En la UACh desarrollan taller para promover el uso del hardware científico abierto y software libre

Actividad, organizada por docentes de la Pontificia Universidad Católica y de la Universidad Austral de Chile, se denominó “Taller de Tecnologías Libres para Biología Molecular y Bioingeniería.

El armado paso a paso de un microscopio utilizando hardware científico abierto (HCA), fue una de las actividades desarrolladas por casi una treintena de asistentes que participó de la versión 2020 del “Taller de Tecnologías Libres para Biología Molecular y Bioingeniería”, realizado esta semana en el Campus Isla Teja de la Universidad Austral de Chile.

Uno de los organizadores de este taller, el doctor Fernan Federici, de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC), evaluó positivamente la cita, explicando que fue “un enfoque de tecnologías libres, abiertas, hacia la infraestructura de investigación, donde abordamos temas de hardware libre, de software de código abierto y también de recursos biológicos que son de libre acceso, para estudios, investigación y educación en biología molecular y celular, biotecnología”.

Pero ¿cómo se une el HCA con la biología molecular? En este sentido Federici sostuvo que existen ciertos diseños de hardware que están públicamente disponibles, lo que combinado con la fabricación digital como corte láser o impresión 3D, sumado al uso de electrónica de fácil programación y de bajo costo como la que se da con computadores Raspberry Pi, “permiten crear instrumental que uno puede programar, que es mucho más fácil y accesible que lo que hubiese sido hace 20 años”.

De esta forma, los asistentes del taller 2020 participaron –entre otras actividades- del armado de un microscopio de fluorescencia, compuesto por un computador Raspberry Pi, una cámara integrada, filtros de acrílico utilizados para la fluorescencia -para excitar los fluoroforos con luz azul- y otro filtro de corte anaranjado que permite ver la señal sin ver la fuente de luz.

“Mucho del instrumental que utilizamos dentro de los laboratorios, son equipos cerrados, y es el fabricante quien decide cuánta de esa información, de los archivos de fabricación y de operación interna, libera, y generalmente es muy poca. Entonces el problema que eso trae es que es muy difícil modificar, reparar o readaptar (ese equipo) hacia algo nuevo. En cambio, este microscopio, después de que lo hicimos, ya tiene a dos estudiantes que lo están utilizando para distintas cosas, agregándole aplicaciones, adaptándola a la necesidad de otros proyectos”, explicó Federici, quien precisó que, según literatura especializada, hay referencias que indican que los costos del HCA, puede ser poco más de un 90% más bajos que el instrumental científico de código cerrado. “En nuestro caso estamos hablando de acceder a datos para los que antes usábamos un microscopio de US$90 mil, y ahora sale US$ 250”, dijo.

Este taller contó con la presencia de estudiantes de las facultades de Ciencias, de Ciencias Veterinarias y de Ingenierías de la UACh, además de extranjeros y profesionales del área privada. En tal sentido, Isaac Núñez, estudiante de postgrado de la PUC y otro de los organizadores de esta cita, destacó esta actividad por ser el puntapié para que los asistentes se acoplen a una forma multidisciplinaria de trabajar, “porque también es una forma de interaccionar con las personas, de cómo colaboramos y hacemos interdisciplina. (…) Ellos se dan cuenta y lo ven de manera tangible, cómo el trabajar de manera abierta acelera el desarrollo tecnológico y el avance de la ciencia”.

“Un aspecto destacable de esta actividad es que se trata de un curso práctico. Los expositores cuentan muy brevemente la teoría y los chicos de inmediato tocan y usan los instrumentos. (…) Eso es una cosa totalmente distinta, porque todo lo que les cuentan, lo hacen; los participantes mismos producen cosas y tienen resultados. Esa es una de las grandes diferencias de este curso: que los asistentes ven lo que pueden hacer y el poder que tienen estas tecnologías”, dijo la doctora Gudrun Kausel, organizadora y anfitriona de esta actividad en la UACh.

Por su parte, Federici destacó que “hace 8 años que hacemos estos talleres, alternando el foco, pero siempre desde la perspectiva de utilizar este instrumental para resolver distintos problemas”.

Cabe destacar que este taller fue abierto, sin costo y sin el requisito de poseer experiencia previa en hardware, electrónica o microscopía.

Detalles sobre el HCA

Los instrumentos de laboratorio son equipos cerrados cuyos detalles constructivos y de funcionamiento están ocultos para el usuario y generalmente protegidos por patentes.

Como consecuencia, resulta imposible reproducirlos, modificarlos o adaptarlos a otras aplicaciones que no sean las establecidas por el fabricante. Por otro lado, en general los equipos de laboratorio tienen un costo elevado que los vuelve inaccesibles para instituciones de enseñanza.

Como respuesta a esta situación, el HCA aborda estos problemas facilitando el acceso a la documentación de diseño y especificaciones de funcionamiento del instrumental científico con el fin de garantizar su uso, estudio, modificación, distribución y comercialización por cualquier persona y en diversos contextos. El prototipado digital, el software libre, los micro-controladores simples de programar y la electrónica de bajo costo han dado lugar a un amplio rango de dispositivos de HCA (e.g. https://channels.plos.org/open-source-toolkit).

Además, el HCA no solo permite una reducción en costos, sino que también acelera su desarrollo a través de dinámicas abiertas de cooperación remota y mejoramiento colectivo de diseños, permitiendo además relaciones socio-técnicas más inclusivas.

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