Inteligencia artificial, robótica para rehabilitación, desalación de aguas de mar y vacunas orales para animales, son solo algunos de los temas que desarrollarán los y las investigadoras de la Universidad de Chile a través de la reciente adjudicación del Concurso IDeA I+D 2023, de FONDEF de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID). Concurso donde la Casa de Bello se adjudicó 18 proyectos como institución principal y cinco como asociada, ocupando el primer lugar en la lista de universidades con iniciativas adjudicadas.
Como parte del programa FONDEF de ANID, el Concurso IDeA I+D tiene por objetivo apoyar proyectos de investigación científica y tecnológica con antecedentes, para que logren validar la aplicación de una tecnología, producto o servicio en un plazo de dos años. Para esto, el concurso entrega un financiamiento máximo de 200 millones de pesos a iniciativas genéricas y que comprendan las líneas temáticas de crisis climática y seguridad hídrica; hidrógeno verde, energías renovables y electromovilidad; desarrollo tecnológico aeroespacial y para los observadores astronómicos; y transformaciones sociales y culturales para un nuevo modelo de desarrollo.
En esta oportunidad, la Universidad de Chile logró adjudicarse 18 proyectos como institución principal y cinco como asociada. Respecto a la primera categoría, las y los investigadores a cargo de estas iniciativas corresponden a las facultades de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM), de Medicina, de Ciencias Veterinarias y Pecuarias, de Ciencias y de Ciencias Agronómicas.
Para el director de Investigación de la Vicerrectoría de Investigación y Desarrollo UCH (VID), Rodrigo Fuster, los resultados de este concurso reflejan las acciones que la comunidad investigadora de la universidad está realizando para dar respuesta a problemas de carácter público que requieren soluciones innovadoras.
“El éxito de estos resultados, sin duda, es una conjugación del interés y capacidades de nuestros investigadores e investigadoras, como también del apoyo que la unidad de proyectos en la vicerrectoría es capaz de entregar a todas las necesidades que emanan desde las distintas facultades e institutos”, señaló Fuster, quien también logró la adjudicación a través de su proyecto “Sistema unificado de pronósticos semanales de caudal disponible y demanda hídrica de cultivos: herramienta para la toma de decisiones de las Organizaciones de Usuarios de Agua”.
Vacuna oral: aporte para la industria avícola y la salud pública
Entre las temáticas que abordarán las y los académicos de la Casa de Bello en los próximos dos años, se encuentran la producción de litio, el desarrollo de nuevos biofármacos y vacunas, el uso de inteligencia artificial en medicina, y la generación de herramientas para evaluar y desalinizar aguas, entre otras.
Dentro de ellas, se encuentra la iniciativa de la académica de FAVET, Lisette Lapierre, titulado "Vacuna oral subunitaria contra Salmonella Infantis, S.Enteritidis y S. Typhimurium para pollitos de engorda: Innovación en la funcionalización de las partículas Carrier para mejoramiento de la inmunidad mucosal y sistémica".
Actualmente, existen vacunas orales que presentan dificultades para ser proporcionadas de manera eficiente, sin perjuicios virulentos ni medioambientales, calificando como primera opción en la industria avícola las vacunas inyectables. Sin embargo, estas últimas presentan mayor complejidad en su administración por la cantidad de animales a las que se les debe proporcionar de una sola vez.
En este contexto, la iniciativa de FAVET desarrollará una vacuna oral que puede administrarse a pollos de un solo día de vida. Gracias a su formato, esta podría ayudar a disminuir el estrés en las aves por las vacunaciones y los problemas de logística que significa vacunar a un gran número de animales.
“Una vacuna oral contra Salmonella podría aplicarse a los pollos de carne y veríamos disminuida la presencia de este patógeno. Esto significa que no se contaminaran las carnes y no pasaría esta bacteria a los seres humanos”, afirmó la académica a cargo de la investigación, destacando la importancia de esta bacteria como un problema de salud pública y de la industria avícola.
Rehabilitación, robótica y videojuegos
Desde la Facultad de Medicina, uno de los proyectos que se llevará a cabo es el del académico Pablo Burgos, titulado "ExoRecovery: exoesqueleto robótico para la rehabilitación motora post accidente cerebro vascular".
La investigación pondrá a prueba una nueva alternativa de rehabilitación para pacientes que hayan sufrido un accidente cerebro vascular (ACV). Esto a través de un exoesqueleto robótico, que consiste en una estructura electromecánica dotada de articulaciones que permiten el entrenamiento de movimientos de las extremidades del paciente. En este caso, de la extremidad superior (brazo y mano). A su vez, la iniciativa propone el uso de un videojuego para entregar un feedback a sus usuarios.
A través de sensores de movimiento ubicados en la estructura, las y los pacientes que accedan a esta terapia podrán recibir una retroalimentación de manera lúdica, logrando mantener la motivación a lo largo del proceso de rehabilitación, que tiene una duración de un mes.
“Nosotros proyectamos que esta manera de rehabilitar es un quiebre de paradigma en la rehabilitación neurológica, que está orientada principalmente a entrenar tareas funcionales (...) Lo que nosotros estamos haciendo es entrenar movimientos selectivos y eso es un cambio radical en la neurorehabilitación mundial”, indicó Burgos.
Junto a lo anterior, el especialista agregó que un mejor control de estos movimientos selectivos por los pacientes tras el tratamiento, les permite mejorar significativamente su calidad de vida a través del uso de ambas extremidades en sus tareas cotidianas como vestirse, bañarse, escribir, entre otras.
Calidad del agua y cambio climático
De amplio conocimiento es que, por efectos del cambio climático, la disponibilidad del agua cada vez disminuye más. Por ello, se hace necesario profundizar las repercusiones en cuanto a la calidad de este recurso.
“En Chile, se sabe muy poco de este efecto a la fecha. Además, instrumentos como las Normas Secundarias de Calidad Ambiental y los Planes de Descontaminación necesitan la modelación de la calidad del agua por cuenca”, confirmó Katherine Lizama, académica de la FCFM.
Frente a esta necesidad, la profesora llevará a cabo el proyecto "Desarrollo de una herramienta para la evaluación de la calidad del agua superficial de cuencas prioritarias en escenarios futuros de cambio climático". La iniciativa buscará generar una herramienta computacional, en base con programas de simulación abiertos, que permita generar proyecciones sobre la calidad del agua superficial de cuencas en distintos escenarios de cambio climático.
Además de contar con la participación de académicos, académicas y estudiantes del Departamento de Ingeniería Civil UCH, el proyecto contará con el apoyo del Ministerio del Medio Ambiente y la Dirección General de Aguas, con quienes se determinarán las cuencas para las cuales se generarán las proyecciones.
“Este tipo de fondos concursables son una oportunidad, pero creo que es insuficiente para avanzar dado las necesidades en el área de recursos hídricos y medio ambiente. En esa línea, creo que nuestro rol como académicos de la Universidad de Chile es contribuir a dicho avance, y la investigación aplicada es una buena instancia”, finalizó la investigadora.