/ viernes 22 de febrero de 2019

¿Cómo quieres que sea el futuro?

Por: Ramiro José González Duarte

Japón es el país del mañana, literalmente. Con 13 horas de diferencia en el horario respecto a México, van ciertamente adelantados. Dejando a un lado esa disimilitud, a lo largo de los meses vividos en Tokio he observado que el conocimiento científico y tecnológico forma parte de la vida cotidiana de muchos japoneses. Supuse que el desarrollo científico de Japón podría verse reflejado en el contenido de sus museos de ciencias y me interesó buscar opciones para obtener información al respecto.

Así fue como me enteré del Museo Nacional de Ciencias Emergentes e Innovación, o simplemente, Miraikan. Este museo fue inaugurado en el año 2001 y su propósito está vinculado al objetivo de Japón: convertirse en una nación creativa en cuestiones de ciencia y tecnología. En este texto quiero compartir mi experiencia al conocer el Miraikan, un museo especialmente interesante.

Sala de la Tierra Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

Cuando estás por entrar a la primera sala dedicada al planeta Tierra, te presentan un planteamiento interesante: “En vez de respuestas, las exhibiciones del Museo Miraikan se enfocan en preguntas. Y esto es porque el futuro es, en sí mismo, una pregunta cuya respuesta puede cambiar”. Posteriormente, te invitan a pensar en cómo quieres que sea el futuro de la humanidad y te sugieren que vayas considerando tus respuestas porque eso determinaría las acciones que deberías realizar en el presente.

El museo consta de varias salas distribuidas en cinco pisos del edificio. Entre los temas principales están: el cambio climático, la robótica y los androides, los nuevos medios digitales de transferencia de información, la medicina genómica, la biología de las células pluri-potenciales inducidas (re-programadas) y la física de partículas elementales. Con estos temas y una serie de salas interactivas, se plantea que los visitantes comprendan la importancia del avance moderno de la ciencia y su relación con la sociedad humana. Los hallazgos científicos de frontera, los más actuales, están esbozando un panorama para la humanidad que hace años era insospechado. Quizá sólo algunos visionarios, amantes de la ciencia ficción, pudieron imaginarlo con cierta precisión.

El museo está enfocado principalmente a los niños; de hecho, cuenta con un pequeño laboratorio, tan bien equipado como el de un centro investigación, donde un grupo de pequeños pueden realizar experimentos guiados por un asesor, y jugar a ser investigadores. Aunque el enfoque es hacia los niños, no se limita a ellos. Las explicaciones y los razonamientos están planteados en un formato breve y directo (como debe ser la buena ciencia), pero requieren de la reflexión y de la comprensión del tema, lo cual es algo dirigido a los jóvenes y a los adultos. Cuando los padres les explican el tema a sus hijos, se genera un momento educativo mutuo y es que nada hay mejor para aprender que explicar.

Los robots y los androides: ASIMO y Alter

En términos generales, un robot es una entidad artificial, comúnmente electro-mecánica, conducida por un programa computacional definido. El concepto común lo hemos conocido por medio del cine o de la televisión, resultando ciertamente familiar en la actualidad. No obstante, las implicaciones científicas suelen ser ignoradas por la gente.

ASIMO y la Tierra Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

En el museo Miraikan uno puede conocer al “simpático” robot ASIMO, desarrollado por ingenieros de la empresa japonesa Honda. ASIMO (acrónimo en inglés de "Advanced Step in Innovative Mobility", y en español, paso avanzado en movilidad innovadora) es un robot humanoide (androide) producto de veinte años de investigación enfocada a estudiar la movilidad del cuerpo humano. Dicho robot puede correr, caminar en superficies irregulares, evitar obstáculos en su camino, subir escaleras y sujetar objetos. Además, tiene la habilidad de reconocer el rostro de un grupo definido de personas. Se plantea utilizar en un futuro próximo para asistir a personas con dificultades para moverse, o de edad avanzada, también para combatir incendios o limpiar entornos tóxicos para los humanos. ASIMO es considerado también como un ejemplo para motivar e inspirar a la juventud a estudiar ciencias robóticas y matemáticas.

Los androides son otro asunto. Un androide es, básicamente, un robot con apariencia y conducta (capacidad mental e iniciativa) similares a la humana. En el Miraikan se nos presenta un ejemplo de un androide con forma y voz femenina que pudiera ser utilizado para interactuar con las personas, bridando información, por ejemplo, en una oficina de gobierno o en una empresa. En ese sentido, un androide peculiar es el denominado Alter, que es el producto de una interesante colaboración entre un investigador enfocado en androides y otro enfocado en “vida artificial” (concepto que implica recrear vida en un modelo computacional).

