Un dispositivo con hardware y software de carácter libre, que ayudaría a personas no videntes a desplazarse espacialmente evitando los obstáculos que hay en el camino, está siendo desarrollado por chicos de 15 y 16 años, de la ciudad de San Nicolás de Los Arroyos, ubicada al sur de la provincia de Buenos Aires.
Foto: Arduo: anteojos para no videntes
Se trata de Arduo, un dispositivo capaz de analizar el entorno que está por delante de una persona y anunciarle cómo evitar los posibles obstáculos que haya. Para ello diseñaron anteojos impresos en plástico utilizando programas CAD, donde se montaron un conjunto de sensores ultrasónicos que permiten calcular, con prácticamente nada de margen de error, la distancia a la que se encuentra un obstáculo, tanto frontal como lateralmente. Una vez que los datos son recogidos por los 4 sensores, una placa Arduino Uno recibe las señales, que las analiza a través de un algoritmo, y el dispositivo le informa a la persona hacia dónde desplazarse, por medio de una señal sonora o una vibración.
La inquietud de este grupo de cinco estudiantes de quinto año de escuela técnica de desarrollar el Proyecto Arduo, junto a la guía del docente responsable de la materia Laboratorio de Sistemas Operativos, nació a partir de la observación de las limitaciones del bastón blanco utilizado, ya que sólo anuncia obstáculos que estén al nivel del suelo. De esta forma, las dificultades de desplazamiento se disminuirían debido a la posibilidad de contar con información del entorno y resolución de problemas en tiempo real a la altura de la vista. Según sus autores, el principal propósito es poder crear una tecnología libre y barata que pueda ayudar a personas no videntes a corto plazo.
INVESTIGADORES ARGENTINOS DESARROLLARON UN ROEDOR GENETICAMENTE MODIFICADO PARA EXPERIMENTOS CIENTIFICOS
La Argentina es el primer país de América latina que recibe un pedido del más prestigioso banco de animales de experimentación del mundo. Los ratones fueron desarrollados por el equipo que dirige el científico Marcelo Rubinstein en un instituto del Conicet.
Se podría decir que es una exportación de ganado en pie: pero es el ganado más chiquito, más caro y más productivo que haya existido jamás. Son ratones de laboratorio transgénicos. La Argentina se convirtió en el primer país de América latina en recibir un pedido del más prestigioso banco de animales de experimentación del mundo, para poner a disposición de investigadores y empresas un ratón de última generación, desarrollado en un instituto del Conicet: la particularidad del animalito es que, por ingeniería genética, se obtuvo en él una mutación que permite a los investigadores activar y desactivar, en células del cerebro, el receptor de una sustancia llamada dopamina. Esta sustancia interviene en muchísimos procesos biológicos y, así, los ratones resultan ideales para estudiar, con nuevas perspectivas, mecanismos subyacentes a enfermedades como la de Parkinson, la esquizofrenia y las conductas adictivas. “Es como haber descubierto un continente nuevo”, se entusiasma Marcelo Rubinstein, director del equipo que puso a punto los roedores transgénicos. Los animales de laboratorio, crecientemente sofisticados, son fuente de divisas, no sólo por su eventual exportación, sino porque permiten efectuar en el país procesos que de otro modo deberían encargarse en el exterior.
Los animalitos fueron desarrollados por el equipo que dirige Rubinstein en el Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular (Ingebi-Conicet), que los utilizó en diversas investigaciones. Tras la publicación de una de ellas en una revista especializada, Rubinstein recibió un e-mail del Jackson Laboratory, instituto financiado por el gobierno de Estados Unidos con el objetivo de coleccionar las cepas de ratones más valiosas del mundo para ponerlas a disposición de la comunidad científica y la industria. “El Jackson quería incluir en su catálogo un nuevo modelo de ratones que habíamos hecho en el Ingebi mutando el gen del receptor de dopamina llamado D2. En mi respuesta les pregunté cuántas veces ya habían pedido modelos de ratones de países latinoamericanos y me dijeron que era la primera vez”, contó Rubinstein, quien en estos días fue premiado por la Academia de Ciencias del Mundo (ver aparte).
