Ciencia y tecnología para inexpertos

La ciencia tiene que ver mucho con la vida común de las personas. Los descubrimientos científicos del último siglo y medio han extendido la esperanza de vida al nacer, multiplicado la productividad de la agricultura, y contribuido a los esfuerzos de regeneración del medio ambiente. Pero la ciencia también responde a nuestra curiosidad, y ha llevado a descubrimientos que, a pesar de su poca utilidad inmediata, apasionan nuestras mentes y proyectan nuestra imaginación: los fenómenos astronómicos, las partículas subatómicas, la vida de los animales, y los misterios de los fondos marinos.

Científicos colombianos hacen todos los días descubrimientos y desarrollan tecnologías de frontera que tocan a nuestra vida cotidiana; les intriga lo que ocurre en la naturaleza y nos ayudan a entender las complejidades de nuestra sociedad. A pesar de las dificultades que enfrentan, su pasión los ata a su país y le dedican su tiempo a investigar, a compartir lo que van descubriendo, a interesar a otros en su quehacer. Hacen ciencia en un país más preocupado por las próximas elecciones que por las próximas generaciones. Arman grupos porque saben que así podrán enfrentar retos mayores y dialogan con colegas de todas las latitudes.

Universidad Javeriana de Cali, investigación al servicio de la gente

La Universidad Javeriana de Cali trabaja en cinco ejes de investigación, que hacen aportes de gran relevancia para el desarrollo del país y la búsqueda de una sociedad más igualitaria e incluyente. Son ellos salud y bienestar, innovación en el mercado, innovación en seguridad alimentaria, construcción de paz y cultura y creación. Aquí se presentan algunos de los avances logrados por varios de los grupos de investigación de esa universidad.

La ciencia al servicio de la salud y el bienestar en Colombia

En la Universidad Javeriana de Cali, el eje de Salud y Bienestar es un pilar fundamental en su estrategia de investigación. Este eje gira en torno a un objetivo claro y ambicioso: generar conocimiento de vanguardia e innovación para mejorar la calidad de vida de las personas, con un enfoque especial en el suroccidente de Colombia. Su visión va más allá de la academia y busca un impacto directo en la sociedad.

Para lograrlo, el equipo trabaja de la mano con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas. Sus proyectos no solo se basan en la medicina tradicional, sino que también incorporan tecnologías de punta como la IA para analizar datos y predecir tendencias, la nanotecnología para diagnósticos a escala molecular, la bioinformática para entender la genética, y la investigación traslacional, que es el puente para llevar los descubrimientos del laboratorio a la vida real.

Un aspecto clave de su filosofía es el trabajo interdisciplinario. Los investigadores no se limitan a las ciencias médicas; colaboran activamente con las facultades de Ingeniería, Psicología y Ciencias Sociales. Entienden que la salud no es solo un tema biológico, sino que también está influenciada por factores culturales, socioeconómicos e incluso el conocimiento ancestral de las comunidades. Esta visión holística asegura que las soluciones no solo sean científicamente sólidas, sino también culturalmente sensibles y pertinentes a la realidad de cada persona.

La doctora Marcela Arrivillaga lidera este eje de investigación. Como psicóloga, educadora y experta en salud pública, su trayectoria refleja la visión integral del grupo. Además de inspirar a las futuras generaciones de investigadores, impulsa proyectos que buscan un impacto tangible y duradero en la calidad de vida de las personas.

Los dos proyectos que se van a resaltar de este eje son los siguientes.

UBICU: Modernizando la fisioterapia respiratoria

El profesor Jaime Aguilar, ingeniero y un verdadero inventor, ha dedicado más de cuatro años a crear UBICU. Este innovador sistema busca reemplazar al inspirómetro tradicional, ese aparato con tubos y esferas que se usa en los hospitales para la rehabilitación pulmonar.
UBICU es una solución que combina la terapia respiratoria con la interactividad digital. El paciente inhala el aire a través de un tubo que tiene un sensor, y esa información se envía en tiempo real a una aplicación móvil a través de Bluetooth. La aplicación tiene un juego interactivo con recompensas, lo que motiva a la persona a hacer sus ejercicios correctamente. Lo mejor es que el fisioterapeuta puede ver el progreso del paciente en la nube, lo que le permite personalizar el tratamiento a distancia.

