla­da, mien­tras que otras se agru­pan según su acti­vi­dad, como las inter­neu­ro­nas que trans­mi­ten impul­sos eléc­tri­cos rápi­dos. Sin embar­go, este nue­vo atlas cere­bral apro­ve­cha un con­jun­to de tec­no­lo­gías emer­gen­tes deri­va­das de la genó­mi­ca, espe­cial­men­te la téc­ni­ca de secuen­cia­ción uni­ce­lu­lar.

El pro­ce­so comien­za con la obten­ción de peque­ñas mues­tras de teji­do cere­bral con­ge­la­do pro­ve­nien­tes de ban­cos de teji­dos. Estos frag­men­tos se tri­tu­ran, y a con­ti­nua­ción, se extraen las secuen­cias de ADN de los núcleos de las célu­las para ana­li­zar los genes que se expre­san. Cada tipo de célu­la tie­ne un con­jun­to espe­cí­fi­co de genes que sue­len acti­var­se, lo que per­mi­te agru­par las célu­las de acuer­do a sus patro­nes de expre­sión géni­ca. Final­men­te, se inte­gran estos datos en imá­ge­nes del cere­bro del donan­te, lo que pro­por­cio­na la ubi­ca­ción espa­cial de esta infor­ma­ción fun­cio­nal.

Aplicaciones futuras de los atlas cerebrales

Los atlas de célu­las cere­bra­les tie­nen un poten­cial extra­or­di­na­rio para revo­lu­cio­nar nues­tra com­pren­sión de las enfer­me­da­des cere­bra­les. Un atlas de refe­ren­cia que des­cri­ba un cere­bro humano «nor­mal» pro­por­cio­na­rá una base sóli­da para la inves­ti­ga­ción de con­di­cio­nes como la depre­sión, la esqui­zo­fre­nia y muchas otras enfer­me­da­des neu­ro­ló­gi­cas. Tome­mos, por ejem­plo, el Alzhei­mer; los mis­mos méto­dos uti­li­za­dos para crear el atlas podrían emplear­se para carac­te­ri­zar los cere­bros de indi­vi­duos en dife­ren­tes eta­pas de dete­rio­ro cog­ni­ti­vo cau­sa­do por esta enfer­me­dad, per­mi­tien­do la com­pa­ra­ción con el atlas de refe­ren­cia. Estas inves­ti­ga­cio­nes podrían res­pon­der pre­gun­tas esen­cia­les, como si cier­tos tipos de célu­las cere­bra­les son vul­ne­ra­bles o cau­sa­les en estas enfer­me­da­des, des­vian­do la aten­ción de las pla­cas y ovi­llos carac­te­rís­ti­cos del Alzhei­mer hacia los tipos espe­cí­fi­cos de neu­ro­nas que son los ele­men­tos esen­cia­les del cir­cui­to y que se ven afec­ta­dos con con­se­cuen­cias fun­cio­na­les.

El próximo paso: más resolución

La siguien­te fase de la Ini­cia­ti­va BRAIN impli­ca mejo­rar la reso­lu­ción. «La meta es alcan­zar una cober­tu­ra inte­gral de cere­bros huma­nos y de pri­ma­tes no huma­nos a lo lar­go de su vida, tan­to en la eta­pa adul­ta como en el desa­rro­llo», expli­ca Ed Lein. Este ambi­cio­so pro­yec­to ya está en mar­cha bajo el nom­bre de la Red del Atlas Celu­lar de la Ini­cia­ti­va BRAIN. Este esfuer­zo de cin­co años cuen­ta con un pre­su­pues­to de 500 millo­nes de dóla­res y se enfo­ca en crear un atlas de refe­ren­cia com­ple­to de los tipos celu­la­res cere­bra­les en los cere­bros huma­nos a lo lar­go de toda la vida, ade­más de mapear las inter­ac­cio­nes celu­la­res sub­ya­cen­tes a una amplia gama de tras­tor­nos cere­bra­les.