El investigador argentino recurrió al Departamento de Vinculación Tecnológica del Conicet, que acordó con el Jackson un convenio de transferencia para el caso de que los ratones sean requeridos por una empresa con fines de lucro; para investigadores académicos, el acceso es gratuito. Los ratones volaron a Estados Unidos, y desde el Jackson ya comunicaron por lo menos 18 pedidos de distintos centros del mundo.
¿Qué hace tan atractivos a estos ratones? “La dopamina es un neurotransmisor, una sustancia que circula entre neuronas y que se vincula con la ‘recepción de premios’: produce una sensación de bienestar y gratificación y por eso, entre otras cosas, interviene en las conductas adictivas o en el nivel de motivación de la persona para una determinada actividad (ver aparte). Los D2 son ‘autorreceptores’: gracias a ellos la neurona se informa de cuánta dopamina liberó ella misma y así regula la producción: si liberó más, producirá menos y al revés, como el termostato que hace prender y apagar el motor de una heladera. Si, por ingeniería genética, anulamos el receptor D2, la neurona seguirá produciendo dopamina sin detenerse, como una heladera que enfriara cada vez más”, explicó Rubinstein.
Desde la década del ’90 se habían desarrollado ratones con el D2 bloqueado en todo su organismo. Pero la gente del Ingebi obtuvo ratones cuyo receptor D2 funciona o deja de funcionar según lo disponga el investigador y en la parte del organismo que el investigador elija. Por eso, “con este ratón se abre una perspectiva inmensa –dijo Rubinstein–: es como haber descubierto un continente nuevo. Se ha generado una herramienta, una nueva manera de estudiar distintos problemas, y permanentemente me escriben investigadores. Recibí el pedido de una investigadora de Lausana, Suiza, que quería el ratón para investigar la función del D2 en las células llamadas gliales del cerebro: yo ni siquiera sabía que en esas células hay receptores D2. En fin, le mandé el ratón, ella se puso muy contenta y tal vez en tres o cuatro años publique su estudio en una revista científica. Investigadores de la Universidad de Columbia quieren estudiar el D2 en el páncreas; yo tampoco sabía que hay estos receptores en ese órgano. Se abren perspectivas impensadas”.
“Por nuestra parte, en el Ingebi estamos estudiando células de la hipófisis, donde los receptores D2 tienen un papel muy importante para regular los niveles de prolactina en las mujeres durante el embarazo y la lactancia; hay patologías relacionadas con el exceso de prolactina. Este proyecto está en curso y todavía no podemos anunciar más”, agregó el investigador.
Superratoncitos
“La producción de animales de laboratorio ha tenido poca difusión en la Argentina –señaló Rubinstein– a pesar de que el Ministerio de Ciencia y Tecnología y el Conicet vienen poniendo recursos importantes. Por ejemplo, la plataforma tecnológica EBAL (Ensayos Biológicos en Animales de Laboratorio), que reúne a institutos de la Universidad de La Plata, la UBA y el Conicet, entre ellos el Ingebi, se creó porque el ministerio identificó un área vacante: la posibilidad de hacer ensayos preclínicos de medicamentos en la Argentina. Las empresas farmacéuticas locales se caracterizan por desarrollar moléculas biosimilares a las ya desarrolladas: lanzan el fármaco a la venta cuando venció la patente del producto original. Pero para esto deben demostrar que su fármaco produce el mismo efecto que la droga ya aprobada por la autoridad regulatoria, la Anmat: antes de pasar a ensayos sobre seres humanos, se hacen pruebas en animales de laboratorio, para evaluar la eficacia y fundamentalmente la toxicidad.”
“Pero para que esos estudios en animales puedan ser tomados como prueba por la autoridad regulatoria requieren un control de calidad –continuó Rubinstein–, que hasta hace poco no existía en la Argentina y los laboratorios tenían que enviar su producto al exterior: ahora pueden hacerlo acá. Esto es parte de una idea más grande: sustituir importaciones. Porque contamos con capacidad instalada y con recursos humanos bien formados. Y éste es un ejemplo de la importancia de los animales de laboratorio para la ciencia y la tecnología.”
Investigadores de la Universidad Nacional de Rosario buscan obtener bioetanol a partir del espartillo, una planta gramínea que abunda en las zonas de los bajos submeridionales.
