Ray Kurzweil, uno de los pensadores más influyentes en tecnología y futuro, vuelve a desafiar los límites de lo posible. En su nuevo libro La singularidad está más cerca (2025), plantea un escenario en el que la fusión entre mente humana y tecnología será parte de la vida cotidiana.

Entre las proyecciones más impactantes que plantea Kurzweil, destaca el papel de la nanotecnología. Uno de los grandes avances será su capacidad para permitir que nanorobots accedan al cerebro humano y copien recuerdos y rasgos de personalidad. Según sus estimaciones, esto podría suceder a comienzos de la década de 2040. Con esta tecnología, se abriría la posibilidad de crear versiones digitales de una persona casi indistinguibles del original.

Pero no se trataría simplemente de copias. Estas réplicas digitales serían simulaciones capaces de hablar, pensar y reaccionar como el individuo original. Si la identidad se compone de recuerdos e ideas, una réplica precisa también podría considerarse una forma válida de existencia.

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Este escenario sería posible gracias a la convergencia de tecnologías como la inteligencia artificial, la realidad virtual, la biología sintética y la propia nanotecnología. Los duplicados digitales podrían incluso adquirir cuerpos físicos y no limitarse solo a entornos virtuales.

Más allá de la copia de identidad, Kurzweil sostiene que los avances tecnológicos también permitirán extender la conciencia más allá del cuerpo físico. Según él, antes de 2032, por cada año vivido se ganará más de un año de vida, lo que denomina “velocidad de escape de la longevidad”.

Esta proyección plantea interrogantes profundos. Si la identidad es una construcción mental, replicarla permitiría que continuara más allá del cuerpo. Entonces, ¿qué significa realmente ser humano?.

No es el único que lo plantea. Expertos como Nicholas Negroponte, del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts), también consideran viable la conexión directa entre el cerebro y las máquinas mediante nanobots. La diferencia está en el enfoque: mientras algunos solo proyectan hipótesis, Kurzweil propone fechas concretas y describe ese futuro como una consecuencia inevitable del progreso.

Puede parecer extremo, pero muchas de sus predicciones ya se han cumplido. Tal vez, el futuro que imagina esté más cerca de lo que pensamos.

Imagen: Generada con IA / ChatGPT

El nuevo estudio revela que estos robots, mucho más pequeños que las células sanguíneas, podrían administrar medicamentos formadores de coágulos donde más se necesitan. La tecnología aún no se ha probado en humanos pero si ha funcionado con conejos.

Los aneurismas pueden formarse en cualquier arteria del cuerpo. Cuando se forman en el cerebro, pueden explotar y provocar un derrame cerebral. Para idear una nueva solución para estos peligrosos eventos, Zhou y sus colegas desarrollaron nanobots que miden sólo 295 nanómetros de diámetro.

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Para tener una referencia, un virus típico tiene unos 100 nanómetros de ancho y la mayoría de las bacterias miden en el rango de 1.000 nanómetros.

El desarrollo científico podría convertirse en una alternativa a los stents y espirales que se utilizan actualmente para estabilizar los aneurismas en pacientes humanos.

Estos implantes pueden detener el sangrado causado por un aneurisma, en el que la pared de una arteria se debilita y se hincha. Sin embargo, los tratamientos también pueden tener problemas, como el riesgo de que vuelva a sangrar o que el procedimiento solo repare parcialmente el aneurisma.

También puede ser necesario tomar anticoagulantes de forma indefinida para evitar coágulos, afirma Qi Zhou, investigador asociado en ingeniería bioinspirada de la Universidad de Edimburgo y coautor del artículo que describe los nanorobots.

“Nuestros nanorobots magnéticos controlados de forma remota proporcionan una forma más precisa y segura de sellar rápidamente aneurismas cerebrales sin utilizar implantes. También pueden mitigar la ardua tarea de los cirujanos de pasar un microcatéter largo y delgado a través de complejas redes de vasos sanguíneos”, declara Zhou para WordsSideKick.com.

Cada robot utilizado consta de un núcleo magnético, un agente coagulante llamado trombina que trata el aneurisma y un recubrimiento que se derrite cuando se calienta ligeramente para liberar el medicamento.

“Utilizando un campo magnético, los nanorobots pueden ser guiados hasta el aneurisma. Luego se utiliza calor concentrado para derretir el recubrimiento, liberar el fármaco y bloquear el aneurisma de la circulación sanguínea”.

