Señales, robots y medicina |
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Mediante la aplicación
de la teoría de transmisión y procesamiento de señales
se construyen robots, es decir, sistemas artificiales con una estructura mecánica
generalmente diseñada sobre la base de la anatomía de los seres
vivos.
Qué es una señal
Esta palabra incluye
diversas formas de comunicación tales como aquéllas en las que
intervienen los órganos de los sentidos (audición, visión,
lenguaje, imagen, aroma, gusto, irritación o pungencia), y las que son
detectadas por aparatos, como las emisiones geofísicas, solares, de radar,
astronómicas y otras que, al impactar en el aparato sensible se traducen
en otra señal emitida por éste que sí detectan los sentidos:
lectura en una escala o visor, visión de colores o intensidades diferentes,
audición y discriminación de sonidos, cambio en la calidad y/o
intensidad de un gusto o un olor, etc.
El procesamiento de señales
Comprende la teoría y aplicación de filtros informáticos
que permiten el ingreso de la parte esencial de la información y descartan
lo accesorio, codificación o cifrado, transmisión, estimación,
detección, análisis, reconocimiento, síntesis, grabación
(registro o almacenamiento permanente) y reproducción de señales.
Cuando un robot "aprende"
Los experimentos psicológicos y psicofísicos sugieren que el aprendizaje
del movimiento en la dimensión "espacio" dependen de la experiencia
locomotora propia y del rastro visual. En relación con lo espacial se
ha diseñado un robot que "aprende" a seguir un objeto manteniendo
una representación de la posición del mismo durante un tiempo
dado y fuera del campo visual (en el caso de un ser humano, esto equivale a
seguir un objeto mentalmente). Al integrar el registro de la posición
del objeto en el tiempo, los comandos motores empleados y el entorno resultante
del movimiento aplicado, el robot puede "predecir" la posición
del objeto y la suya respecto del mismo. Para llegar a esto, el sistema posee
dos componentes: uno sensorial, de llegada, y uno motor, de salida, en respuesta
a determinados impactos sensoriales. Ciertas pruebas revelaron que, al igual
que los humanos, en ausencia de capacidad para moverse por sí mismo,
el robot cometió errores (no "sabe" predecir las posiciones
del objeto y de sí mismo). Empero, cuando se le posibilitó desplazarse
(al incluir comandos motores), respondió correctamente.
Uso médico
Este robot es una valiosa herramienta que se utiliza para estudiar la causa
de determinados trastornos sensoriales y/o motrices que afectan el normal aprendizaje
y manejo de la dimensión espacial, especialmente en la infancia, o que
son consecuencia de un accidente o una intervención quirúrgica;
en caso de infecciones virales que atacan los nervios sensoriales y/o motores;
en anomalías neurológicas congénitas, y para diseñar
posibles métodos de tratamiento y/o aprendizaje en el caso de malformaciones
motoras.
Máquina vs. hombre
Ante la posibilidad de que algún día la máquina sustituya
definitiva y totalmente al hombre, cabe considerar que, para lograrlo, debe
evolucionar y superarlo, sabiendo que es el hombre quien se fija metas y las
alcanza. El intelecto humano avanza hacia la resolución de tareas de
complejidad creciente que transfiere luego a los sistemas artificiales para
su ejecución, pues éstos son más rápidos, exactos,
eficaces y económicos. ¿Por qué son así? Debido
a que no se equivocan ni "pierden" el tiempo descansando, comiendo,
distrayéndose en tareas de esparcimiento o "preocupándose"
por los temas que acucian a los humanos. Es decir, todo el tiempo se invierte
en trabajar, produciendo resultados muy confiables. Sin embargo, recordemos
que el único capaz de generar ideas es el hombre, y que si bien los robots
son infalibles, repiten exactamente la misma rutina, sin desvío ni variabilidad;
son incapaces de crear, innovar y, sobre todo, desconocen el error y la duda
como fuentes de conocimiento. Carecen de pensamiento abstracto, espontaneidad
y sentido estético. No tienen curiosidad, metas ni ambiciones, y conceptos
como
Justicia o Verdad son
ajenos a su naturaleza.
"Correcto" o "incorrecto"; "verdadero" o "falso",
son juicios lógicos basados en si se ha seguido -o no- la rutina aprendida,
cuya alteración producirá el resultado de "error". Así,
el Penicillium notatum, el hongo crecido en unos cultivos olvidados accidentalmente
por Alexander Fleming; los edulcorantes como la sacarina (300 a 550 veces más
dulce que el azúcar) -descubierta accidentalmente en 1879-, o el ciclamato
sódico (25 a 140 veces más dulce que el azúcar), también
descubierto por casualidad en 1937, habrían sido catapultados por una
máquina por haberlos considerado como "error". Sitios de vanguardia
en el estudio de robótica médica se encuentran en Austria y EE.UU.
Fuente: "Inteligencia artificial y redes neurales: ¿para qué sirven?", por la Dra. Matilde Otero Losada, Ph. D., investigadora del LIS - Conicet. Adaptó: Lic. Enrique A. Rabe (ACS / Ceride).
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publicado
el 22 de mayo de 2004
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