El aprovechamiento de la celulosa presente en el espartillo es la clave de la investigación. “Las energías renovables se empezaron a mirar con otros ojos no solo porque no se sabe cuánto tiempo más tenemos de disponibilidad de energía fósil, más allá de los combustibles no convencionales, pero independientemente de esas reservas como la demanda es muy grande no sabemos cuánto va a durar”. Frente a la encrucijada energética, el estudio y desarrollo de fuentes sostenibles emerge como uno de los desafíos centrales de nuestra época, que encuentra la necesidad de dar respuesta al aumento demográfico y el incremento de la demanda de energía a escala mundial, sin que esto conlleve un impacto ecológico en el planeta.
Ese es el horizonte de un equipo de investigadores las Facultades de Ciencias Agrarias y de Ciencias Bioquímicas de nuestra Universidad, que avanza en la elaboración de un método de producción sustentable de energía basado en el aprovechamiento de celulosa de pastizales naturales que crecen en el norte de Santa Fe y el sur de Chaco.
En nuestro país hay grandes áreas ocupadas por pastizales de especies nativas y perennes que crecen en suelos no aptos para cultivos agrícolas, tienen alta producción en biomasa, pero al mismo tiempo es muy baja su capacidad de oferta forrajera para el ganado debido a su escasa digestibilidad. Una de esas plantas es el espartillo (Spartina argentinensis), “una planta gramínea, es decir un pasto, que hasta ahora tiene muy poca utilidad desde un punto de vista humano, y ocupa superficies muy grandes en Santa Fe, a lo largo de 2 millones de hectáreas en los bajos submeridionales”.
El espartillo y su uso para la producción de bioetanol es lo que moviliza al equipo de docentes-investigadores que encabeza la doctora en Ciencias Biológicas Susana Feldman, quien explica que esto es posible “porque lo que más abunda en una planta es la celulosa, que básicamente son miles de glucosas enganchadas entre sí. Si uno hace el balance a partir de ecuaciones químicas, por cada glucosa se pueden obtener tres moléculas de etanol”.
Según detalla Feldman, el proceso no es sencillo, porque en la planta la celulosa no está sola, está asociada a otras que no permiten que se desenganchen estas cadenas de glucosas, que se rompan los enlaces beta 1,4 que unen a las moléculas de glucosas entre sí.
“Ese camino lo hemos iniciado, el doctor Hugo Permillat de la Facultad de Ciencias Agrarias y el doctor Florencio Podestá de la Facultad de Bioquímicas son quienes están tratando de encontrar encimas ligninolíticas, porque la lignina es el otro compuesto químico que está asociado a la celulosa que no permite que se rompan esos enlaces. Dentro del proyecto ellos son los responsables de tratar de descifrar qué tipo de pretratamientos se pueden hacer para que luego todos los otros complejos encimáticos actúen de manera que podamos obtener bioetanol”, menciona la investigadora.
Los primeros ensayos dan cuenta que “en algunos hongos hay encimas que pueden ser adecuadas, estamos en las primeras etapas porque esos estudios llevan mucho tiempo. Ya tenemos algunos resultados, pero estamos empezando y es una línea muy promisoria”.
La posibilidad de usar pastizales naturales es una alternativa concreta frente a aquellos cultivos energéticos que incurren en costos de implantación y manejo y, en muchos casos, compiten con la producción de alimentos por el uso del suelo. El uso de rastrojos de cultivos para producción de biocombustibles implica una máxima extracción de nutrientes del suelo, lo cual lleva a la necesidad de reponerlos mediante fertilización.
Espartillo: Energía por combustión
En paralelo, a cargo de los Ing. Agr. (M.Sc.) Juan Carlos Porstann y Emiliano Jozami y el Ing. Elec. Alberto Shocron, el estudio traza otra línea de experimentación sobre el uso de esta gramínea a los fines energéticos, partiendo de la noción que la energía acumulada en la planta puede liberarse por medio de la combustión. Si esa combustión se hace al aire la energía se pierde, se disipa como calor. Pero si a partir de distintos procesos, la energía que está almacenada en los enlaces de la celulosa y los otros compuestos químicos se pueden aprovechar.