El androide Alter tiene sensores que le permiten detectar a las personas a su alrededor y recopilar señales de información que envía al programa computacional que lo dirige. Después, genera un “ritmo cíclico” que se va alejando del patrón de movimiento original. Una red de mil neuronas, recreada por computadora posibilita al androide “aprender” movimientos basados en la información que obtuvo con sus sensores. Finalmente, considerando las señales registradas en la computadora, rítmicas y cambiantes, Alter envía aire comprimido a las extremidades de su cuerpo artificial para generar movimientos.

El androide Alter Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

Estos son sólo dos ejemplos de lo que se está desarrollando en varias universidades y empresas de tecnología japonesas. Las investigaciones en el área de la robótica en Japón iniciaron, aproximadamente, en la década de los años 80 del siglo XX, y la larga lista de prototipos y diseños de robots y androides es mostrada en una de las paredes del museo, indicando el largo camino que han recorrido para llegar al avance actual. Nuevas cuestiones comienzan a surgir, temas de bioética y de seguridad, pero una pregunta clásica sigue vigente: ¿qué es la vida? Y, por consiguiente: ¿qué define lo vivo? Tal vez, la robótica ayude a plantear mejor estas preguntas.

Las células iPS: células reprogramables

Otro de los temas que me parecieron fundamentales en este museo fue el de la biología celular moderna y la ingeniería celular con fines biomédicos. Brevemente, la forma más pequeña en que la vida puede manifestarse es una célula, por lo que ésta es la unidad básica de la actividad biológica. Nuestro cuerpo comenzó a formarse a partir de una sola célula, y ahora, como adultos, tenemos miles de millones de ellas constituyendo nuestra vida. De entre la gran variedad de células que nos conforman, las células madre pluripotenciales son de especial interés científico, células que si bien no pueden formar un organismo completo, sí cualquier otro tipo de célula especializada de un tejido específico.

En el año 2006, un grupo de investigadores japoneses, donde destacó el doctor Shinya Yamanaka (Premio Nobel de Fisiología y Medicina 2012), describieron un tipo de células que denominaron como células madre pluripotentes inducidas (conocidas generalmente como células iPS, por sus siglas en inglés: "induced Pluripotent Stem"). Ese tipo de células son capaces de generar la mayoría de los tejidos y son derivadas, en condiciones de laboratorio, de células que inicialmente no eran pluripotenciales. Es decir, mediante la manipulación in vitro (en condiciones artificiales controladas), células maduras especializadas pueden ser “reprogramadas” para generar células pluripotenciales, que formarán otro tipo celular.

El robot ASIMO Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

Las células iPS se obtuvieron por primera vez a partir de células de ratones y, después, de células humanas. Se plantea que las iPS servirán como modelos para el estudio de enfermedades; también podrían tener usos terapéuticos para regenerar órganos dañados (o ir disminuyendo el rechazo en los trasplantes), y ya están sirviendo en investigaciones biomédicas básicas. En el museo se exponen unos videos breves donde el mismo doctor Yamanaka nos explica sus expectativas sobre las células iPS y espera que en los próximos 10 años la humanidad pueda contar con terapias basadas en esta tecnología de reprogramación celular.

Regresar desde el futuro

En el museo Miraikan nos plantean que hay, al menos, dos maneras de pensar en el futuro, a saber: “pronosticando” o “retrocediendo”. Para poder resolver los problemas del porvenir, es importante utilizar inteligentemente ambos modos. En la primera opción (pronosticando), las condiciones actuales son analizadas para resolver los problemas inmediatos; sin embargo, no necesariamente implica el rumbo hacia un futuro ideal. En la segunda opción (retrocediendo), se comienza planteando un panorama del futuro ideal y luego se consideran las acciones que se deberían realizar en el presente. Este peculiar enfoque permite visualizar un rumbo que vincule el presente con el futuro. Si han visto las películas de la famosa trilogía de Volver al futuro, este concepto podría resultar algo más familiar.

La ciencia ficción es un atractivo género narrativo que ha fascinado a generaciones de lectores, planteando panoramas futuristas, a veces terribles y otros esperanzadores, que está retomando fuerza en la actualidad porque considero que coincide con esa segunda forma de plantear el futuro. De hecho, durante mi estancia postdoctoral en el Cibnor de La Paz, Baja California Sur, conocí a una gran divulgadora y promotora de la ciencia, la maestra Cinthya Castro, con quien tuve la gran experiencia de plantear y realizar un taller de redacción de relatos de ciencia ficción, con alumnos del posgrado de ese centro de investigación. La actividad fue tanto entretenida como productiva, de manera que logramos generar un libro que recopila los textos de los diferentes autores y al que le dimos por título: Ficcionómica.

