Clubes de Ciencia Bolivia 2018

 

Club 1: Diseñándose para crear

Instructor: Wilson Claure (Stanford University)

El objetivo principal de este curso es preparar a los estudiantes para la resolución de problemas complejos y modernos a través de Design Thinking. Se llevarán acabo varias actividades de creación para desarrollar el pensamiento de diseñador en los participantes y para practicar Design Thinking. Durante la semana habrá un “Design Challenge” donde aplicaremos los métodos a la resolución de problemas pertinentes a la sociedad Boliviana como la creación de ciudades de conocimiento, y un aeropuerto hub. Paralelamente los estudiantes aprenderán a evaluar científicamente el rendimiento de equipos de Design Thinking con herramientas creadas en Stanford.

El trabajo en equipo es necesario para el éxito con DesignThinking. Estos equipos son grupos multidisciplinarios (científicos, ingenieros, artistas) que colaboran para crear nuevos productos o soluciones en diferentes áreas (industria o ambiente académico). En el pasado, una limitación para la investigación científica de estos equipos era la falta de algún instrumento de medida, que sea fiable y repetible, para evaluar el rendimiento de los equipos. Con el desarrollo de IDN Tool en Stanford, ahora se puede investigar científicamente, evaluar el rendimiento, e identificar las áreas de mejora de equipos de Design Thinking. En el club de ciencias “Diseñándose para crear” re-crearemos este novedoso instrumento (hardware + Python) y así los estudiantes aprenderán a usarlo para investigaciones de Design Thinking.

Finalmente, el curso está estructurado alrededor de proyectos. Esto significa que los estudiantes recibirán proyectos en los que trabajarán en equipos, y los instructores actuarán como entrenadores. Además, habrá mucha discusión a lo largo del club, y oportunidades para comunicarse con múltiples expertos en el campo de Design Thinking y con líderes Bolivianos en los campos de tecnología, aeronáutica, y academia. Finalmente, se visitará un lugar pertinente al proyecto, para exponer a los participantes al ámbito del problema que resolverán.

 

Club 2: Mirando al mundo desde los ojos de un científico social

Instructor: Bruno Lopez Videla (University of California San Diego)

¿Cómo podemos anticipar si una política pública, un programa social, o un proyecto de innovación, cumplirán con su propósito? ¿Cómo podemos utilizar fenómenos climatológicos para estudiar la adaptación en las expectativas de los agricultores? ¿Se puede experimentar como científicos sociales fuera de un laboratorio? En este club se responderán este tipo de preguntas. Además, los estudiantes aprenderán técnicas para poder identificar efectos causales que les servirán para evaluar fenómenos sociales y predecir el comportamiento de agentes económicos. Este curso presentará temas como: quasi-experimentos sociales, ensayos controlados aleatorios, experimentos de campo, y otros. Al finalizar el club, los estudiantes serán capaces de diferenciar correlaciones de efectos causales, y contarán con las técnicas necesarias para evaluar científicamente proyectos de impacto social.

Prerequisito: Este curso requiere un nivel intermedio o avanzado en Matemáticas y Estadísticas

 

Club 3: ¿Qué Pasó?: Percepciones, Neurogénesis, y Manipulación Cerebral

Instructor: Giovanni Carosso (Johns Hopkins University)

Durante la mayor parte del siglo XX existía en neurociencia el dogma que las redes neurales son no cambian después del nacimiento. Santiago Ramón y Cajal nos decía que en este sentido que “todo puede morir, nada puede regenerarse”. En los últimos años, numerosos estudios científicos han comenzado a revertir esta noción- incluso en los seres humanos. De hecho, hoy en día tenemos evidencia extensa que la neurogénesis adulta figura de manera prominente en nuestras memorias, y que se ve modificada por las condiciones ambientales como el ejercicio físico, el aprendizaje, y también los fármacos. Como todo en la naturaleza, este proceso no es perfecto y defectos en el mismo contribuyen al desarrollo de varios trastornos neuropsicológicos. En este curso se discutirán las implicaciones de este fascinante y polémico proceso, y se explotará la capacidad de permeabilidad cerebral para controlar las acciones físicas de organismos modelos.

Prerequisito: Este curso requiere un conocimiento intermedio o avanzado del idioma Ingles.

