Crean orejas artificiales idénticas a las naturales, con una impresora 3D

SERVIRÁN COMO IMPLANTES PARA NIÑOS CON MICROTIA O PERSONAS QUE HAYAN PERDIDO EL OIDO EXTERNO EN ACCIDENTES.

Médicos y bioingenieros de la Universidad de Cornell han creado una oreja artificial con el mismo aspecto que una oreja normal y que además actúa como un oído natural, combinando la impresión 3D con células naturales de cartílago. Los implantes podrían estar disponibles para su uso médico en solo tres años.

Lawrence Bonassar, profesor asociado de Ingeniería Biomédica, y colegas colaboraron con los médicos de Weill Cornell Medical College para crear una oreja artificial usando impresión 3D y moldes inyectables.

Médicos y bioingenieros de la Universidad de Cornell (en EEUU) han creado una oreja artificial con el mismo aspecto que una oreja normal y que además actúa como un oído natural, lo que supone una esperanza para los niños con una malformación congénita llamada microtia.

La microtia (en latín “pequeña oreja”) es una deformidad del oído externo que ocurre en uno de entre cada 8.000 y 10.000 nacimientos. Muchos de los niños que nacen con microtia tienen el oído interno intacto, pero pierden audición debido a la estructura del oído externo.

En un estudio publicado en la revista PLOS One, los autores del avance describen cómo geles inyectables, formados por células vivas, pueden conformar orejas prácticamente idénticas a las humanas, gracias a la técnica de impresión 3D.

Durante un período de tres meses, estos oídos flexibles generaron el cartílago necesario para remplazar el colágeno utilizado para moldearlos.

Este proceso demuestra lo que puede lograrse “cuando se combinan la medicina y la ciencia”, afirma Bonassar Lawrence, profesor de ingeniería biomédica de la Universidad de Cornell y co-creador de la oreja artificial, en un comunicado de dicho centro.

Este tipo de prótesis podría convertirse en la solución que los cirujanos plásticos esperan desde hace mucho tiempo para poder ayudar a los niños que nacen con deformidades en sus orejas, señala por su parte otro de los coautores del avance, el director del Laboratory for Bioregenerative Medicine and Surgery, Jason Spector.

Pero “la sustitución de los oídos gracias a la bioingeniería también podría ayudar a personas que han perdido parte o la totalidad de su oído externo por un accidente o por el cáncer”, añade Spector.

Una impresora 3-D en la Weilllas Hall deposita células encapsuladas en un hidrogel, las que desarrollarán dentro del tejido de la nueva oreja. La impresora recibe instrucciones de un archivo construido a partir de fotografías de orejas humanas tridimensionales, tomadas con un escáner en Rhodes Hall.



CÓMO SE HIZO

Para desarrollar las orejas artificiales, Bonassar y sus colaboradores comenzaron con una imagen 3-D digitalizada de la oreja de un individuo, y la trasladaron a un molde, que fue armado con una impresora 3-D.

Estas impresoras son capaces de realizar impresiones de diseños en 3D para crear piezas con volumen, a partir de diseños o imágenes.

En el molde creado, se inyectó colágeno de colas de rata y además fueron añadidos 250 millones de células de cartílago de orejas de vaca.

Este gel de alta densidad tiene una consistencia similar a la de la gelatina. El colágeno, por su parte, fue usado como ‘andamio’, en cuyo interior pudo crecer el cartílago a partir del gel de células.

El proceso es rápido, explica Bonassar: “Se necesita medio día para diseñar un molde, un día o dos para imprimirlo, 30 minutos para inyectar el gel, y se puede retirar la oreja 15 minutos más tarde. Luego la dejamos en un cultivo celular nutritivo durante varios días, antes de su implantación. ”

IMPLANTES DISPONIBLES EN SÓLO TRES AÑOS

Ahora, los científicos buscan maneras de ampliar las poblaciones de células de cartílago de oreja humanas en laboratorio, con el fin de poder utilizarlas en el molde en lugar de las células de cartílago de vaca.

“El uso de células humanas, especialmente de aquellas que proceden del propio paciente, reduciría la posibilidad de rechazo”, explica Spector.

