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Desarrollan sistema de monitoreo de animales de laboratorio


Por Israel Pérez Valencia

Santiago de Querétaro, Querétaro. 28 de febrero de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- La Universidad Tecnológica de Querétaro (Uteq), a través de la ingeniería en tecnologías de automatización, diseñó un sistema de monitoreo de modelos biológicos en ambientes controlados.

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El sistema fue desarrollado por el estudiante de octavo cuatrimestre de ingeniería en tecnologías de automatización, Irvin Jonathan Herrera Argomaniz, con la asesoría del profesor investigador de la Uteq, Ivo Neftalí Ayala García.Irvin-Jonathan-Herrera-Argomaniz-e-Ivo-Neftaly-Ayala-García-Uteq-2.jpgIrvin Jonathan Herrera Argomaniz e Ivo Neftaly Ayala García Uteq.

En ese sentido, el estudiante Irvin Jonathan Herrera Argomaniz informó que esta tecnología se desarrolló con el objetivo de ofrecer una herramienta más efectiva para monitoreo de las actividades de diferentes especies animales que son analizadas en centros de investigación, particularmente, de la Unidad Multidisciplinaria de Docencia e Investigación de la Facultad de Ciencias (UMDI-FC-J) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), campus Juriquilla.

“Al ver el cómo estos centros de investigación no solo tenían la necesidad de monitorear ratones, sino también otros modelos biológicos y ritmos circadianos de otras especies, dependiendo de los proyectos que se estén realizando, fue donde dimos inicio al proyecto de este sistema. Con esta tecnología nosotros detectamos los movimientos que realizan dentro de su ambiente. Estamos trabajando en conjunto con el doctor Manuel Miranda Anaya de la UMDI”, aseguró.

Irvin Herrera explicó que se trata de un sistema de entidades de procesamiento utilizando microcontroladores Arduino, a través de un control maestro con otros que juegan el papel de “esclavos”, de tal forma que cada uno de estos tiene la capacidad de trabajar hasta con diez jaulas de animales, mientras que el control maestro obtiene los registros de actividad de cada una de ellas.

“Tenemos sensores emisores y receptores, estos últimos están caracterizados por una frecuencia de carga, de tal forma que elimina cualquier longitud de onda exterior que no sea importante, como la luz solar o artificial, y solo captan la luz de los emisores del sistema. Esto permite evitar cualquier ruido que altere los datos reales que se producen de la actividad de los animales. Actualmente, trabajo con tarántulas (Lycosa tarantula) que son de mi propiedad, pero el sistema puede ser modificado para otras especies, como ratones”, abundó.

Análisis remoto

El profesor investigador de la Uteq, Ivo Neftalí Ayala, anunció que la proyección de esta tecnología, de acuerdo con la filosofía institucional de la Uteq, va en el sentido del internet de la cosas (IoT, por sus siglas en inglés), donde se pretende que los datos que genera el sistema se puedan analizar de manera remota y en tiempo real con las herramientas de la red transmitidos directamente en la nube.

Tecnología para el desarrollo

La ingeniería en tecnologías de automatización de la Universidad Tecnológica de Querétaro tiene como objetivo desarrollar proyectos de automatización y control, a través del diseño, administración y aplicación de nuevas tecnologías para satisfacer las necesidades del sector productivo.

“Actualmente, el sistema se utiliza para la generación de datos e historiales; el estudio del comportamiento de los animales es muy amplio en la comunidad científica. Con los avances que se espera desarrollar en el sistema, utilizando el IoT, estamos contemplando la posibilidad de sacar el sistema de los ambientes controlados de laboratorio para el monitoreo de mamíferos in situ y enviar la información a la nube para su análisis”, advirtió.

Ivo Neftalí Ayala subrayó que, a pesar de que los resultados de esta tecnología todavía están en proceso de evaluación, ha ofrecido resultados efectivos en lo que se refiere al análisis y diagnóstico de los sistemas que actualmente están instalados en la UMDI de la UNAM.

“Los primeros análisis hechos por la tecnología desarrollada por Irvin evidenciaron que el sistema instalado actualmente en la UMDI tiene algunos problemas de funcionamiento que no permitían la emisión de datos precisos de aspectos como la temperatura y luminosidad. Hasta antes de este sistema, no se tenía una forma precisa de detectar las fallas del sistema que tiene instalado”, agregó.

Diseño compacto y de bajo costo

Otra de las ventajas que ofrece el sistema de la Uteq, de acuerdo con el profesor investigador, es el costo, que es aproximadamente 50 por ciento menor a los ya existentes en el mercado.

“Otro punto es que los sistemas existentes son muy grandes y complejos, además de que tienen muchas limitaciones porque son sistemas cerrados, por ende, los investigadores se deben adaptar al sistema. Con la tecnología que desarrolló Irvin se busca que sea al revés, que se le puedan hacer modificaciones y agregar otras variables, como el envío de información y guardarla de diferentes maneras; es decir, adaptar la tecnología a las necesidades de los investigadores”, puntualizó.

Por su parte, el estudiante Irvin Jonathan Herrera Argomaniz abundó que esta tecnología puede enfocarse también en el estudio de los ritmos biológicos de los seres humanos.

"Hablando de las personas, esta tecnología, orientada a los ritmos biológicos, puede ayudar a analizar cómo interfiere la modernidad en los relojes internos de las humanos, hablando particularmente de artefactos como televisores, computadoras o teléfonos celulares y que generan problemáticas como el insomnio o el estrés”, finalizó. 

arroba14010contacto 1 Dr. Ivo Neftalí Ayala García
Profesor investigador
Universidad Tecnológica de Querétaro

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