“Esto implicaría cortar el pasto, aumentar la densidad, porque las hojas pesan muy poco, pasando de pasto a pelets, como si fueran píldoras de cuatro centímetros de longitud donde el pasto está muy compactado, y eso puede ingresar en un recipiente enorme llamado gasificador. Allí se verifica una combustión particular, en una atmósfera muy pobre en oxígeno con lo que el producto, en lugar de ser dióxido de carbono, es una mezcla de gases que tienen un valor energético menor al del gas natural, el metano, pero valor energético al fin, de modo que cuando esos gases se queman en otro recipiente pueden mover un generador de energía eléctrica” ilustra Feldman.
“Hasta ahora lo que hicimos fue analizar las factibilidades técnicas del proyecto, en base a bibliografías y trabajos en otros lugares. Ahora empezamos a cuantificar los costos de cortar Spartina, y a partir de algunos subsidios nacionales y provinciales, empezamos a cortar la planta, midiendo cuánto tiempo de tractor, horas de operarios, todo lo que es la cuantificación económica”, concluye.
Equipo interdisciplinario
El equipo de trabajo conformado es interdisciplinario, constituido por investigadores universitarios con formación en ecología, química biológica y molecular, edafología, ingeniería eléctrica y economía, con experiencia en investigaciones de campo y de laboratorio y con publicaciones en revistas científicas internacionales. El proyecto está subsidiado por el Ministerio de Educación de la Nación (Proyectos de Vinculación Tecnológica, Capacidades Científico Tecnológicas Universitarias para el Desarrollo Energético Ingeniero Enrique Mosconi), la Fundación Ciencias Agrarias y la Secretaría de Ciencia y Técnica de la UNR y se está a la firma de un convenio con la Subsecretaría de Energías Renovables de la provincia de Santa Fe.
Si sus niveles son bajos, en los pacientes existe un riesgo 4 veces mayor de infecciones respiratorias. Así lo sugiere un estudio científico realizado en el Hospital de Pediatría Garrahan.
La fibrosis quística, enfermedad con la que nacen más de cien bebés por año en la Argentina, no evoluciona del mismo modo en todos los pacientes. Un trabajo realizado por médicos e investigadores del Hospital de Pediatría Juan P. Garrahan, en Buenos Aires, presentó un trabajo que muestra que la actividad de un gen que codifica una proteína (ya descrita previamente) podría, en parte, explicar esa diferencia.
A partir del análisis genético de muestras de sangre de 106 pacientes, los autores del trabajo vieron que cuando son bajos los niveles de la proteína MBL, cuya fabricación depende del gen del mismo nombre, en los pacientes hay un riesgo cuatro veces mayor de tener más infecciones respiratorias. “Ésta es la principal causa de morbi-mortalidad en este grupo de pacientes”, señaló el doctor Claudio Castaños, jefe de Neumonología de ese hospital.
La fibrosis quística es un trastorno hereditario y fue identificado por primera vez como un síndrome clínico en 1938. Algunas de sus manifestaciones son infecciones respiratorias recurrentes, tos crónica, malnutrición y retardo en el crecimiento. Aunque no existe cura para esa enfermedad, hay tratamientos para mejorar la calidad de vida de los pacientes.
“Queremos comprender mejor la patogénesis de la enfermedad”, indicó Castaños. “Esperamos que ese conocimiento lleve en el futuro a mejores terapias y prevenciones para personas con fibrosis quística”.
El estudio argentino fue publicado en “Journal of Cystic Fibrosis”, publicación oficial de la Sociedad Europea de Fibrosis Quística.
Entre los proyectos presentados en la muestra «TecnicaMente», que se realiza en el Instituto Nacional de Educación Tecnológica en el barrio porteño de San Cristóbal ; está el de Oscar Franzotti docente de la escuela Técnica Profesional N° 279 de Santa Fe , que consta de una silla de ruedas eléctrica que puede subir escalones los que permitiría «poder subir a una vereda aunque no haya rampa».
Este dispositivo «tiene dos sistemas un sistema delantero el cual se eleva primero y luego un sistema trasero que consiste en una estrella aplicada a tres ruedas y un sistema de embrague que se acciona al momento de subir al cordón».