El científico agrega que el mejor momento para implantar una oreja de bioingeniería en un niño sería a los cinco o seis años porque, a esa edad, las orejas ya tienen el 80% de su tamaño adulto.

Si se garantizan la seguridad del sistema y su eficacia en próximas pruebas, los implantes de orejas de bioingeniería para humanos podrían ser una realidad en solo tres años, asegura el investigador.

Fuente

Descubren La Mayor Estructura Del Universo

Un gigantesco grupo no uniforme de cuásares, descubierto recientemente por un equipo científico del Instituto Jeremiah Horrocks de la Universidad de Central Lancashire, se ha constituido como la estructura más grande jamás observada en el universo, y pone en cuestión la teoría de la cosmología moderna, establecida por Albert Einstein y “respetada” hasta hoy por todos los hallazgos astronómicos; según los cálculos teóricos utilizados por la ciencia es prácticamente imposible que exista una estructura como la del gran grupo quásar DR7QSO. Tal como explica el director de la investigación, el Doctor Roger Clowes, esta estructura es tan grande que para recorrerla se necesitaría una nave que viaje a la velocidad de la luz durante 4 mil millones de años. Según la teoría de la cosmología moderna, sería imposible observar estructuras de un tamaño mayor a 1,2 millones de años luz; no obstante esta estructura tiene una dimensión de 1,6 mil millones de años luz. La conclusión, en palabras del propio Clowes: “Este descubrimiento es muy emocionante, y no menos importante, ya que va en contra de nuestra comprensión actual del universo. El universo no parece ser tan uniforma como pensábamos”.

Han Hecho Realidad El Rayo Tractor De Star Trek, En Miniatura

Científicos del Instituto de Instrumentos Científicos de la República Checa, y de la Universidad de Saint Andrews, Gran Bretaña, han dado un paso más en el desarrollo de técnicas de manipulación de la luz, un paso que podría ser fundamental para mejorar la eficacia de pruebas médicas de todo tipo, como los análisis de sangre. La clave fue acceder a un método para proporcionar una fuerza negativa capaz de actuar sobre partículas minúsculas; de esta manera han conseguido que un haz de luz, como en una película de ciencia ficción, “atrape” al objeto y lo atraiga hacia la fuente misma de luz. Según Oto Brzobohaty, uno de los investigadores que intervinieron en este trabajo, “estos métodos abren nuevas oportunidades para la fotónica fundamental, así como para aplicaciones en ciencias de la vida”. Esta técnica, por permitir un ordenado óptico de objetos microscópicos de un modo sencillo y accesible, podría ser esencial para el desarrollo de nuevas aplicaciones biomédicas.

Los virus informáticos ya son una próxima amenaza física

El Ingeniero ruso y experto en seguridad informática, Mikko Hypponen, asegura que, de aquí a unos diez años, la producción y sofisticación de los programas con código malicioso logrará virus tan dañinos como cualquier arma de destrucción masiva, capaces de afectar físicamente a equipos y redes. Desde Múnich, en el escenario de la conferencia sobre innovación DLD13, Hypponen hizo hincapié sobre el acelerado ritmo con el que Internet evoluciona y penetra en todos los sistemas, lo que intrínsecamente desarrolla y potencia el aspecto destructivo que el propio medio constituye toda vez que es empleado para delinquir. En un futuro cercano, los ataques informáticos se enfocarán sobre la intervención del sistema para suministro de agua o electricidad, y serán preferidos antes que un ataque convencional en caso de guerra. Sin llegar a tal extremo, el experto señaló que, hoy mismo, un reo de cualquier unidad penitenciaria en los Estados Unidos podría acceder al sistema que abre o cierra las puertas del calabozo, mediante un teléfono inteligente. Ya fueron descubiertos programas de sabotaje informático, como el reciente Octubre Rojo, o el Stuxnet, capaces de atacar cualquier instalación industrial de modo selectivo y afectar el funcionamiento de toda una nación.

