Por: Alfonso Padilla Vivanco
El advenimiento del LÁSER en la segunda mitad del siglo XX, trajo consigo nuevos retos y aplicaciones para esta fuente luminosa. Hoy día, se ha convertido en una herramienta indispensable en diferentes ámbitos de la vida del ser humano, como en la medicina, la industria, el comercio y otros usos más sofisticados. Uno de éstos, ha sido la generación de imágenes en tres dimensiones.
A está técnica de producir imágenes en 3-D, sé le conoce como holografía. Y las imágenes son llamadas hologramas. En sus inicios la holografía fue una técnica formadora de imágenes muy sorprendente, que producía gran interés a quienes eran capaces de visualizar un holograma. Con el desarrollo de la tecnología óptica y con los avances en el cálculo numérico realizado por una computadora, la producción de hologramas sé hizo cotidiana y las aplicaciones de éstos, sé diversificaron.
Pasó de ser una técnica artística a una herramienta de medición de objetos microscópicos. Surgió entonces la microscopía holográfica digital, que generó nuevas tecnologías para apoyar a campos de estudio cómo la biología o la fisiología. Nuevos retos surgieron para esta nueva tecnología. Uno de ellos, fue poder visualizar la microestructrura de una muestra fisiológica, pero ahora en tres dimensiones.
Con ello, además sé propuso visualizar y medir por computadora la altura de objetos como: diatomeas, plaquetas en la sangre, células; entre otros objetos microscópicos. Algunas configuraciones ópticas compuestas de lentes y espejos, junto con cámaras digitales han permitido incluso medir la profundidad de tumores de páncreas mediante técnicas holográficas.
El seguimiento en tiempo real y la evolución de células, cómo la citogénesis también ha sido de interés de la tecnología holográfica digital. Esta amalgama de tecnologías ópticas y de cómputo, acompañadas de matemáticas han puesto sus servicios para la generación de las asombrosas imágenes en 3D, pero ahora de objetos muy pequeños.
En el ámbito de los cálculos por computadora y el tratamiento de datos, las nuevas técnicas numéricas propuestas por las redes neuronales, algoritmos genéticos, lógica difusa entre otras técnicas de la inteligencia artificial; han acelerado la visualización de imágenes para el desarrollo de software que apoya al médico especialista en el diagnóstico. Al mejorar el contraste, resolución y color de imágenes médicas.
En el contexto de las configuraciones mediante dispositivos electroópticos para la generación de hologramas, el uso de moduladores espaciales de luz, como son las pantallas de cristal líquido ha permitido la automatización de sistemas de visión por computadora para acelerar el proceso de captura de imágenes. Todo esto siempre usando fuentes de luz, desde un láser hasta diodos emisores de luz.
Los años venideros son prometedores en cuanto a la inspección del mundo microscópico a través de esta tecnología. Sé esperan nuevos descubrimientos en medicina mediante la aplicación de la microscopía holográfica digital, a ser la única técnica capaz de producir imágenes en tres dimensiones. Asimismo, sé espera que nuestro país pueda generar recursos humanos de alto nivel educativo para no solo ser usuarios de estas tecnologías, sino que más científicos y tecnólogos mexicanos puedan contribuir al desarrollo mismo y avance de estas ciencias.
Existen algunas instituciones de educación superior en el Estado de Hidalgo, cómo la Universidad Politécnica de Tulancingo (UPT), que ha asumido la responsabilidad de generar recursos humanos altamente preparados para contribuir al desarrollo tecnológico y al conocimiento científico de nuestro país. Sé ha propuesto un programa educativo de nombre Doctorado en Optomecatrónica, dónde sé desarrolla este tipo de tecnología. Este programa además cuenta con becas de CONACyT y es único en el país. El programa además cuenta con los especialistas y con el equipo de laboratorio para la puesta en marcha de experimentos.
alfonso.padilla@upt.edu.mx