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Ciencia

Musicólogos y científicos utilizan IA para completar la 10ª Sinfonía "inconclusa" de Beethoven

Científicos han utilizado algoritmos para terminar de componer la “Sinfonía n.º 10” del compositor alemán Ludwig van Beethoven. ¿Son los programas informáticos tan creativos como los genios de la música?

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Los algoritmos dominan nuestra vida cotidiana. Ya sea conduciendo, trabajando o realizando actividades, nada funciona sin la inteligencia artificial (IA). La creatividad parecía ser un bastión del cerebro humano durante mucho tiempo. Pero cada vez hay más indicios de que esto también está cayendo. ¿O ya ha caído?

Después de que ordenadores ya hayan completado las composiciones inacabadas de los compositores Gustav Mahler y Franz Schubert, ahora le toca el turno a Ludwig van Beethoven. Cuando el compositor murió en 1827, dejó su última sinfonía, la décima, sin terminar. Solo se conservan algunos bocetos manuscritos de esta obra. Algunos de ellos son fragmentos cortos e inacabados.

Con motivo del 250 aniversario de su nacimiento, la obra se estrenará –con cierto retraso debido a la pandemia– con la ayuda de la inteligencia artificial en el Beethovenfest del 9 de octubre de 2021. Para ello, la empresa alemana de telecomunicaciones Telekom, con sede en Bonn, ciudad natal de Beethoven, ha reunido a un equipo de expertos: un grupo de musicólogos, compositores e informáticos intentaron analizar y aprender el estilo de Beethoven de forma que pudieran completar la sinfonía “inconclusa”.

Aprender el estilo de Beethoven

La IA se alimentó de bocetos y observaciones anotadas por Beethoven, así como de partituras de sus contemporáneos. “Hay que pensar que Beethoven tomaba anotaciones en el momento en que tenía nuevas ideas. A veces eran palabras escritas, otras veces, notas musicales”, dijo Matthias Röder, director del Instituto Karajan de Salzburgo. A partir de este material, el director del proyecto y su equipo hicieron suposiciones: “¿Cómo habría desarrollado ciertas cosas?”, explicó Röder el procedimiento en un comunicado de prensa.

La Nota Completa en:

https://www.dw.com/es/music%C3%B3logos-y-cient%C3%ADficos-utilizan-ia-para-completar-la-10%C2%AA-sinfon%C3%ADa-inconclusa-de-beethoven/a-59454097

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Ciencia

Las hormigas pueden detectar "con fiabilidad" las señales tumorales

En solo diez minutos, una hormiga podría aprender a identificar la orina de ratones con tumores cancerosos, según un nuevo estudio.

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La detección precoz del cáncer es fundamental en las ciencias médicas, ya que cuanto antes se diagnostique mayores serán las posibilidades de recuperación de los pacientes. Ahora, un equipo de científicos franceses ha constatado que las hormigas pueden detectar “con fiabilidad” las señales tumorales.

Si bien se trata de investigación básica y aún son necesarios más experimentos, los resultados “son prometedores”, asegura el investigador principal, Baptiste Piqueret. Las conclusiones se publican en la revista Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

El olfato animal es un método que puede aumentar la tasa de detección precoz del cáncer, describen los científicos en su artículo.

Biomarcadores del cáncer

Las células tumorales se caracterizan por un metabolismo alterado, que produce patrones únicos de compuestos orgánicos volátiles (COV) que pueden utilizarse como biomarcadores del cáncer. Según los autores del estudio, mediante el aprendizaje asociativo olfativo se puede entrenar a los animales para que detecten estas sustancias.

Por ejemplo, los perros adiestrados pueden detectar tumores en muestras celulares o en muestras de olor corporal, pero no son los únicos capaces, relatan.

Hormigas Formica fusca

Entre los insectos, las hormigas –y especialmente Formica fusca–, han demostrado una notable capacidad de aprendizaje con olores ecológicamente relevantes; las hormigas tienen un olfato “muy fino” y pueden entrenarse fácil y rápidamente, aseguran.

Para su estudio, los investigadores injertaron células tumorales de cáncer de mama humano en ratones y comprobaron que las hormigas pueden aprender a discriminar el olor de los roedores sanos del olor de los animales portadores de tumores.

“Demostramos que las hormigas pueden detectar la presencia de cáncer en la orina de ratones después de un breve entrenamiento”, resume en su cuenta de Twitter Baptiste Piqueret, de la Université Sorbonne Paris Nord.

Entrenamiento de hormigas

El equipo entrenó, en tres ensayos distintos durante unos minutos, a un grupo de hormigas para que asociaran el olor del tumor a una recompensa de azúcar.

Después las dejaron en una arena donde había orina sana y con tumor, pero sin ninguna recompensa, y midieron sus preferencias.

“Descubrimos que pasaban más tiempo –un 20 por ciento más– al lado del olor aprendido (orina con tumor) que junto al otro”, explica Piqueret, ahora en el Instituto Max Planck de Ecología Química.