Una impresora 3D para fabricar un edifico

La reciente irrupción de las impresoras 3D, capaces de crear objetos reales en base a materiales sólidos, planteó un nuevo horizonte para las distintas industrias. En este marco, una de las ideas más revolucionarias jamás escuchada propone la construcción de un edificio completamente fabricado por una de estas impresoras. Se trata del proyecto Landscape House, diseñado por un arquitecto holandés en colaboración con expertos en impresión 3D, matemáticas y escultura. Mientras que en las construcciones convencionales se realiza un molde de madera para rellenarlo con hormigón, la implementación de una impresora 3D permite fabricar directamente, logrando nuevos materiales y estructuras fuertes como la roca más dura. La mezcla de elementos para construir el edificio logrará un nuevo material similar al mármol en su aspecto y tan resistente como éste. El proyecto establece una nueva tecnología que relaciona directamente al arquitecto con su obra, evadiendo la necesidad de intermediarios y márgenes de error. Por supuesto, la impresora que fabricará el edificio no es como las convencionales, de escala doméstica, sino que tiene un gran tamaño y, en vez de trabajar con plástico y tintas, utiliza materiales de construcción. Se estima que para el año que viene la obra estará iniciada y su costo rondará los 5 millones de euros.

El Rayo Láser evoluciona y ahora también es capaz de enfriar

El reciente hallazgo publicado por la revista Nature da cuenta de una de las novedades tecnológicas más revolucionarias de este último tiempo: científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang lograron desarrollar un nuevo tipo de rayo láser que, a diferencia de los actuales, empleados para generar temperatura, puede enfriar objetos a muchísimos grados bajo cero. Tras concluir exitosamente el experimento final, que consiguió bajar la temperatura de un semiconductor desde los 20 grados centígrados hasta los 20 grados centígrados bajo cero, el Doctor y director del proyecto, Xiong Qihua, consideró que así como actualmente queda demostrado que es posible enfriar mediante el rayo láser hasta alcanzar la temperatura del nitrógeno líquido, prontamente será posible hacerlo hasta los niveles aún más bajos del helio líquido. Además, agregó que el uso de las propiedades de la refrigeración láser permitirá que dispositivos médicos de alto recalentamiento, como los resonadores magnéticos, por ejemplo, puedan reemplazar costosos equipamientos de refrigeración, disminuyendo su tamaño y demanda energética. El nuevo sistema, que impactará a toda la electrónica vigente, abre un nuevo horizonte y da esperanzas al planeta, dañado continuamente por los sistemas acondicionados de agresividad extrema con el medio ambiente.

Construirán una base lunar con una impresora 3D

Se trata del principal emprendimiento basado en la nueva tecnología de las impresoras 3D jamás conocido y proyecta la construcción de una base lunar para astronautas, sirviéndose exclusivamente de los materiales disponibles en la Luna y una impresora de capacidades industriales. El plan ha sido presentado por el estudio de arquitectos Foster and Partners, célebremente conocido por trabajos de vanguardia alrededor de todo el mundo, y contempla una reducción de los costos en transporte y material como nunca antes se había imaginado posible para un diseño de tamaña envergadura en el espacio exterior. A través de una alianza con la Agencia Espacial Europea, la construcción de estructuras lunares ha sido diagramada en base al uso de la regolita, un material presente en prácticamente toda la superficie lunar, sales de adhesión y otros minerales, los que unidos conforman un conglomerado ultrarresistente. Las maquetas sobre las que actualmente se encuentran trabajando son estructuras similares a las de un panal de abejas, fuertes y al mismo tiempo térmicamente idóneas para la habitación humana. Hasta el momento, la idea es situar la base en el polo sur de la Luna, aprovechando la luz del sol que baña la zona durante casi todo el año.

