física, q uím ic a y matemática s - Andalucía Investiga
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¿sabías que...<br />
El sueño es un estado fi siológ<strong>ic</strong>o cícl<strong>ic</strong>o, caracterizado por cambios<br />
en la conducta, en la actividad bioeléctr<strong>ic</strong>a cerebral y en la actividad<br />
fi siológ<strong>ic</strong>a de diferentes órganos. Desde el punto de vista conceptual<br />
se va a caracterizar por la adopción de posturas de descanso como ojos<br />
cerrados, ausencia o disminución de los movimientos corporales e incluso<br />
escasa respuesta a estímulos externos de baja intensidad. En las<br />
distintas fases del sueño existen cambios en la conducta e incluso en<br />
la respuesta del organismo a los estímulos externos. Durante la trans<strong>ic</strong>ión<br />
sueño-vigilia la percepción del medio ambiente disminuye, con<br />
difi cultad para reconocer estímulos, hay pérdida del razonamiento y<br />
fallos en la consolidación de la memoria.<br />
zación de regímenes de diferente<br />
actividad cardiaca reside en la tremenda<br />
complejidad de estas series<br />
de datos. Al contrario de lo que normalmente<br />
se piensa, en los estados<br />
de actividad que se podrían considerar<br />
normales, el ritmo cardiaco<br />
es muy variable, lo que se traduce<br />
en series de datos heterogéneos a<br />
todas las escalas.<br />
“Estas realidades son de naturaleza<br />
fractal. Esto es, si aisláramos<br />
una sola pequeña parte de ellas, observaríamos<br />
que se trata de una copia<br />
idént<strong>ic</strong>a reducida de esa misma<br />
realidad”, expl<strong>ic</strong>a el investigador.<br />
Para ejemplif<strong>ic</strong>arlo, podemos imaginar<br />
una rama de un árbol cuyos<br />
brotes constituyen nuevas ramas<br />
de las que a su vez surgirán nuevos<br />
brotes con idént<strong>ic</strong>a estructura ad infi<br />
nitum. El valor de estos algoritmos<br />
como herramienta de diagnóst<strong>ic</strong>o<br />
en pacientes con apnea del sueño,<br />
por ejemplo, podría ser muy interesante,<br />
según comentan los investigadores.<br />
No obstante, para llegar a<br />
ese punto, los científ<strong>ic</strong>os deben resolver<br />
antes este complejo ‘cubo de<br />
Rub<strong>ic</strong>k’. “El primer paso consistirá<br />
en realizar muchas simulaciones<br />
numér<strong>ic</strong>as en las que se generará<br />
un gran número de secuencias artif<strong>ic</strong>iales<br />
fractales y sobre las que<br />
se realizará un ‘entrenamiento’ del<br />
programa informát<strong>ic</strong>o”, adelanta el<br />
profesor Bernaola. Los investigadores<br />
esperan que, con este ‘entrenamiento’,<br />
el programa informát<strong>ic</strong>o<br />
sea capaz de encontrar de forma<br />
automát<strong>ic</strong>a los puntos en los que se<br />
producen cambios signifi cativos en<br />
las series de datos analizados.<br />
Por otra parte, los científ<strong>ic</strong>os<br />
malagueños no descartan adentrarse<br />
en el estudio de nuevos escenarios.<br />
“Nos gustaría apl<strong>ic</strong>ar nuestras<br />
técn<strong>ic</strong>as a series de encefalogramas<br />
durante la realización de actividades<br />
<strong>fís<strong>ic</strong>a</strong>s”, informa el profesor<br />
Bernaola.<br />
Este equipo del departamento<br />
Fís<strong>ic</strong>a Apl<strong>ic</strong>ada II de la ETS de Ingeniería<br />
de Telecomun<strong>ic</strong>ación de la<br />
Universidad de Málaga que trabajará<br />
en el actual proyecto de excelencia<br />
está formado por cinco miembros.<br />
No obstante, contará también<br />
con la part<strong>ic</strong>ipación de un investigador<br />
de la Universidad de Boston<br />
que se impl<strong>ic</strong>ará en el estudio como<br />
resultado de las múltiples colaboraciones<br />
internacionales del grupo.<br />
Una trayectoria<br />
profesional desde<br />
los noventa<br />
Este grupo de científi cos<br />
no ha dejado de ampliar su<br />
campo de estudio desde que<br />
comenzaron su línea de investigación<br />
en los años noventa.<br />
In<strong>ic</strong>ialmente, los algoritmos<br />
de segmentación desarrollados<br />
por el grupo se apl<strong>ic</strong>aron<br />
a la búsqueda de zonas con<br />
distintas proporciones de<br />
nucleótidos en las secuencias<br />
de ADN, lo que les llevó a<br />
colaborar con el profesor Bernardi,<br />
autor de la teoría de<br />
las Isocoras, el primer intento<br />
de describir la estructura a<br />
gran escala del genoma. Otro<br />
trabajo relevante realizado<br />
por el grupo consistió en medir<br />
las series del ritmo del<br />
corazón de enfermos con fallo<br />
cardiaco-congestivo, en una<br />
colaboración con el Hospital<br />
de la Universidad de Harvard<br />
(Estados Unidos). La investigación<br />
mostró que las zonas<br />
donde aparecían las variaciones<br />
de actividad cardiaca de<br />
personas sanas y de pacientes<br />
eran las mismas siempre que<br />
éstos estuviesen sometidos a<br />
los mismos estímulos. Eso ind<strong>ic</strong>aba<br />
que ambos reaccionan,<br />
o intentan reaccionar, ante los<br />
estímulos de forma similar,<br />
sin embargo, el factor determinante<br />
era la amplitud de estos<br />
cambios, mucho menor en<br />
el caso de los enfermos. Entre<br />
su experiencia también puede<br />
citarse la apl<strong>ic</strong>ación de sus<br />
algoritmos al estudio de la radiación<br />
solar, en colaboración<br />
con el grupo de la Universidad<br />
de Málaga dirigido por el<br />
profesor Sidrach de Cardona.<br />
Estos estudios buscan determinar<br />
si las instalaciones de<br />
energía solar son rentables,<br />
la frecuencia de los días soleados,<br />
o cómo evoluciona la<br />
atmósfera en un lugar determinado,<br />
por ejemplo.<br />
FÍSICA, QUÍMICA Y MATEMÁTICAS