UBICU representa un avance enorme con un gran impacto social, ya que ayuda a pacientes con diversas afecciones pulmonares. Este proyecto es un ejemplo perfecto de colaboración entre la academia, la industria y el gobierno, y es una clara muestra de cómo la innovación puede mejorar la salud de las personas. Actualmente, el dispositivo se encuentra en las etapas finales de trámites para poder salir al mercado.

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CITOBOT: Una alternativa innovadora para la detección del cáncer de cuello uterino

A pesar de los avances, el cáncer de cuello uterino sigue siendo una preocupación en Colombia, en parte porque la citología tradicional no siempre es ciento por ciento precisa y muchas mujeres no tienen acceso a ella. Para solucionar esto, la doctora Marcela Arrivillaga y un equipo multidisciplinario crearon el CITOBOT.

Este dispositivo es una alternativa al espéculo tradicional que tiene una cámara fotográfica y algoritmos de IA. En menos de tres minutos, la IA analiza las imágenes del cuello uterino y ofrece un resultado con una sensibilidad superior al 90 por ciento, mucho más confiable que el 65 por ciento de la citología convencional. El CITOBOT está diseñado para ser menos incómodo para la paciente y su uso es muy sencillo, lo que permitiría llevar el tamizaje a comunidades remotas donde el acceso a especialistas es limitado.

Aunque aún no está disponible de forma masiva, el CITOBOT ya se ha probado con éxito en mujeres y su base de datos de IA ha sido entrenada con miles de imágenes, incluyendo algunas de Estados Unidos. El siguiente paso es realizar un estudio clínico a gran escala para que pueda ser implementado como una prueba de tamizaje portátil y de bajo costo en el sistema de salud. El objetivo final es hacer una diferencia significativa en la lucha contra el cáncer de cuello uterino, especialmente en las zonas más apartadas.

Estos proyectos, junto con un nuevo macroproyecto sobre promoción de la salud y prevención de la enfermedad (PyP) en comunidades vulnerables del Valle del Cauca, demuestran el compromiso de la Javeriana Cali. Su enfoque no es solo tratar enfermedades, sino también trabajar para que no aparezcan, sentando las bases para un futuro donde la salud y el bienestar sean accesibles para todos.  

De los laboratorios de la universidad al consumidor

Es muy interesante ver cómo la investigación y la innovación en la Javeriana de Cali se convierten en algo útil y tangible para todos. Aunque la universidad no se dedica a la venta de productos, ha encontrado una forma muy inteligente de llevar sus creaciones al mercado: las spin-off que son empresas que nacen de un acuerdo entre la universidad y los investigadores para comercializar esos productos, fruto de la investigación realizada en la universidad, que resuelven problemas reales.

Aquí contamos sobre tres proyectos que han cobrado vida gracias a este modelo.

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MORPHITECH: Práctica en 3D para aprender a salvar vidas

La educación en ciencias de la salud ya no es como antes. La falta de acceso a cadáveres y modelos de estudio ha sido un reto. Para solucionar esto, el doctor Pedro Villamizar lideró la creación de MORPHITECH, una spin-off que produce modelos anatómicos en 3D.

Estos modelos permiten a los estudiantes y cirujanos practicar procedimientos complejos sin poner en riesgo a nadie. ¿Un futuro urólogo necesita ensayar una cirugía de riñón? MORPHITECH crea un modelo con tumor en el riñón, usando Inteligencia Artificial. Estos modelos, además de ser accesibles, garantizan que los futuros profesionales adquieran experiencia y seguridad antes de enfrentar la realidad.