 

Club 4: Bioinformática y Minería de Datos

Instructor: Pablo Ortiz (Yale University)

Las ciencias biológicas, de la mano de las avanzadas tecnologías, actualmente están generando grandes cantidades de datos. Muchos de estos datos, importantes para el entendimiento de importantes procesos biológicos están quedando en la oscuridad debido a la falta en recursos (humano y tecnológico) con la capacidad de analizarlo. Precisamente, en nuestro club de bioinformática y minería de datos se aprenderá y trabajar con las herramientas in-silico disponibles (gratis y en línea) para la exploración de información biológica. Análisis a nivel de secuencias, proteínas y sus respectivas interacciones, visualización de estructuras en 3 dimensiones, inmunología, evolución molecular, filogenética, inferencia de funciones, Omics, redes génicas y hasta diseños de transgénesis con las últimas herramientas de CRISPR-Cas9 son algunas de las muchas herramientas que se manejan en nuestro curso.

 

Club 5: Aumentando nuestro sistema sensorial con tecnología

Instructor: Thomas Sanchez Lengeling (Massachusetts Institute of Technology)

El cerebro responsable de fabricar el mundo perceptible generada por luz; onda electromagnética. Estas ondas pueden caracterizarse por su frecuencia o su longitud de onda, la cual puede ser tan pequeña como algunos nanómetros o tan grande como kilómetros. Sin embargo, los receptores en nuestros ojos sólo son capaces de detectar un rango muy pequeño de longitudes de onda, limitando nuestra capacidad de percepción. En este club descubriremos la gran cantidad de información sensorial a la cual estamos expuestos y que, debido a nuestras limitantes naturales como seres humanos no tenemos acceso, pero que podemos superar haciendo uso de la tecnología, construyendo distintos dispositivos que nos permitan expandir nuestras capacidades perceptuales. Realizaremos un experimento sensorial, elaborando un experimento de sinestesia, transformando color a sonido. También discutiremos cómo el concepto de dimensionalidad es una herramienta poderosa para entender cómo representamos la información; por ejemplo, veremos que es posible representar los colores que percibimos en un espacio de 3 dimensiones, y exploraremos formas de aumentar la dimensionalidad de este espacio, para relacionarlo con nuestras capacidades perceptuales. Este club ha sido diseñado con ayuda del premio Nobel de Física Frank Wilczek.



Club 6: Reescribiendo la vida

Instructor: Leonardo Ferreira (University of California San Francisco)

El genoma contiene toda la información necesaria para el desarrollo y funcionamiento de un organismo. Las últimas dos décadas han visto un aumento exponencial de la velocidad a la que podemos leer el genoma. ¿Es finalmente el momento de reescribirlo? Miles de años de agricultura y selección artificial nos han proporcionado una gran cantidad de plantas y animales perfeccionadas hacia el objetivo de alimentar a la humanidad. ¿Y si pudiéramos acelerar estas mejoras apuntando directamente el ADN de los cultivos y animales domesticados? Actualmente, la medicina se centra en el alivio de los síntomas o detener la progresión de la enfermedad utilizando medicamentos y dispositivos, rara vez se abordan las causas fundamentales de las enfermedades. ¿Y si pudiéramos corregir las causas subyacentes de las enfermedades genéticas en las células del paciente? Estas posibilidades y muchos más están entrando rápidamente en el ámbito de la realidad. Recientemente, el desarrollo de tecnologías de edición genómica (notablemente CRISPR / Cas9) nos permite la modificación eficiente, fácil y de gran precisión de nuestro genoma. En este curso, vamos a explorar los campos de edición del genoma y la terapia génica basada en células. También discutiremos retos e implicaciones de la aplicación de nuestra capacidad para reescribir nuestro genoma a campos muy relevantes para nuestra sociedad, tales como la agricultura y la medicina. En el laboratorio, vamos a realizar técnicas de ingeniería genética y la edición de genoma con CRISPR/Cas9, una de las herramientas necesarias para diseñar la próxima generación de terapias.

 

Club 7: Modelando al Interior del Cuerpo Humano

Instructor: Sebastian Torres (Laboratorio de Co-creacion en Salud)

¿Te haz llegado a preguntar cómo los fabricantes de implantes médicos pueden realizar elementos anatomicamente correctos. En este club, abordaremos el diseño en tres dimensiones desde tres aspectos:

  1. Recontrucción de imagenes médicas
  2. Parametrización de modelos virtuales
  3. Construcción de anatomías reales.

 

Club 8: Big Data e Inteligencia Artificial aplicados a nuestra vida

Instructor: Miguel Pelaez (Tecnatom SA)

 

La tecnología nos rodea. Cada vez forma más parte de nuestra rutina diaria. Los aparatos tecnológicos y algoritmos que los controlan están desarrollados para mejorar nuestras vidas. Para facilitar nuestras tareas menos creativas. Sin embargo, su objetivo es también coleccionar toda la información que generamos cada vez que interaccionamos con ellos. A esto se denomina Big Data.