El primer ojo biónico de la historia ya es un éxito

Alrededor del mundo, más de 60 personas completamente ciegas han recuperado parcialmente su visión al ser implantadas con un revolucionario ojo biónico, desarrollado en los Estados Unidos tras varios años de investigación. Con resultados diversamente exitosos, desde la posibilidad de distinguir formas en el contraste de blancos y negros, hasta leer los titulares de un periódico e incluso distinguir colores, el nuevo dispositivo ocular, denominado Argus 2, se encuentra listo para registrar su marca en la historia como el primer ojo biónico en comercializarse. La prótesis, compuesta por 60 electrodos implantados en la retina del ojo y lentes con cámara de video miniaturizada, transforma la luz en señales electroquímicas que estimulan directamente el nervio óptico y son procesadas por el cerebro. Mientras que, con un precio que rondaría los 70 mil euros, las intervenciones quirúrgicas programadas se cuentan por miles, existen varios equipos de investigadores a nivel mundial trabajando en nuevos y mejores prototipos de ojo biónico. Dispositivos que involucran hasta 400 electrodos ya están siendo probados en el emblemático Massachusetts Institute of Technology, al tiempo que en la Universidad de Stanford de California proponen el uso de células fotovoltaicas en lugar de electrodos para lograr una resolución visual sensiblemente mayor. Si además se consideran los avances en la investigación sobre el tratamiento de células madre, que permitirían virtualmente regenerar la retina defectuosa, el horizonte para las personas con baja visión y ceguera es cada día más claro.

Características del PS4

Seguimos con la ronda de rumores y filtraciones sobre las características de PlayStation 4, esta vez de la mano de Edge.

Tenemos que asumir que de aquí al 20 de febrero, fecha en la que Sony seguramente tenga a bien presentarnos su nueva consola, encontraremos infinitas filtraciones de dudosa credibilidad y rumores, muchos rumores. Una vez dada la compañía nipona la fecha en la que conoceremos a PlayStation 4, por ponerle un nombre algo más descriptivo que Orbis, es más que improbable que decida soltar prenda sobre cualquier detalle hasta entonces, aunque parece ser que Edge cuenta con información privilegiada, como las prestaciones de la máquina según algunos kits de desarrollo, que pasamos a estudiar a fondo.

En lo que respecta a la CPU, contaría con 8 núcleos a 1,6 GHz y con una GPU de AMD de la serie R11xx que de momento recibe el nombre en clave Liverpool. En cuanto a la memoria RAM de la tarjeta gráfica, gastaría 4 GB GDDR5 que serían capaces de ‘mover’ 176 GB por segundo, aunque el objetivo final es duplicarla para así estar a la par con su competidor directo, Xbox 720. La arquitectura en esta ocasión es más amigable para el desarrollador y el hardware la hace parecer más a un PC que a una consola, intentando así enmendar los errores de la actual generación con PlayStation 3, con la que muchas compañías han tenido problemas por culpa del famoso Chip Cell.

El intensivo análisis de la consola realizado por la revista también se atreve a hablar del DualShock 4, que mantendrá el tamaño de sus antecesores pero que en la parte frontal sustituirá los botones Start, Select y PS por una suerte de panel táctil como el trasero de PS Vita. Incorporará también un botón Share, cuya funcionalidad os la describimos un poco más adelante.

Edge también asegura que junto a la nueva generación de Sony llegaría un nuevo periférico, una evolución de PlayStation Eye, que de alguna forma será compatible con Move, lo que puede llegar a abrir muchas puertas si metemos en la ecuación la más que posible interacción entre PlayStation Vita y PS4.

Dejando de lado el hardware y centrándonos en el software, parece ser que PlayStation 4 grabará automáticamente (suponemos que se podrá desactivar la funcionalidad, aunque no suponga ningún coste a nivel de rendimiento) los quince últimos minutos jugados en ella, para que los jugadores puedan editarlos y subirlos a la red de redes. Ahí entra el juego el antes citado botón Share, que además de compartir los vídeos tambíen nos abrirá las puertas a tomar capturas de pantalla y retransmitir nuestras partidas. Suena ambicioso, desde luego, pero por algo es la nueva generación, ¿no?

Finalmente, sobre su lanzamiento, según las fuentes de Edge, PlayStation 4 haría acto de presencia junto al periférico antes citado en Estados Unidos y Japón en navidades, mientras que en Europa haría lo propio a principios del año que viene, justificando el retraso por la complejidad en el sistema de distribución de nuestras tierras.

Tendremos que esperar hasta el 20 de febrero para saber si las filtraciones eran correctas o no.

Quieres tener sexo con algún amigo de Facebook?