Este nivel de deta­lle es algo que Ramón y Cajal no podría haber siquie­ra ima­gi­na­do en sus días. El pro­gre­so en la neu­ro­cien­cia con­ti­núa des­ve­lan­do los secre­tos del cere­bro humano y, con ello, abre la puer­ta a un futu­ro en el que la com­pren­sión de enfer­me­da­des neu­ro­ló­gi­cas y la mejo­ra de la salud cere­bral pue­dan ser una reali­dad.

El futuro

Este emo­cio­nan­te avan­ce en la neu­ro­cien­cia pro­me­te arro­jar luz sobre las com­ple­ji­da­des de la men­te huma­na de mane­ras que antes eran impen­sa­bles. A medi­da que los atlas cere­bra­les con­ti­núen desa­rro­llán­do­se y mejo­ran­do su reso­lu­ción, la espe­ran­za es que poda­mos abor­dar con mayor efi­ca­cia las enfer­me­da­des cere­bra­les y pro­por­cio­nar tra­ta­mien­tos más espe­cí­fi­cos y per­so­na­li­za­dos. El futu­ro de la neu­ro­cien­cia es emo­cio­nan­te, y cada des­cu­bri­mien­to nos acer­ca un poco más a des­en­tra­ñar los mis­te­rios del cere­bro humano y sus tras­tor­nos. Este es un avan­ce que impac­ta­rá no solo a la comu­ni­dad cien­tí­fi­ca, sino a la socie­dad en su con­jun­to, ya que la salud cere­bral es un desa­fío glo­bal que afec­ta a millo­nes de per­so­nas en todo el mun­do. A medi­da que con­ti­nue­mos avan­zan­do en nues­tro enten­di­mien­to de este órgano asom­bro­so, el poten­cial para mejo­rar la cali­dad de vida de muchas per­so­nas se vuel­ve cada vez más tan­gi­ble. El pro­yec­to sigue en mar­cha, has­ta don­de lle­ga­re­mos en el cono­ci­mien­to de nues­tro cere­bro aún está lejos de saber­se…

Una solución «sencilla» para mantener los microplásticos fuera del suministro de agua

El pro­ble­ma de la con­ta­mi­na­ción por micro­plás­ti­cos es una de las mayo­res preo­cu­pa­cio­nes ambien­ta­les de nues­tra épo­ca. Estas dimi­nu­tas par­tí­cu­las de plás­ti­co, que pue­den pro­ve­nir de pro­duc­tos de con­su­mo coti­diano o de la des­com­po­si­ción de plás­ti­cos más gran­des, están pre­sen­tes en todo el mun­do y tie­nen un impac­to devas­ta­dor en los eco­sis­te­mas acuá­ti­cos y la salud huma­na.

Las esponjas pueden ser la herramienta

Las espon­jas han sido una herra­mien­ta ver­sá­til duran­te miles de años. Des­de lim­piar y pin­tar has­ta ser­vir como dis­po­si­ti­vos anti­con­cep­ti­vos, las espon­jas han demos­tra­do su uti­li­dad en una amplia varie­dad de apli­ca­cio­nes. Ya sean natu­ra­les o sin­té­ti­cas, las espon­jas tie­nen una carac­te­rís­ti­ca en común: su capa­ci­dad para atra­par par­tí­cu­las dimi­nu­tas en sus nume­ro­sos poros. Los cien­tí­fi­cos están comen­zan­do a apro­ve­char esta pro­pie­dad para abor­dar la cre­cien­te ame­na­za de los micro­plás­ti­cos en el sumi­nis­tro de agua.