Este calor se entrega con un campo magnético alterno, que esencialmente crea fricción al alterar la alineación de las partículas expuestas al campo. La temperatura se mantiene por debajo de los 122 grados Fahrenheit (50 grados Celsius) para no dañar el tejido corporal.

La idea es que los cirujanos cardiovasculares puedan liberar estos nanorobots en el torrente sanguíneo, aguas arriba del aneurisma, mediante un microcatéter. Esto evitaría que los médicos tuvieran que invadir demasiado profundamente los finos vasos del cerebro.

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En el nuevo estudio, publicado el 5 de septiembre en la revista Small, los investigadores probaron por primera vez la biocompatibilidad de los nanorobots en células humanas en placas de laboratorio. Se puede introducir un material biocompatible en tejidos vivos sin causar daños ni efectos secundarios no deseados.

Además hicieron estudios preliminares en animales, tratando a tres conejos por aneurismas inducidos artificialmente en las arterias carótidas, que alimentan el cerebro y la cabeza.

“Descubrimos que los nanorobots podían guiarse con éxito hasta el aneurisma en un entorno de intervención clínica y formar rápidamente un coágulo estable para bloquearlo por completo”, explica Zhou.

Durante un período de seguimiento de dos semanas, los tres conejos permanecieron sanos, con coágulos estables que bloqueaban sus aneurismas. Estos coágulos no bloquean el suministro de sangre al cerebro, sino que cierran el punto débil del vaso para que no explote.

De cara al futuro, será necesario probar la tecnología en animales más grandes que imiten mejor el cuerpo humano, dijo Zhou. Los investigadores también necesitarán probar la seguridad y eficacia de los nanorobots en estudios a más largo plazo, para ver cómo les va a los animales a largo plazo, añadió.

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En las pruebas con conejos, los aneurismas estaban a poca profundidad, por lo que el equipo también necesitará mejorar el sistema de control magnético para guiar mejor a los robots hasta los aneurismas en lo más profundo del cerebro.

“Hay más trabajo por hacer, pero creemos que esta tecnología tiene el potencial de revolucionar la forma en que tratamos los aneurismas cerebrales”, concluyó el informe.

Imagen: Kirillm

Cómo funcionan estos robots

Cada robot está compuesto de diminutos circuitos electrónicos hechos de materiales bidimensionales. Además llevan a cuestas minúsculas partículas llamadas coloides, (moléculas insolubles de tamaño nanométrico). Estas son capaces de permanecer suspendidas indefinidamente en un líquido o incluso en el aire. Al acoplar estos pequeños objetos a circuitos complejos, los investigadores esperan sentar las bases para dispositivos que podrían dispersarse para realizar viajes de diagnóstico a través de cualquier entorno. Este puede ser el sistema digestivo humano, oleoductos, gasoductos o a través del aire para medir compuestos en el interior un procesador químico o refinería.

Michael Strano, profesor de ingeniería química de Carbon en el MIT, sugiere que lo más importante de estos dispositivos es que sean móviles, ya que les permitiría ser más funcionales.

Los minúsculos robots fabricados por el equipo del MIT son autoalimentados (no requieren fuente de alimentación externa ni baterías internas). Para tener un funcionamiento óptimo se requiere un fotodiodo (semiconductor sensible a la incidencia de la luz) que proporciona el ‘goteo de electricidad’ que los robots necesitan para alimentar sus circuitos de computación y memoria. Así, pueden recolectar información sobre su entorno, almacenar esos datos en su memoria y leer los datos después de haber cumplido su misión.

Tales dispositivos podrían ser potencialmente utilizados con fines de diagnóstico en el cuerpo. Por ejemplo para pasar a través del tracto digestivo en busca de signos de inflamación u otros indicadores de enfermedad.

Además, en su última instancia, podrían ser una gran ayuda para la industria del petróleo y el gas, ya que detectarían cualquier tipo de fuga a tiempo, dice Strano.

Imagen: MIT

Por: Sharon Duran

Un equipo conformado por investigadores en la universidad Estatal de Arizona, Estados Unidos, programa nanorobots que buscan y destruyen tumores. La técnica funciona gracias a que los robots disminuyen el suministro de sangre que tiene el tumor. Esto sin lastimar el tejido alrededor.