Con apenas una semana disponible, una nueva app para Facebook ha provocado indudable furor. Su nombre es Bang With Friends (Acuéstate con tus amigos) y al cabo de tan sólo cuatro días ya contaba con 20 mil usuarios. Probablemente se deba a su atractiva oferta, que consiste en conectar amigos de Facebook en búsqueda de un acostón sin rodeos pero con discreción.

La aplicación te pide registrarte con tu cuenta de Facebook y tras concederte permiso para conocer cuáles son tus contactos en dicha red social (al igual que hacen innumerables programas y aplicaciones) te pide que selecciones aquellos con los que te gustaría mantener relaciones sexuales.

Aunque el trío detrás de la exitosa idea desea permanecer anónimo por el momento, sí hicieron un par de comentarios sobre su creación: “El sexo debería ser algo que pueda expresarse, con lo que estés a gusto y si hay una mujer hermosa o un hombre guapo que te interesa, no deberías reprimirte. Sólo te estamos dando un mejor acceso a saber la verdad”.

A pesar de algunas críticas, los dueños del dominio BangWithFriends aseguran “al ser honesto, estamos tomando una aproximación sin rodeos. ¿Quién usaría una herramienta tan honesta? Gente de nuestra demográfica, en sus 20, recién graduados de la universidad, o estudiantes.”

Los fundadores, originarios de California, idearon el concepto con la premisa inicial de mejorar los servicios de citas como Match.com o eHarmony. Su discusión evolucionó hasta llegar a Facebook y lo conveniente que sería un sistema en que la gente pudiera conectarse y olvidarse de todos los trámites previos e irse directo a la cama.

El concepto funcionó. Con todo y que las mujeres dominan por un 9% la cantidad de usuarios de Facebook. Desde su lanzamiento, más de 1000 parejas que deseaban un encuentro sexual, lo lograron gracias a la app.

Sin embargo, no todo fue tan sencillo desde el principio. Uno de los problemas que enfrentó el trio fue la falta de preferencias sexuales en la aplicación. La segunda, que los familiares de las personas aparecían como posibles “bang buddies”.

Pero no porque la aplicación vaya directo al grano, quiere decir que falte completamente el romanticismo. De acuerdo a los fundadores “creemos que las relaciónes evolucionan después de que la gente tiene sexo. Es fundamental tener un momento íntimo primero para que las cosas arranquen desde ahí”.

Por el momento Bang with friends está dirigido únicamente a usuarios heterosexuales porque sólo permite elegir como “objetivos” a amigos de sexo opuesto y aunque es de suponer que no tardarán mucho en desarrollar una app para dispositivos móviles sólo podrás acceder a ella desde el ordenador.

El éxito es imparable, con 5 altas nuevas cada minuto, lo que le ha llevado a alcanzar los 30.000 usuarios en su primera semana de existencia. Las risas van a llegar como alguna vez alguien hackee los servidores de esta aplicación.

http://www.bangwithfriends.com/

Resuelven un misterio biológico que dará un impulso a la inteligencia artificial

En ciencias de la computación se denomina inteligencia artificial (IA) a la capacidad de razonar de un agente no vivo. Entendiendo por un agente a un artefacto capaz de percibir su entorno (recibir entradas), procesar tales percepciones y actuar sobre su entorno (proporcionar salidas), entendiéndose como “racionalidad” a la capacidad humana por la cual se piensa, evalúa y actúa conforme a ciertos principios de optimidad y consistencia , para satisfacer algún objetivo, propósito o finalidad. De acuerdo al concepto antedicho, la “racionalidad” es más general y por ello es más adecuada que “inteligencia” para definir la naturaleza del objetivo de esta disciplina.

Mediante la simulación informática de 25.000 generaciones de evolución, los ingenieros y expertos en robótica de la Universidad de Cornell han descubierto por qué las redes biológicas tienden a organizarse como módulos – un hallazgo que dará lugar a una mejor comprensión de la complejidad de la evolución.

El hallazgo también ayudará en el desarrollo de la inteligencia artificial, para que los cerebros de los robots adquieran la gracia y la astucia de los animales.