 

¿Y para qué? Toda esta información facilita el desarrollo de nueva tecnología. Las colecciones de datos a gran escala y en tiempo real nos permite entender cuales son las necesidades reales de nuestra sociedad y diseñar nuevos productos que de manera precisa, eficiente e “inteligente” nos ayuden en nuestro futuro.

 

En este club indagaremos sobre estas herramientas cientifico-tecnologicas. Aprenderemos los detalles más interesantes sobre algoritmos de inteligencia artificial. Los usaremos en casos prácticos. Aprenderemos cómo los negocios hacen uso de ellos. Incluso aprenderemos como muchos negocios han surgido gracias a todos estos avances. En resumen, miraremos hacia un futuro que ya está muy presente.

 

Club 9: Combatiendo epidemias 

Instructor: David Soeiro (Universidade Federal de Minas Gerais)

 

Este club utilizara casos reales para discutir la metodologia cientifica detras de estudios epidemiologicos. Estudiaremos como las distintas poblaciones han sufrido y enfrentado distintos problemas de salud en el pasado y como lo hacen en el presente. Algunas de las preguntas que debatiremos incluyen: Por que es importante estudiar epidemiologia? Por que las personas se enferman y mueren? Que hacer cuando afrontamos una epidemia? Que deberiamos tomar en cuenta cuando hacemos un estudio epidemiologico? Tambien nos enfocaremos en la “epidemia invisible” Enfermedades no transmisibles. Para el laboratorio, hemos preparados varias practicas que incluyen analisis de datos en tuberculosis, zika y microcefalia, como tambien modelos computacionales de epidemicas infeccionas y no transmisibles. Finalmente discutiremos investigaciones en epidemias de conferencistas invitados.

 

Prerequisito: Este curso requiere un nivel basico de Ingles o Portugues.

 

 

Club 10: Herramientas genéticas para entender enfermedades neurologicas

Instructora: Dalila Ordonez (Harvard University)

 

El cerebro es la parte más compleja y menos entendida de nuestro cuerpo. Sin embargo, esas complejidades son lo que nos proporciona el procesamiento neuronal necesario para tomar decisiones, caminar y tener una mente que nos ayude a entender el mundo e interactuar con él. Del mismo modo, anomalías cerebrales pueden llevarnos a entender el mecanismo molecular de una proteina y crear terapias médicas para ayudar a los enfermos. El curso servira como un studio introductorio de temas en neurociencia y como modelar enfermedades en organismos invertebrados, que van desde la anatomía del cerebro, a la selección de un modelo animal y el entendimiento de los fundamentos de la genética para transcribir investigaciónes en invertebrados al entendimiento de enfermedades humanas. Aprenderemos cómo el cerebro recibe, procesa y responde; y cómo un científico selecciona un organismo modelo para estudiar el funcionamiento defectuoso del cerebro. Pasaremos la última parte de la clase centrados en una enfermedad neurológica específica, la enfermedad de Parkinson, con énfasis en la herencia genética para resaltar cómo los descubrimientos científicos en una mosca nos ayudan a entender la enfermedad de Parkinson. Los temas específicos a cubrir son: neuroanatomía, selección de organismos modelo, genética y enfoques moleculares para entender la función cerebral durante la enfermedad.

 

Club 11: La tecnología se encuentra con los negocios

Instructor: Pablo Contreras (Salesforce)

En este club los alumnos desarrollarán una solución tecnología aplicada a un reto de negocios real. Al terminal el curso, los estudiantes desarrollaran un prototipo que en teoría sea realizable y un "pitch" de la idea. Se tocaran temas de innovación, tecnología y negocios tales como lean startup, disruptive & sustaining innovation, design thinking, reverse innovation, fast prototyping y business model canvas. Además se tocarán temas tales como crear un plan de negocios, formación de equipos multi disciplinarios y como validar ideas de negocios tecnológicos.

Prerequisito: Este curso requiere un nivel basico de Ingles

 

Club 12: Moléculas y Bacterias: Explorando el potencial del microbioma

Instructor: Soad Bohorquez (Harvard Medical School)

Estamos rodeados de bacterias en nuestras vidas cotidianas. Generalmente asociamos a las bacterias con enfermedades, sin embargo las bacterias que habitan en nuestro cuerpo, nuestro microbioma, son fundamentales para mantener un estado saludable.  El microbioma genera químicos como un producto de su crecimiento los cuales modulan interacciones con el sistema inmune y nervioso en el cuerpo. La producción de químicos naturales es un área importante de investigación en compañías farmacéuticas así como en otras industrias como las energéticas y de producción de alimentos fermentados. En este club trataremos técnicas de manipulación de bacterias y exploraremos la diversidad bacteriana y diversas técnicas de identificación del microbioma y los químicos que ellas producen. Discutiremos las interacciones de estos químicos con otros organismos así como los importantes roles que tiene el microbioma en el desarrollo humano y económico.