La investigación, en la que también participaron investigadores del Centro Nacional de Nanociencia y Tecnología de la Academia China de Ciencias, ha sido considerada como un avance importante de la biotecnología.

El avance fue registrado en el más reciente número de Nature Biotechnology. Así mismo, se dio a conocer que se han tomado modelos de ratón con casos de cáncer de mama, de ovario, pulmón y melanoma. Al final los roedores obtuvieron excelentes resultados.

Este proyecto es “el primer sistema robótico de ADN totalmente autónomo”, aseguró Hao Yan, director del proyecto. Así mismo aseguró que la idea es aplicar esta tecnología para diferentes tipos de cáncer. Vale la pena aclarar que la nanotecología es la tecnología misma, llevada a niveles nanométricos.

Así mismo, representa retos importantes a la hora de avanzar debido a que es necesario diseñar, construir y controlar los nanorobots. De esta forma es posible buscar y destruir tumores cancerígenos. Además, el procedimiento no atenta contra las células saludables dentro del cuerpo.

Eliminar el tumor

Los investigadores han trabajado cinco años en este proyecto hasta lograr que los nanorobots seleccionen y reduzcan los tumores. Para lograrlo, el nanorobot cauteriza los suministros de sangre hasta disminuir el flujo sanguíneo. A su vez, el proceso induce a una coagulación de la sangre que el sistema robótico controla para evitar que fluyan en otros lugares del organismo.

Por su parte, a los roedores de prueba se les inyectaron células cancerígenas humanas para estudiar el crecimiento excesivo de un tumor maligno. Cuando el tamaño crecía se inyectaban nanobots que efectuaron la respectiva reducción.

Otra de las ideas del estudio evidenció que los nanobots no llegaban al cerebro que podrían ocasionar efectos secundarios, por lo que el procedimiento fue un éxito.

Según el estudio, el tratamiento logra e bloqueo del suministro de sangre durante unas 24 horas. Sin afectar ningún otro tejido saludable. Además logró evitar la formación de metástasis.

Imagen: Pixabay.

¿Puedes imaginar un motor más pequeño que una hormiga y más poderoso que un jet? Ya existe, lo crearon los científicos de la Universidad de Cambridge. Se trata de un motor microscópico que es capaz de mover 50 veces su peso, simulando la maravillosa capacidad de las hormigas, que pueden alzar objetos hasta 5.000 veces más pesados que ellas. Por eso este prototipo se llama ANT (actuating nano-transducers), que significa hormiga en inglés.

El motor prototipo, que se describió en un reporte publicado ayer lunes, fue creado con láser, partículas de oro, y un principio de la física llamado fuerzas de van der Waals, según reportó The Washington Post. 

¿Cómo hicieron este super-micro motor? Primero se agregan partículas de oro en un gel acuoso de polímero, y luego esa mezcla se ‘ataca’ con un láser por un momento. El láser calienta el gel, lo cual hace que el agua se separe del resto de químicos. Ya sin agua, las partículas de oro se juntan entre sí gracias a la atracción que explica el principio de Van der Waals, según el cual existe una atracción relativamente débil entre dos moléculas, pero suficiente para causar una reacción en elementos como el oro.

Luego de que el gel se calienta, las partículas de oro se vuelven a separar, lo cual causa una especie de explosión en la que las moléculas de oro salen volando justo en el momento en que el agua hidrata los polímeros en el gel. Esta explosión es la que le da poder al motor, y la que podría darle energía a las nanomáquinas en el futuro.

El motor ANT es bastante eficiente en relación a su microscópico tamaño. Según uno de los autores del reporte, con el prototipo se puede alcanzar un nivel de fuerza hasta 100 veces más fuerte por cada unidad de peso que cualquier otra máquina en el mundo, incluso los motores jets o moleculares.

Los investigadores de este proyecto aseguran que este es el primer paso para poder hacer un nanorobot funcional. Sin embargo, aún tienen mucho camino por delante de desarrollo y perfeccionamiento de la tecnología. El principal desafío que tienen que superar es crear un dispositivo que se pueda mover en una sola dirección, ya que la fuerza que logran crear con este motor aún no se puede direccionar. Luego que solucionen ese problema, podremos ver nanorobots caminando por sí mismos, controlados solo por rayos de luz.

Imagen: U.S Department of Agriculture (vía Flickr).