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Proyectos

Complejidad y series de tiempo: Aplicaciones en la medicina y en la física

Programa: Inteligencia Computacional

Responsable: Alejandro Frank Hoeflich

Participantes: Irving Omar Morales Agiss, Pavel Stránský, Emmanuel Landa Hernández, Enrique Garduño Romo, Juan Carlos López Vieyra, Víctor Manuel Velázquez Aguilar, Alfred Barry U'Ren Cortes, Alejandro Frank Hoeflich, José Alberto Martín Ruiz, María de Lourdes Ávila Alva, Mario Ulises Pérez Zepeda, Oscar Rosas Carrasco, Rubén Yvan Maarten Fossión, Edgar Alonso García Valdés, Carlos Gershenson García, Andrés Bendesky Corenstein, Jorge Oseguera Moguel, Amir Gómez León Mandujano, Luis Miguel Gutiérrez Robledo, Shaday Michán Aguirre, Mariana López Ortega

Descripción: ***

Financiamiento:

Productos destacados:

***La mayoría de los sistemas en la naturaleza y en particular los sistemas fisiológicos, ya sea saludables o enfermos, exhiben comportamientos temporales muy complejos que no pueden entenderse partiendo de los métodos tradicionales basados en la linealidad y el enfoque reduccionista. Este proyecto plantea una investigación multidisciplinaria enfocada al estudio teórico y experimental de series de tiempo, asociadas a sistemas físicos, biológicos y fisiológicos, desde el punto de vista de las ciencias de la complejidad y de la teoría del caos. Planteamos aquí el análisis mediante series de tiempo en diversas áreas, desde problemas básicos de la física hasta sistemas muy complejos ligados a la inteligencia computacional, en un ejemplo de control vehicular. Desde el punto de vista de la física, se investiga el origen común de señales tales como el espectro de potencias (power spectrum) 1/f, la invariancia de escala fractal y la criticalidad, ya sea como indicadores de buen funcionamiento, o como señales de un cambio de fase. Se investigan diversos sistemas clásicos y cuánticos con el propósito de evaluar estas señales como posibles indicadores robustos del caos. La aplicación principal de este proyecto es al estudio de la fragilidad y los mecanismos de envejecimiento en los seres humanos, con el objetivo último de diseñar pruebas clínicas de bajo costo y no-invasivas para la detección temprana de estas condiciones. Se plantea la realización de pruebas sistemáticas bajo diversas condiciones del entorno, en pacientes de los Institutos de Geriatría Cardiología y Nutrición. Proponemos también experimentos básicos de fluctuaciones temporales faríngeas utilizando un modelo en el nematodo Caenorhabditis elegans, donde las condiciones ambientales y la utilización de variedades genéticas muy diversas permiten un amplio espectro de análisis.