 

Club 13: Talento estratégico: mujeres + ciencia + liderazgo transformacional

Instructora: Paola Hernandez (Keck Graduate Institute)

¿A cuántas mujeres científicas puedes nombrar sin consultar en internet? ¿Cómo lograr cambios sociales de forma inclusiva con el poder de la ciencia y la tecnología? En este club trabajaremos las bases en liderazgo transformacional para empoderar a más chicas en STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Artes y Matemáticas, por sus siglas en inglés). Veremos temas diversos como creatividad y la creación de ecosistemas de innovación gracias a proyectos como HackBo.org. Además, diseñaremos posibles soluciones a problemas de tu comunidad. Deberás de ser capaz de responder ¿Qué necesidad responde mi propuesta? (Cívico, Salud, Social, Educación). Finalmente, mejorarás tus habilidades para presentar en público,  aprenderás a trabajar en equipo y por medio de psicología positiva lograrás la meta de ser la emprendedora que siempre has soñado. ¿Estás lista para el reto?

 

Club 14: De micro a macro: principios de microscopía

Instructora: Diana Alatriste (Berlin University of Medicine)

Existen universos paralelos que está alrededor de nosotros, mundos de asombrosa complejidad. Unos muy pequeños, otro muy lejanos. Ambos imposibles de ver con nuestros ojos, pero existen herramientas que nos acerca demasiado. En este club aprenderemos la importancia de los instrumentos de observación y las ventajas que ofrecen las distintas técnicas de microscopía existentes. Nos adentraremos en la evolución de la microscopía, así como en los nuevos avances tecnológicos en este campo. Aprenderemos también los principios de fluorescencia y sus aplicaciones en la biología. En la práctica, los estudiantes construirán su propio microscopio, aprenderán a montar muestras biológicas y visitarán un telescopio, todo ello con el fin ampliar su comprensión acerca de las leyes de la óptica y de fomentar el uso de estas herramientas para la resolución y comprensión de fenómenos cuyo origen y desarrollo aun son desconocidos.

 

Club 15: Trasplantes celulares para curar la diabetes

Instructor: Christian Schuetz (Massachusetts General Hospital)

 

La diabetes es una enfermedad con varias causas, pero lo que tienen en común es el aumento de la glucosa en la sangre. En los dos tipos mayores de diabetes, las células beta del páncreas fallan en proporcionar Insulina para mantener la homeostasis metabólica en el cuerpo. Las razones para este fracaso son muy diferentes. Con el tipo 2, que es mucho más común, la causa es la resistencia de los tejidos al efecto de a la insulina que últimamente puede resultar en una reducción de células beta. Mientras en tipo 1 las células beta son asesinadas por el sistema inmune del individuo. Por causas poco comprendidas, las células inmunes pierden la tolerancia contra células específicas en enfermedades autoinmunes.

La única manera de completamente restablecer el equilibrio metabólico del azúcar es de reemplazar estas células beta. Las células pueden provenir de un donante de órganos o bien de células madre o del páncreas de animales. Igual a los demás órganos que se trasplantan (riñón, hígado, corazón, pulmones), hay que proteger estas células del rechazo inmunológico y además de las células autoinmunes. En este club vamos a discutir las varias opciones de tratamiento de diabetes y las causas del rechazo inmunológico y la tolerancia inmunológica.

 

Club 16: Hacking Medicine Bolivia - HackMedBo 2.0

Instructor: Juan Sebastián Osorio (GEMEDCO SAS y HumaneX)

 

¿Sabías que tu cuerpo continuamente está generando señales eléctricas? ¿sabías que éstas señales son muy importantes para saber si estás enfermo, y que con ellas podrías llegar a controlar dispositivos externos? En este Club aprenderemos cómo se generan las bioseñales y cómo las podemos usar para nuestro beneficio y conocer más de nuestro cuerpo.  Abordaremos los conceptos básicos para poder desarrollar una prótesis mioeléctrica de mano (que funciona con las señales eléctricas obtenidas en la contracción muscular). Abordaremos su diseño desde tres aspectos: (i) la adquisición de bioseñales; (ii) el procesamiento digital de señales; y (iii) el diseño de prótesis mediante tecnología de impresión 3D. Además, iremos un poco más allá, y mostraremos cómo llevar los beneficios de la ciencia y la tecnología a las comunidades, y en particular cómo la ingeniería biomédica puede brindar soluciones a personas en situación de discapacidad. Por último, hablaremos también de las últimas tendencias en salud digital y cómo podemos colaborar en esa transformación digital en Bolivia.