Además, la Javeriana Cali ha creado un hospital simulado completo, con quirófanos y salas de parto, donde los estudiantes pueden practicar en un entorno realista. Es una demostración del compromiso de la universidad por formar profesionales de la salud con excelentes habilidades técnicas, pero también con la capacidad de enfrentar la realidad humana de los pacientes. Es un modelo educativo que va más allá de la teoría para preparar a los estudiantes de manera integral.

Estos tres proyectos son un claro ejemplo de cómo la Javeriana de Cali fomenta la innovación y el emprendimiento, demostrando que la investigación puede generar un impacto positivo y real en la sociedad.

Nanosensum: La nanotecnología que nos cuida

El doctor Andrés Jaramillo-Botero y su equipo, expertos en nanotecnología, han desarrollado algo increíble: nanosensores capaces de detectar moléculas en concentraciones increíblemente pequeñas. Imagina poder detectar un virus como el SARS-CoV-2 o un patógeno en las plantas en un abrir y cerrar de ojos.

Para llevar esta tecnología de vanguardia al mercado fundaron Nanosensum. Esta spin-off se encarga de transferir estas tecnologías a la sociedad, ya sea para detectar patógenos que nos afectan, o para monitorear en tiempo real los cultivos y ecosistemas, ayudando a los agricultores a ser más eficientes y sostenibles. Es una forma de mostrar que la ciencia de punta no tiene por qué quedarse en el laboratorio; puede salir y ayudarnos a todos en temas tan importantes como la salud humana y la producción de alimentos.

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NPC Edugames: Aprender jugando

¿Te acuerdas de lo difícil que era hablar de ciertos temas en la adolescencia? A partir de esa idea, el profesor David Baldeón fundó el Centro de Juegos y Experiencias Interactivas (CJEI), con un objetivo muy claro: educar a través del juego.

En este centro, el juego no es solo un pasatiempo sino una herramienta para desarrollar competencias y transformar contextos. Ya sea para hacer que una clase de ingeniería sea más divertida o para abordar temas sociales complejos como la violencia de género en zonas rurales, el CJEI diseña juegos ‘a la carta’, tanto físicos como digitales. Y lo mejor es que cada uno incluye una investigación para asegurarse de que realmente está funcionando.

Para poder llevar estas innovaciones al público, se creó la spin-off NPC Edugames. A través de ella, la universidad, los investigadores y el centro se unen para comercializar estos juegos, asegurando que las ganancias se reinviertan en la creación de nuevas ideas. Es un círculo virtuoso donde la educación, la innovación y el impacto social van de la mano.

Investigadores: David Baldeón
Pedro Villamizar
Andrés Jaramillo-Botero
https://perfilesycapacidades.javeriana.edu.co  

Una apuesta por la seguridad alimentaria desde la ciencia y el territorio

La seguridad alimentaria es clave para una población sana y bien nutrida. Esto va más allá de tener comida en la mesa: se trata de que los alimentos sean de calidad (seguros y nutritivos), que haya suficiencia para todos y que se produzcan de manera sostenible, cuidando el planeta.

En la Universidad Javeriana de Cali, estos principios no son solo teoría. La universidad trabaja activamente en la investigación, uniendo el conocimiento ancestral con la tecnología de punta para encontrar soluciones a uno de los desafíos más grandes de nuestro tiempo. Aquí te presentamos tres proyectos que están marcando la diferencia.

Ómicas: La ciencia que explora la ‘materia oscura’ de los alimentos

El Instituto de Investigación en Ciencias Ómicas (iÓMICAS), liderado por el doctor Andrés Jaramillo-Botero, se dedica a estudiar los componentes moleculares de los seres vivos. Su nombre, ‘ómicas’, se refiere a campos como la genómica o la proteómica.

Este instituto busca resolver problemas reales, como mejorar la seguridad y sostenibilidad de los alimentos. ¿Sabías que conocemos solo el 5 por ciento de los componentes de una manzana? El 95 por ciento restante es una ‘materia oscura’ de la que no sabemos su función al ser consumida. El iÓMICAS, como parte de la Iniciativa de la Tabla Periódica de los Alimentos, es uno de los ocho centros a nivel mundial que trabajan para estandarizar protocolos y descifrar esta ‘materia oscura’ en alimentos como frutas tropicales, frijoles y cacao.

