Estimado lector: Muy bienvenido a este nuevo número de la revista Ciencia. Como puedes ver este número consta de un 50 % más de contenido, gracias al apoyo de la Universidad Autónoma Metropolitana y de su Rector General, el doctor José Antonio de los Reyes Heredia. ¡Muchas gracias!

La sección temática de este número está dedicada a la investigación y los logros en México en cuanto a la inteligencia artificial. El doctor Adolfo Guzmán Arenas, miembro del Comité Editorial de esta revista, organizó este espléndido número temático incluyendo artículos con autores y autoras de diferentes instituciones que abordan los múltiples usos que puede dársele a la inteligencia artificial.

La inteligencia artificial es una rama de la computación. Crea algoritmos y sistemas que presentan (o pretenden presentar) las mismas capacidades que el ser humano. Por ejemplo:

■ sistemas que piensan como seres humanos (toma de decisiones, resolución de problemas, aprendizaje [se autocorrigen]);

■ sistemas que actúan como humanos (robots que desarrollan tareas que hacen las personas);

■ sistemas que piensan racionalmente (emulan el pensamiento lógico racional de los seres humanos [sistemas expertos]), perciben (entienden imágenes, texto, conversaciones, sonidos), razonan y actúan en consecuencia (agentes inteligentes, demuestran sentido común).

La endoscopia digital es clave en diversas examinaciones médicas. Sin embargo, la adopción de técnicas de ia en endoscopia para facilitar las tareas de diagnóstico está aún en su infancia. El principal reto es mejorar la robustez de los métodos de visión computacional ante los cambios de iluminación. Dichas mejoras son esenciales para aplicaciones de cartografía 3D. En este artículo discutimos el desarrollo de nuevos métodos capaces de lidiar con este tipo de artefactos en imágenes endoscópicas.

En neurorrobótica se desarrollan sistemas autónomos modelados con base en algún aspecto del sistema nervioso central. En particular, toma en cuenta que el cerebro no es un órgano aislado del resto del cuerpo y que ambos interactúan en un entorno complejo. Tales modelos nos permiten comprender las funciones neuronales y cognitivas de los seres vivos para desarrollar inteligencia artificial.

La inteligencia artificial centrada en el humano (HCAI, por sus siglas en inglés) se enfoca en priorizar el bienestar humano y tomar en cuenta consideraciones éticas en el desarrollo y uso de tecnologías basadas en inteligencia artificial (ia). Los robots de asistencia social, que tienen como propósito interactuar y asistir a personas, son un área de interés de la HCAI. Presentamos la plataforma robótica Eva, diseñada y desarrollada bajo el enfoque HCAI, dirigida a personas con demencia y a sus cuidadores para ofrecer características funcionales y escenarios de uso de un robot capaz de entablar una conversación, mostrar empatía y adaptarse al comportamiento del usuario.

Las caídas son accidentes que frecuentemente les ocurren a los adultos mayores y representan la segunda causa de muerte a nivel mundial de este grupo de edad. Su detección es importante para brindar asistencia a los afectados de forma oportuna. Por ello, en este artículo se describe un sistema de video que detecta las caídas de forma automática mediante el uso de inteligencia artificial con una efectividad del 99 por ciento.

Actualmente los estudiantes acceden a través de dispositivos móviles a múltiples recursos educativos, como cursos electrónicos, videos, juegos educativos, infografías o imágenes, entre muchos más. Usando técnicas de inteligencia artificial, los recursos educativos pueden personalizarse de acuerdo con las necesidades del estudiante, haciendo más eficiente el proceso de aprendizaje.

¿Cómo se ha usado la inteligencia artificial en los robots de servicio? Aquí te lo contamos. Partimos de los métodos tradicionales de la robótica, luego pasamos a cómo se utilizaron los métodos reactivos y los basados en datos, hacemos mención también de las redes neuronales generativas y cómo se pueden utilizar en los robots de servicio y, por último, presentamos las competencias de robots que se han organizado en el país a partir de los años noventa y cómo éstas han promovido la robótica de servicio en México.

Se desarrolló un sistema de información geográfica (SIG) utilizando técnicas de inteligencia artificial (IA) para monitorear fenómenos sociales y ambientales mediante datos satelitales. El sistema detecta asentamientos humanos y analiza la vegetación en las áreas naturales protegidas de la CDMX, e infiere la claridad del agua en la Presa de Valle de Bravo, para tomar decisiones informadas.

La Smart Manufacturing, que forma parte de la industria 4.0, optimiza la manufactura mediante tecnologías avanzadas como inteligencia artificial, internet de las cosas —concepto que se explica más adelante— y la ciencia de datos. Estas tecnologías crean un entorno de producción eficiente y adaptable, conectando en tiempo real máquinas, sistemas y personas. Este art.culo presenta un sistema ciberfísico para controlar robots colaborativos dentro de una celda de manufactura mediante reconocimiento de gestos.