Desde los cerebros hasta las redes reguladoras de genes, muchas entidades biológicas se organizan en módulos – cúmulos densos de partes interconectadas en una red compleja. Durante décadas, los biólogos han querido saber por qué los seres humanos, las bacterias y otros organismos evolucionaron en forma modular. Al igual que los ingenieros, la naturaleza construye cosas de forma modular y por la combinación de partes distintas, pero eso no explica el origen evolutivo de la modularidad. Los reconocidos biólogos Richard Dawkins, Günter P. Wagner, y el ya fallecido Stephen Jay Gould identificaron la cuestión de la modularidad como un tema central en el debate sobre “la complejidad de la evolución”.


Durante años, el supuesto predominante ha sido simplemente que la evolución de los módulos se debe a que las entidades modulares pueden responder a los cambios con mayor rapidez, y por lo tanto, tienen una ventaja adaptativa sobre sus competidores no modulares. Pero eso puede no ser suficiente para explicar el origen del fenómeno.

El equipo descubrió que la evolución no produce módulos, porque son diseños más adaptables, sino porque los diseños modulares tienen menos y más cortas conexiones de red. Las construcción de las conexiones de red es costosa, y su mantenimiento también lo es. Al final, resultó que fue suficiente incluir un “costo de cableado” para hacer que la evolución favoreciera a las estructuras modulares.

Para probar esta teoría, los investigadores simularon la evolución de las redes con y sin el coste de las conexiones de red.

Una vez que se agrega un costo de conexiones de red, los módulos aparecen inmediatamente. Cuando no se incluye el costo, los módulos nunca se forman. El efecto es muy dramático, dijo Jeff Clune de la Universidad de Wyoming.

Los resultados pueden ayudar a explicar la presencia casi universal de la modularidad en redes biológicas tan diversas como las redes neuronales – como el cerebro de los animales, en las redes vasculares, en redes de regulación génica, redes de interacción de proteína-proteína, redes metabólicas, e incluso en redes construidas por los humanos, como la Internet.


La modularidad es la característica de un sistema de ser observado como la unión de varias partes (módulos) que interactúan entre sí, trabajando cada una para alcanzar un objetivo común. Un módulo debe cumplir las condiciones de caja negra, siendo independiente respecto de los otros módulos, comunicándose con todos los demás o sólo con una parte mediante entradas y salidas bien definidas. La modularidad biológica es manifiesta en la organización de la vida: Las organelas celulares forman la célula, las células forman los tejidos, éstos los órganos, éstos a su vez el organismo completo de un ser vivo. También se observa en el desarrollo; son módulos los campos morfo genéticos  los patrones de desarrollo, los discos imaginales, los linajes celulares o los parasegmentos de los insectos.

LOS ORÍGENES EVOLUTIVOS DE LA MODULARIDAD (Abstract The Royal Society)

Una cuestión central en la biología es como los organismos naturales son tan capaces de evolucionar (capaces de adaptarse rápidamente a nuevos entornos). Un factor clave que impulsa la capacidad de evolucionar es la modularidad generalizada de las redes biológicas, su organización funcional y sus subunidades biológicas escasamente conectadas, pero no hay consenso en cuanto o por qué la modularidad por si misma da la capacidad para evolucionar.

Aunque la mayoría de las hipótesis asume la selección indirecta para la capacidad de evolucionar, en esta investigación se demuestra que es ubicua, está en todo sitio, la selección directa presiona para reducir el costo de las conexiones entre los nodos de red modular provocando la aparición de redes modulares.

Experimentos informáticos evolutivos que usan presiones de selección para maximizar el rendimiento de la red y minimizar los costes de conexión producen redes que son significativamente más modulares y más capaces de evolucionar en experimentos de control, que solo seleccionar para el rendimiento.

Estos resultados redundará en una mayor investigación en numerosas disciplinas, tales como la Neurociencia y la Genética, y mejorar nuestra capacidad de aprovechar la evolución, como una de las aplicaciones en Ingeniería.


Fuentes: http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130130082300.htm
http://www.cienciaaldia.com/2013/01/resuelven-un-misterio-biologico-que-dara-un-impulso-a-la-inteligencia-artificial/
http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/280/1755/20122863.full