es.wedoany.com Noticia: Investigadores de la Universidad de Gotemburgo y la Universidad Tecnológica de Chalmers, en Suecia, han desarrollado un modelo de inteligencia artificial que permite el control completamente autónomo de pinzas ópticas. Esta herramienta puede capturar y mover partículas tan pequeñas como moléculas individuales de ADN y células. Los resultados fueron publicados en la revista Nature Methods.
Las pinzas ópticas utilizan haces de luz láser enfocados para capturar y mover partículas. El físico Arthur Ashkin recibió el Premio Nobel de Física en 2018 por la invención de esta tecnología. En el pasado, estos dispositivos requerían la participación continua de un operador capacitado para ajustar manualmente los parámetros, realizar mediciones e iniciar secuencias experimentales, lo que limitaba la velocidad de trabajo y generaba variaciones en los resultados entre diferentes investigadores.
El nuevo sistema, denominado SmartTrap, elimina la dependencia de la operación manual. Integra análisis de imágenes, algoritmos de aprendizaje profundo, electrónica de control y sistemas microfluídicos en un bucle cerrado. La inteligencia artificial puede capturar partículas de forma autónoma, posicionarlas con precisión nanométrica en el espacio tridimensional, realizar mediciones y proporcionar nuevas muestras sin intervención humana. En las pruebas, el sistema clasificó y analizó cientos de partículas por hora. En uno de los procedimientos más complejos de la biofísica, el experimento de estiramiento de una sola molécula de ADN, ejecutó entre 10 y 15 experimentos por hora. El sistema también midió la rigidez mecánica de los glóbulos rojos y mapeó las fuerzas de interacción electrostática entre nanopartículas a diferentes concentraciones de sal.
El investigador principal, Giovanni Volpe, afirmó que SmartTrap puede igualar o incluso superar a un operador experimentado en velocidad y estabilidad, al tiempo que puede trabajar de forma continua sin perder eficiencia. Un ser humano necesitaría varias veces más tiempo para completar experimentos de la misma escala y estaría limitado por la fatiga y la variabilidad operativa. Los autores destacaron que el sistema se basa en software de código abierto y está diseñado como una plataforma de laboratorio escalable. Con el desarrollo de microscopios inteligentes, estos sistemas autónomos podrían transformar el panorama de la ciencia experimental, convirtiéndola en un modelo de investigación automatizada y continua.
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