Esponjas que capturan microplásticos

En un estu­dio publi­ca­do en agos­to, inves­ti­ga­do­res en Chi­na pre­sen­ta­ron una espon­ja sin­té­ti­ca dise­ña­da para cap­tu­rar micro­plás­ti­cos de mane­ra efi­cien­te. Estas espon­jas han demos­tra­do ser alta­men­te efec­ti­vas en prue­bas de labo­ra­to­rio, don­de se les hizo pasar una solu­ción pre­pa­ra­da espe­cial­men­te con par­tí­cu­las de plás­ti­co. Las espon­jas pudie­ron eli­mi­nar tan­to micro­plás­ti­cos como nano­plas­ti­cos, que son aún más peque­ños, del líqui­do. Estas par­tí­cu­las se alo­ja­ron típi­ca­men­te en los poros de las espon­jas. Aun­que la efi­ca­cia de las espon­jas varió según las con­di­cio­nes del expe­ri­men­to, en con­di­cio­nes ópti­mas, los inves­ti­ga­do­res logra­ron eli­mi­nar has­ta un asom­bro­so 90 por cien­to de los micro­plás­ti­cos.

Esponjas biodegradables y ajustables

Lo que hace que estas espon­jas sean aún más pro­me­te­do­ras es que son bio­de­gra­da­bles y están com­pues­tas prin­ci­pal­men­te de almi­dón y gela­ti­na. Estas espon­jas, que se ase­me­jan a gran­des mal­va­vis­cos blan­cos, son sor­pren­den­te­men­te livia­nas y fáci­les de trans­por­tar. Su estruc­tu­ra inter­na se pare­ce más a una super­fi­cie irre­gu­lar lle­na de cavi­da­des en lugar de bur­bu­jas peque­ñas.

Según Guo­qing Wang, quí­mi­co de mate­ria­les de la Uni­ver­si­dad del Océano de Chi­na y coau­tor del estu­dio, la fór­mu­la de estas espon­jas es ajus­ta­ble. Al modi­fi­car la tem­pe­ra­tu­ra duran­te la mez­cla de los com­pues­tos, es posi­ble hacer que las espon­jas sean más o menos poro­sas, lo que afec­ta al tama­ño de las par­tí­cu­las reco­lec­ta­das. Las espon­jas alta­men­te poro­sas tie­nen nume­ro­sos poros muy peque­ños, lo que las hace idea­les para atra­par par­tí­cu­las dimi­nu­tas.

Posibles aplicaciones

El poten­cial de estas espon­jas es inmen­so. Si se pro­du­je­ran a gran esca­la, podrían uti­li­zar­se en plan­tas de tra­ta­mien­to de aguas resi­dua­les para eli­mi­nar micro­plás­ti­cos o en ins­ta­la­cio­nes de pro­duc­ción de ali­men­tos para des­con­ta­mi­nar el agua. Ade­más, podrían emplear­se en lava­do­ras para cap­tu­rar micro­plás­ti­cos libe­ra­dos por teji­dos sin­té­ti­cos duran­te el ciclo de lava­do.

Un Paso Hacia un Futuro más Limpio

En resu­men, la inves­ti­ga­ción sobre espon­jas capa­ces de atra­par micro­plás­ti­cos en el sumi­nis­tro de agua ofre­ce una solu­ción sen­ci­lla y pro­me­te­do­ra para un pro­ble­ma ambien­tal apre­mian­te. A medi­da que se per­fec­cio­nan las tec­no­lo­gías y se abor­dan los desa­fíos, estas espon­jas podrían desem­pe­ñar un papel cru­cial en la pro­tec­ción de nues­tros recur­sos hídri­cos y la pre­ser­va­ción del medio ambien­te. Sin embar­go, es impor­tan­te recor­dar que la pre­ven­ción sigue sien­do la mejor estra­te­gia para abor­dar la con­ta­mi­na­ción por micro­plás­ti­cos, y debe­mos esfor­zar­nos por redu­cir nues­tra depen­den­cia de los plás­ti­cos y fomen­tar prác­ti­cas más sos­te­ni­bles en todo el mun­do.