Los análisis químicos confirmaron que la presencia del tumor modificaba el olor de la orina, lo que corrobora los resultados conductuales.

“Nuestro estudio demuestra que las hormigas detectan con fiabilidad señales tumorales en la orina de los ratones y tienen potencial para actuar como biodetectores de cáncer, eficaces y baratos”, afirman los autores en su artículo, que ya el año pasado publicaron otro trabajo realizado en muestras celulares cancerosas con conclusiones parecidas.

No obstante, recalca Piqueret, son necesarios más experimentos antes de ver a “una hormiga oncóloga”, pero estos “resultados son prometedores”.
Nota Tomada de:

https://www.dw.com/es/las-hormigas-pueden-detectar-el-olor-del-c%C3%A1ncer-en-la-orina/a-64540314

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Ciencia

La resistencia a los antibióticos amenaza con hacernos retroceder en el tiempo

La resistencia a los antibióticos amenaza con devolvernos a la época anterior a la penicilina, cuando la mayoría de las muertes se debían a infecciones. ¿Qué estamos haciendo para resolver el problema?

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Desde que se introdujeron los antibióticos en el mundo, a mediados del siglo XX, las muertes atribuibles a infecciones descendieron de más del 50 por ciento a entre el 10 y el 15 por ciento. Los expertos llevan décadas advirtiendo que la resistencia a los antibióticos amenaza con hacernos retroceder en el tiempo, a cuando incluso las infecciones más simples podían ser mortales.

Pero, ¿hasta qué punto es grave el problema? Según un estudio realizado en 2019, más de un millón de personas mueren al año por infecciones relacionadas con microbios resistentes a los antibióticos, más que por el VIH/sida o la malaria. Y si el problema no se resuelve, se prevén 10 millones de muertes al año para 2050, lo que hace que los expertos describan la resistencia a los antibióticos como uno de los mayores desafíos a los que se enfrenta la humanidad.

“La resistencia a los antibióticos seguirá siendo un problema en un futuro previsible”, afirma Paul Blainey, bioingeniero del Instituto Tecnológico de Massachusetts (EE. UU.). “Mantener la medicina moderna y los niveles de salud tal y como los conocemos hoy dependerá del desarrollo de nuevos fármacos antibióticos”, explica.

¿Qué causa la resistencia a los antibióticos?

La resistencia a los antibióticos se produce cuando las bacterias desarrollan formas de evadir los antibióticos. El uso excesivo y el abuso de los antibióticos son los principales factores de resistencia. En resumen, cuanto más utilizamos los antibióticos, más se agrava el problema.

Las formas más comunes en que las bacterias evaden los antibióticos proceden de mutaciones que les permiten impedir que los fármacos se unan a ellas. Es como si las bacterias cambiaran las cerraduras para que la llave del antibiótico ya no encaje.

“Las bacterias también pueden lograr la resistencia produciendo proteínas que inactivan o modifican el antibiótico, de modo que ya no se une a la bacteria. O mutan la proteína diana para que el antibiótico deje de unirse a ella”, explica Gerry Wright, bioquímico especializado en resistencia a los antibióticos.

La naturaleza de la evolución por selección natural hace que las bacterias siempre encuentren formas de eludir los antibióticos.

Resolver el problema

La resistencia a los antibióticos siempre estará con nosotros. La naturaleza de la evolución por selección natural hace que las bacterias siempre encuentren formas de eludir los antibióticos. Pero los expertos son optimistas y creen que en las próximas décadas podremos encontrar formas de limitar la resistencia a los antibióticos, al menos lo suficiente para evitar que el problema se convierta en una crisis mayor.

“Tengo esperanzas de que podamos superar las preocupaciones sobre la resistencia a los antibióticos. Los científicos del campo se dedican a resolver estos grandes problemas y a preservar nuestra capacidad de controlar las enfermedades infecciosas, que es tan importante para nuestra calidad de vida”, afirma Wright.

Por desgracia, no es tan sencillo porque, por un lado, existe una enorme diversidad entre las bacterias: no todos los fármacos actúan sobre un organismo determinado, y no todos los organismos mueren con un fármaco determinado. Así que los científicos han estado trabajando en el tema desde muchos ángulos diferentes. Uno de ellos consiste en modificar los antibióticos antiguos para que superen la resistencia, pero la capacidad de modificar estas estructuras no es infinita.

Las bacterias evolucionan más rápido

No cabe duda de que las innovaciones tecnológicas están ayudando a los científicos a superar antiguos retos en el descubrimiento de fármacos. La esperanza es que puedan desarrollarse lo bastante rápido como para tener un impacto en la atención sanitaria mundial, porque lo más importante es que la resistencia a los antibióticos se desarrolla con rapidez, mientras que los antimicrobianos -la base de los fármacos antibióticos- se desarrollan lentamente. “Lo que hace que el desafío de la resistencia sea tan agudo en 2023 es que ya no existe una cartera de nuevos candidatos a fármacos bien organizada, financiada y en funcionamiento, y sin embargo la resistencia sigue apareciendo”, afirmó Wright.