La silla de ruedas «tiene un costo en el exterior de 20.000 dolares y hacer esta nos costó, con material donado y sin tener costo de mano de obra porque la hicieron los chicos, sólo 3.200 pesos, pero por 10.000 pesos para materiales y mano de obra podría fabricarse tranquilamente».
Son alumnos de la Escuela Técnica N°10 de Barracas (Ciudad Autonoma de Bs.As) quienes forman el Proyecto Espacial Prometeo, una aventura hacia el conocimiento. El artefacto alcanzó los 60 mil metros de altura, tomó fotografías y descendió intacto. Además, el equipo se destacó en la Feria de Ciencias de la Ciudad. Crónica en imágenes del viaje espacial.
Una aventura espacial viven los alumnos de la Escuela Técnica N°10 y no es ciencia ficción: el Proyecto Espacial Prometeo, integrado por una decena de estudiantes de 5° y 6° año y profesores, lanzó a la estratósfera con éxito el «Kronos 2», una cápsula diseñada en los claustros de esta casa de estudios de Barracas que desde 2013 impulsa el desarrollo de las ciencias del espacio.
La cápsula, que fue lanzada el 12 de julio último desde la localidad de Alta Italia, La Pampa, por sus condiciones atmosféricas, se elevó a una altura de 60 mil metros gracias a un globo de helio.
“Fue una gran emoción, nos abrazamos entre todos y lloramos. Los chicos no entraban en sí mismos y yo tampoco. Empezamos como un juego y como en todo proyecto muchos pensaban que iba a ser un fracaso”, explicó Héctor Escola, líder del Prometeo y docente hace 26 años de la cátedra es «Ensayo de materiales» en donde nació la idea. » Tras cuatro horas de vuelo, descendió a 450 metros del lugar estipulado. Cuando la encontramos también fue emocionante porque no sabíamos cómo iba a ser el descenso, si se iba a abrir el paracaídas».
Construida íntegramente por los alumnos de la escuela porteña y puesta a prueba en distintos ensayos, la cápsula estaba recubierta de un material que la protegía de las bajas temperaturas y paneles solares que cargaban las baterías de una cámara, que permitieron la toma de imágenes durante su trayecto.
Es que el objetivo del vuelo fue filmar y fotografiar su desarrollo, además de realizar mediciones atmosféricas y poner en práctica un experimento biológico con semillas que luego fueron analizadas para observar efectos del viaje.
«Como resultados importantes hemos podido comprobar que la aislación de Mylar logró ser efectiva para proteger los instrumentos electrónicos contra el frío extremo, el navegador satelital trabajó sin problemas,las filmadoras cumplieron con su objetivo», informaron desde el proyecto.
El equipo lo componen los alumnos Demian Castro, Gabriel Galván, Damián González, Andrea Sosa, Rodrigo González, Noemí Cabrera, Mayra Quintana, Luciano Olivera, Cintia Peralta y Daiana Arrattia, junto a la supervisión de los profesores Héctor Escola, Stefanía Martín, Daniel Cuesta y la jefa de preceptores Elsa Rughini.
El Proyecto Espacial Prometeo además fue uno de los quince ganadores de la 47° Feria de Ciencias y Tecnología de la Ciudad realizada en 2013 en la categoría “jóvenes emprendedores”, una distinción que les permitirá continuar con sus actividades y competir en otros certámenes científicos del país. Además, en septiembre la cápsula se va a exponer en la próxima feria.
Pero la aventura continúa: el equipo tiene proyectado para octubre lanzar otra cápsula, la “Kronos 1”, de mayor tamaño, para una experiencia de vuelo controlado con el fin de realizar experimentos; además tras una solicitud de la Feria Nacional de Ciencias Mendoza 2013 los jóvenes científicos comenzaron un plan de negocios para crear una cápsula de bajo costo que permita tomar fotos satelitales, de utilidad para la detección de incendios rurales, pistas ilegales o indundaciones.
Escola afirmó que su equipo está muy enganchado con seguir participando en Prometeo, incluso luego de terminar el colegio. «Los chicos están muy motivados porque les gusta lo que están haciendo, tienen esperanza de ganar en septiembre y luego dar un siguiente paso: poder viajar al extranjero a competir».
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