Los avances científicos modernos son impresionantes, ya no es cuestión de imaginar si van a suceder, más bien es una cuestión de hacia dónde nos van a llevar. Entonces, conviene imaginar más, visualizar más, para que si no nos gusta el rumbo actual del futuro, podamos volver al presente y realizar las acciones precisas y tomar las decisiones que beneficien a la humanidad y no sólo a grupos privilegiados.

ASIMO y la Tierra v2 Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

En México, no sólo necesitamos más y mejor ciencia, también requerimos promoverla de formas amplias y eficientes, ser capaces de inspirar a los niños y a los jóvenes y de convencer a los adultos de su importancia. Los divulgadores de la ciencia son un grupo especial de personas que hacen un gran esfuerzo por transmitir la ciencia a la sociedad en general. De hecho, una parte esencial del museo Miraikan es el gran grupo de comunicadores científicos que trabajan ahí; son un grupo de jóvenes, mujeres y hombres, la mayoría con estudios de Doctorado en Ciencias, que diseñan y explican las exposiciones que se presentan en el museo.

Esto fue algo de lo que más me llamó la atención: emplear recursos humanos de alta especialidad científica para comunicar mejor la ciencia a la sociedad. Creo que es algo necesario en México, donde considero que ya hay un número suficiente de jóvenes con esas características e intereses. Confío en que habrá un mayor apoyo para esa actividad y que nuevos divulgadores científicos se irán integrando al área. Yo, por mi parte, me considero uno de ellos y hago mi esfuerzo por contribuir desde donde me encuentre.

Ligas de interés

Página oficial del Museo Miraikan; https://www.miraikan.jst.go.jp/en/

Breve guía del Museo Miraikan: https://youtu.be/sfQYCHrLEBM

Canal del Museo Miraikan en Youtube (en japonés) https://www.youtube.com/user/MiraikanChannel

Autor

Ramiro José González Duarte es Doctor en Ciencias (UNAM) y disfruta de la divulgación científica. Ha publicado textos en colaboración con la UNAM y, recientemente, participó con el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (Cibnor). Actualmente, realiza una estancia en Tokio, Japón.

Por: Ramiro José González Duarte

Japón es el país del mañana, literalmente. Con 13 horas de diferencia en el horario respecto a México, van ciertamente adelantados. Dejando a un lado esa disimilitud, a lo largo de los meses vividos en Tokio he observado que el conocimiento científico y tecnológico forma parte de la vida cotidiana de muchos japoneses. Supuse que el desarrollo científico de Japón podría verse reflejado en el contenido de sus museos de ciencias y me interesó buscar opciones para obtener información al respecto.

Así fue como me enteré del Museo Nacional de Ciencias Emergentes e Innovación, o simplemente, Miraikan. Este museo fue inaugurado en el año 2001 y su propósito está vinculado al objetivo de Japón: convertirse en una nación creativa en cuestiones de ciencia y tecnología. En este texto quiero compartir mi experiencia al conocer el Miraikan, un museo especialmente interesante.

Sala de la Tierra Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

Cuando estás por entrar a la primera sala dedicada al planeta Tierra, te presentan un planteamiento interesante: “En vez de respuestas, las exhibiciones del Museo Miraikan se enfocan en preguntas. Y esto es porque el futuro es, en sí mismo, una pregunta cuya respuesta puede cambiar”. Posteriormente, te invitan a pensar en cómo quieres que sea el futuro de la humanidad y te sugieren que vayas considerando tus respuestas porque eso determinaría las acciones que deberías realizar en el presente.

El museo consta de varias salas distribuidas en cinco pisos del edificio. Entre los temas principales están: el cambio climático, la robótica y los androides, los nuevos medios digitales de transferencia de información, la medicina genómica, la biología de las células pluri-potenciales inducidas (re-programadas) y la física de partículas elementales. Con estos temas y una serie de salas interactivas, se plantea que los visitantes comprendan la importancia del avance moderno de la ciencia y su relación con la sociedad humana. Los hallazgos científicos de frontera, los más actuales, están esbozando un panorama para la humanidad que hace años era insospechado. Quizá sólo algunos visionarios, amantes de la ciencia ficción, pudieron imaginarlo con cierta precisión.