El pensamiento computacional es una habilidad mental para formular y resolver problemas de cualquier ámbito ofreciendo soluciones más rápidas o eficientes. Por esta razón es necesario garantizar que todas las personas desarrollen esta habilidad desde una edad temprana, como lo hacen con las matemáticas. En este artículo presentamos algunas aplicaciones de juegos educativos para desarrollar el pensamiento computacional.

El cómputo afectivo desarrolla sistemas que interpretan y emulan emociones humanas para crear interfaces más empáticas. Mi obra artística explora estas capacidades mientras cuestiona las implicaciones éticas de sistemas que toman decisiones según señales emocionales como los gestos faciales o sonoros. En este artículo, presento piezas y técnicas que abordan el concepto desde la inteligencia artificial.

Los avances recientes de la inteligencia artificial (IA) generativa (como ChatGPT) son impresionantes. Se expresan con naturalidad y sentido común en español u otros idiomas, responden preguntas habladas o escritas, tienen gran imaginación y vasto conocimiento. Empero, son herramientas deficientes y peligrosas. Inventan respuestas que parecen razonables y revuelven lo cierto con sus mentiras (“alucinaciones”). Urge que los gobiernos regulen a la IA. Hablaré del camino que ha tomado la Unión Europea promulgando recientemente la Ley de IA. Conviene que México haga lo mismo.

En este artículo se exponen cinco proyectos de investigación que, abocados al uso de procesos computacionales e inteligencia artificial en diferentes áreas, se desarrollan en la Universidad Autónoma Metropolitana, los cuales se espera que tengan un importante impacto en la sociedad y aporten en áreas en que estos procesos están revolucionando diversos campos del conocimiento y del arte.

En el proceso metabólico del colesterol cerebral intervienen muchas moléculas, pero la más significativa es el CY46A1, que se encarga de eliminar hasta el 75 % de todo el colesterol cerebral. Cuando no existe un adecuado metabolismo del colesterol, puede promoverse el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer, Parkinson y Huntington, entre otras.

A finales de diciembre de 2019 se reportó una serie de casos de neumonía atípica, en ese momento de origen desconocido, en Wuhan, China. Días más tarde se identificó al agente etiológico como un nuevo coronavirus. A este nuevo coronavirus se le llamó SARS-CoV-2, y a la enfermedad que produjo se le denominó covid-19.

La pandemia por covid-19 presentó ciertas características que pudieron incrementar los niveles de reacción al estrés tanto en la población general como en las mujeres embarazadas. Las personas que se encontraban en cuarentena fueron particularmente vulnerables a complicaciones neuropsiquiátricas debido al distanciamiento gradual, lo que provocó la aparición de trastornos como la depresión y la ansiedad. Diferentes investigaciones mostraron resultados que relacionaron el estrés causado por la pandemia en mujeres embarazadas con un mayor riesgo de cesárea, bajo peso al nacer y parto prematuro, en comparación con aquellas que no presentaron estrés por la enfermedad.

Después de su aplicación, el porcentaje de un fármaco que permanece en el ojo es menor que el 5 %; esto provoca que los tratamientos médicos sean más costosos, largos y molestos para el paciente. El empleo de nuevos materiales que incrementen el tiempo de residencia de los fármacos es de vital importancia. La solución puede estar a simple vista en residuos como los desechos del camarón y el agave.

Las péptido sintetasas no ribosomales (NRPS) son enzimas especializadas que sintetizan péptidos de una manera muy diferente a como convencionalmente se fabrican la mayoría de las proteínas en los seres vivos, a través del ribosoma y con un ARNm. Las nrps contienen múltiples módulos que se encargan de seleccionar y modificar a los aminoácidos, uniéndolos en una secuencia precisa y creando moléculas únicas con propiedades especiales.

El ADN extracelular es una molécula presente en una gran cantidad de ecosistemas terrestres y acuáticos. Se ha encontrando que participa en la formación de biopelículas de bacterias y en procesos inflamatorios en animales. Nuevas investigaciones sugieren que esta molécula puede utilizarse para formular bioherbicidas y vacunas para plantas, dependiendo de la dosis y forma de aplicación.

Este artículo ofrece un atisbo al fascinante mundo de la ecología funcional utilizando como ejemplo los reptiles escamados de México. Partimos de una breve introducción a algunos conceptos de la ecología funcional y de cómo estos conceptos son esenciales para entender la manera en que se conforman las comunidades o grupos de organismos que interactúan compartiendo un espacio y tiempo. A continuación, se ofrecen datos específicos de reptiles de México a manera de ejemplo.

Aunque hoy en día las plantas de cannabis (Cannabis sativa L.) se reconocen principalmente por sus efectos psicoactivos, el primer interés humano en ellas se debió a sus propiedades alimenticias y textiles. Los efectos estimulantes y medicinales del cannabis no fueron descubiertos sino hasta después de su domesticación y cultivo, lo que cambió de manera radical la percepción respecto a sus usos.

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