A corto plazo, algunos expertos abogan por una mayor regulación de los antibióticos, de modo que su uso se limite a situaciones estrictamente necesarias. La esperanza es que así ganemos tiempo para frenar la resistencia a los antibióticos mientras el descubrimiento de fármacos se pone al día.

Nota Tomada de:

https://www.dw.com/es/c%C3%B3mo-resolver-la-resistencia-a-los-antibi%C3%B3ticos/a-64390110

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El belga malinois desbanca al border collie como el perro mas inteligente del mundo

El pastor belga malinois es el perro más inteligente del mundo, según un nuevo estudio en el que han participado más de 1.000 perros.

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El belga malinois desbanca al border collie como el perro mas inteligente del mundo. Imagen de Katrin B. en Pixabay

El pastor belga malinois es el perro más inteligente del mundo, según un nuevo estudio en el que han participado más de 1.000 perros.

Científicos de la Universidad de Helsinki (Finlandia) sometieron a 1.002 perros de 13 razas diferentes a una serie de problemas centrados en rasgos cognitivos y de comportamiento para determinar cuál es la raza canina con mayor inteligencia.

Y aunque el border collie suele considerarse el perro más inteligente del mundo, por su instinto de pastoreo y sus antecedentes laborales, en esta ocasión el belga malinois, también conocido como pastor belga, fue quien se ha llevado el distintivo del perro más inteligente del mundo.

El pastor belga es una elección habitual para quienes necesitan perros rastreadores, guardianes y policías, por lo que muchos expertos no se sorprendieron con los nuevos resultados. 

El pastor belga fue quien se ha llevado el distintivo del perro más inteligente del mundo. Imagen de Katrin B. en Pixabay

En concreto, los científicos, que tenían el objetivo de crear conjunto de datos más completo hasta la fecha analizando el comportamiento exploratorio, la impulsividad, la cognición social, la resolución de problemas espaciales, el razonamiento lógico y la memoria a corto plazo, evaluaron a los animales en 10 tareas (siete cognitivas y tres conductuales) con expertos que habían creado la batería de pruebas smartDOG.

Los datos demuestran que el pastor belga malinois son la elección perfecta, ya que son independientes, solucionan problemas, responden con rapidez y son expertos en leer a los humanos.

Los datos demuestran que el pastor belga malinois son la elección perfecta, ya que son independientes, solucionan problemas, responden con rapidez y son expertos en leer a los humanos.

La prueba reveló diferencias entre razas en varias condiciones 

“La mayoría de las razas tenían sus propios puntos fuertes y débiles”, explica a The Telegraph Saara Junttila, autora del estudio, publicó en la revista Nature Scientific Reports, e investigadora doctoral en cognición canina de la Universidad de Helsinki. 

“Por ejemplo, el labrador retriever era muy bueno en la lectura de gestos humanos, pero no tanto en la capacidad de resolución de problemas espaciales. Algunas razas, como el Shetland sheepdog (pastor de las islas Shetland), obtuvieron puntuaciones bastante parejas en casi todas las pruebas”, agregó. 

Por su parte, la prueba reveló que el pastor belga malinois destacó en muchas de las tareas cognitivas, obteniendo muy buenos resultados en la mayoría de las pruebas, según compartió la también autora del estudio, Katriina Tiira, propietaria y directora ejecutiva de smartDOG.

“Los border collie también obtuvieron buenos resultados en muchas de las pruebas”, aseguró Tiira.

El segundo puesto fue para el border collie, un perro muy utilizado en estudios sobre inteligencia

El estudio

Entre las diferentes pruebas, en la ronda de razonamiento lógico, por ejemplo, se mostraron a los perros dos cuencos de comida y los perros vieron que uno de ellos estaba vacío. La idea era establecer deferencias entre las razas en la medida que estos pudiesen deducir que la comida estaba en el otro cuenco, que estaba tapado. No obstante, los datos revelaron que no había diferencias entre las razas de perros para la tarea.

Dónde los científicos sí vieron diferencias fue, por ejemplo, en la capacidad de leer gestos humanos. El pastor belga malinois encabezó la lista tanto en la tarea de gestos así como en otras pruebas como el recorrido en V –que pone a prueba su capacidad para resolver problemas mientras navegan por su entorno–, obteniendo un total 35 de 39 puntos posibles en las pruebas de cognición de smartDOG.

El Hovawart obtuvo la medalla de bronce con 25 puntos

Por su parte, los border collie hicieron honor a su reputación y quedaron segundos con 26 puntos, mientras que el Hovawart obtuvo la medalla de bronce con 25 puntos, un punto por delante del perro de agua español, según reveló el informe de The Telegraph.

Nota Tomada de:

https://www.dw.com/es/estudio-identifica-la-raza-de-perro-m%C3%A1s-inteligente-desbancando-a-los-border-collie/a-64357794

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