El museo está enfocado principalmente a los niños; de hecho, cuenta con un pequeño laboratorio, tan bien equipado como el de un centro investigación, donde un grupo de pequeños pueden realizar experimentos guiados por un asesor, y jugar a ser investigadores. Aunque el enfoque es hacia los niños, no se limita a ellos. Las explicaciones y los razonamientos están planteados en un formato breve y directo (como debe ser la buena ciencia), pero requieren de la reflexión y de la comprensión del tema, lo cual es algo dirigido a los jóvenes y a los adultos. Cuando los padres les explican el tema a sus hijos, se genera un momento educativo mutuo y es que nada hay mejor para aprender que explicar.

Los robots y los androides: ASIMO y Alter

En términos generales, un robot es una entidad artificial, comúnmente electro-mecánica, conducida por un programa computacional definido. El concepto común lo hemos conocido por medio del cine o de la televisión, resultando ciertamente familiar en la actualidad. No obstante, las implicaciones científicas suelen ser ignoradas por la gente.

ASIMO y la Tierra Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

En el museo Miraikan uno puede conocer al “simpático” robot ASIMO, desarrollado por ingenieros de la empresa japonesa Honda. ASIMO (acrónimo en inglés de "Advanced Step in Innovative Mobility", y en español, paso avanzado en movilidad innovadora) es un robot humanoide (androide) producto de veinte años de investigación enfocada a estudiar la movilidad del cuerpo humano. Dicho robot puede correr, caminar en superficies irregulares, evitar obstáculos en su camino, subir escaleras y sujetar objetos. Además, tiene la habilidad de reconocer el rostro de un grupo definido de personas. Se plantea utilizar en un futuro próximo para asistir a personas con dificultades para moverse, o de edad avanzada, también para combatir incendios o limpiar entornos tóxicos para los humanos. ASIMO es considerado también como un ejemplo para motivar e inspirar a la juventud a estudiar ciencias robóticas y matemáticas.

Los androides son otro asunto. Un androide es, básicamente, un robot con apariencia y conducta (capacidad mental e iniciativa) similares a la humana. En el Miraikan se nos presenta un ejemplo de un androide con forma y voz femenina que pudiera ser utilizado para interactuar con las personas, bridando información, por ejemplo, en una oficina de gobierno o en una empresa. En ese sentido, un androide peculiar es el denominado Alter, que es el producto de una interesante colaboración entre un investigador enfocado en androides y otro enfocado en “vida artificial” (concepto que implica recrear vida en un modelo computacional).

El androide Alter tiene sensores que le permiten detectar a las personas a su alrededor y recopilar señales de información que envía al programa computacional que lo dirige. Después, genera un “ritmo cíclico” que se va alejando del patrón de movimiento original. Una red de mil neuronas, recreada por computadora posibilita al androide “aprender” movimientos basados en la información que obtuvo con sus sensores. Finalmente, considerando las señales registradas en la computadora, rítmicas y cambiantes, Alter envía aire comprimido a las extremidades de su cuerpo artificial para generar movimientos.

El androide Alter Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

Estos son sólo dos ejemplos de lo que se está desarrollando en varias universidades y empresas de tecnología japonesas. Las investigaciones en el área de la robótica en Japón iniciaron, aproximadamente, en la década de los años 80 del siglo XX, y la larga lista de prototipos y diseños de robots y androides es mostrada en una de las paredes del museo, indicando el largo camino que han recorrido para llegar al avance actual. Nuevas cuestiones comienzan a surgir, temas de bioética y de seguridad, pero una pregunta clásica sigue vigente: ¿qué es la vida? Y, por consiguiente: ¿qué define lo vivo? Tal vez, la robótica ayude a plantear mejor estas preguntas.

Las células iPS: células reprogramables

Otro de los temas que me parecieron fundamentales en este museo fue el de la biología celular moderna y la ingeniería celular con fines biomédicos. Brevemente, la forma más pequeña en que la vida puede manifestarse es una célula, por lo que ésta es la unidad básica de la actividad biológica. Nuestro cuerpo comenzó a formarse a partir de una sola célula, y ahora, como adultos, tenemos miles de millones de ellas constituyendo nuestra vida. De entre la gran variedad de células que nos conforman, las células madre pluripotenciales son de especial interés científico, células que si bien no pueden formar un organismo completo, sí cualquier otro tipo de célula especializada de un tejido específico.

En el año 2006, un grupo de investigadores japoneses, donde destacó el doctor Shinya Yamanaka (Premio Nobel de Fisiología y Medicina 2012), describieron un tipo de células que denominaron como células madre pluripotentes inducidas (conocidas generalmente como células iPS, por sus siglas en inglés: "induced Pluripotent Stem"). Ese tipo de células son capaces de generar la mayoría de los tejidos y son derivadas, en condiciones de laboratorio, de células que inicialmente no eran pluripotenciales. Es decir, mediante la manipulación in vitro (en condiciones artificiales controladas), células maduras especializadas pueden ser “reprogramadas” para generar células pluripotenciales, que formarán otro tipo celular.

El robot ASIMO Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

Las células iPS se obtuvieron por primera vez a partir de células de ratones y, después, de células humanas. Se plantea que las iPS servirán como modelos para el estudio de enfermedades; también podrían tener usos terapéuticos para regenerar órganos dañados (o ir disminuyendo el rechazo en los trasplantes), y ya están sirviendo en investigaciones biomédicas básicas. En el museo se exponen unos videos breves donde el mismo doctor Yamanaka nos explica sus expectativas sobre las células iPS y espera que en los próximos 10 años la humanidad pueda contar con terapias basadas en esta tecnología de reprogramación celular.

Regresar desde el futuro

En el museo Miraikan nos plantean que hay, al menos, dos maneras de pensar en el futuro, a saber: “pronosticando” o “retrocediendo”. Para poder resolver los problemas del porvenir, es importante utilizar inteligentemente ambos modos. En la primera opción (pronosticando), las condiciones actuales son analizadas para resolver los problemas inmediatos; sin embargo, no necesariamente implica el rumbo hacia un futuro ideal. En la segunda opción (retrocediendo), se comienza planteando un panorama del futuro ideal y luego se consideran las acciones que se deberían realizar en el presente. Este peculiar enfoque permite visualizar un rumbo que vincule el presente con el futuro. Si han visto las películas de la famosa trilogía de Volver al futuro, este concepto podría resultar algo más familiar.

La ciencia ficción es un atractivo género narrativo que ha fascinado a generaciones de lectores, planteando panoramas futuristas, a veces terribles y otros esperanzadores, que está retomando fuerza en la actualidad porque considero que coincide con esa segunda forma de plantear el futuro. De hecho, durante mi estancia postdoctoral en el Cibnor de La Paz, Baja California Sur, conocí a una gran divulgadora y promotora de la ciencia, la maestra Cinthya Castro, con quien tuve la gran experiencia de plantear y realizar un taller de redacción de relatos de ciencia ficción, con alumnos del posgrado de ese centro de investigación. La actividad fue tanto entretenida como productiva, de manera que logramos generar un libro que recopila los textos de los diferentes autores y al que le dimos por título: Ficcionómica.

Los avances científicos modernos son impresionantes, ya no es cuestión de imaginar si van a suceder, más bien es una cuestión de hacia dónde nos van a llevar. Entonces, conviene imaginar más, visualizar más, para que si no nos gusta el rumbo actual del futuro, podamos volver al presente y realizar las acciones precisas y tomar las decisiones que beneficien a la humanidad y no sólo a grupos privilegiados.

ASIMO y la Tierra v2 Miraikan / Foto: Ramiro José González Duarte, tomadas en The National Museum of Emerging Science and Innovation, Miraikan.

En México, no sólo necesitamos más y mejor ciencia, también requerimos promoverla de formas amplias y eficientes, ser capaces de inspirar a los niños y a los jóvenes y de convencer a los adultos de su importancia. Los divulgadores de la ciencia son un grupo especial de personas que hacen un gran esfuerzo por transmitir la ciencia a la sociedad en general. De hecho, una parte esencial del museo Miraikan es el gran grupo de comunicadores científicos que trabajan ahí; son un grupo de jóvenes, mujeres y hombres, la mayoría con estudios de Doctorado en Ciencias, que diseñan y explican las exposiciones que se presentan en el museo.

Esto fue algo de lo que más me llamó la atención: emplear recursos humanos de alta especialidad científica para comunicar mejor la ciencia a la sociedad. Creo que es algo necesario en México, donde considero que ya hay un número suficiente de jóvenes con esas características e intereses. Confío en que habrá un mayor apoyo para esa actividad y que nuevos divulgadores científicos se irán integrando al área. Yo, por mi parte, me considero uno de ellos y hago mi esfuerzo por contribuir desde donde me encuentre.

Ligas de interés

Página oficial del Museo Miraikan; https://www.miraikan.jst.go.jp/en/

Breve guía del Museo Miraikan: https://youtu.be/sfQYCHrLEBM

Canal del Museo Miraikan en Youtube (en japonés) https://www.youtube.com/user/MiraikanChannel

Autor

Ramiro José González Duarte es Doctor en Ciencias (UNAM) y disfruta de la divulgación científica. Ha publicado textos en colaboración con la UNAM y, recientemente, participó con el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (Cibnor). Actualmente, realiza una estancia en Tokio, Japón.