Pero su trabajo no se detiene ahí. El instituto también aborda la sostenibilidad agrícola, buscando reducir las emisiones de metano del ganado. Para ello, está desarrollando un dispositivo portátil de bajo costo para medir estas emisiones en tiempo real. Además, trabaja en nuevas tecnologías para detectar enfermedades como el cáncer y la diabetes, o virus como el SARS-CoV-2 y el VPH, de manera rápida, no invasiva y económica, a través de sensores nanoestructurados.

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Agroinnova: Tecnología para el campo

El proyecto Agroinnova, liderado por el profesor Alexander Martínez Álvarez, se enfoca en mejorar la productividad de cultivos como el plátano, el aguacate Hass y el limón Tahití. Su objetivo es reducir las pérdidas de alimentos utilizando la Industria 4.0 y el Internet de las Cosas (IoT).

¿Cómo funciona? Se instalan sensores en los suelos de las fincas de 110 productores de la región Pacífica. Estos sensores recogen datos sobre temperatura, humedad, pH y nutrientes. La información se transmite a las asociaciones de agricultores que sí cuentan con internet, asegurando que los productores puedan acceder a ella a través de una aplicación móvil. Con esta herramienta, los agricultores pueden tomar decisiones más acertadas, consultar a agrónomos y detectar a tiempo plagas y enfermedades.

Este proyecto tiene tres etapas:

1. Diagnóstico y capacitación: Se evalúa a los agricultores para que pasen de un manejo intuitivo a uno basado en la tecnología.

2. Mejora de procesos: Se busca optimizar las plantas de producción y empaque, y se crean prototipos de nuevos productos a partir de los cultivos.

3. Sostenibilidad: Se forma a los agricultores en innovación para que puedan seguir aprovechando la tecnología y los resultados del proyecto a largo plazo.

Además, la Javeriana Cali está creando un laboratorio de prototipado de alimentos para investigar y desarrollar nuevos productos, agregando valor a lo que producen las comunidades.

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PACALA: Tejiendo ciencia y sabiduría ancestral

PACALA es mucho más que un proyecto tecnológico; es una iniciativa que une la innovación con la cultura. Liderado por el profesor Juan Sebastián Ramírez-Navas, el proyecto trabaja en el norte del Cauca, una región con comunidades indígenas y afrodescendientes que han sido históricamente marginadas.

El nombre PACALA viene de los productos que impulsan: PAnela, CAcao y LÁcteos. El objetivo es que seis empresas comunitarias incorporen tecnología y mejoren sus procesos. La clave del éxito de PACALA es que parte del diálogo de saberes: los investigadores escuchan a las comunidades para entender sus necesidades y ofrecer soluciones tecnológicas que respeten su contexto y sus tradiciones.

El proyecto tiene varias fases:

• Ideación: Se diseñan prototipos de nuevos productos a partir de los ya existentes.

• Implementación: Se mejoran los procesos de producción y se aseguran las Buenas Prácticas de Manufactura.

• Regulación: Se prepara a las empresas para obtener los permisos necesarios, como los del INVIMA.

• Formación: Se promueve el ‘aprender haciendo’ y se fomenta el intercambio de conocimientos entre la academia y las comunidades.

PACALA también siembra la ciencia en los más pequeños, a través de actividades lúdicas en escuelas donde los niños aprenden sobre la panela, el cacao y los lácteos, explorando su potencial desde una mirada científica.

Este proyecto nos muestra que es posible innovar sin olvidar las raíces, integrando la tecnología con las tradiciones. PACALA es un ejemplo de cómo la ciencia puede transformar vínculos, construir paz en los territorios y defender la producción local como un camino hacia un futuro más justo y digno. Es la prueba de que el conocimiento que nace en el campo tiene tanto valor como el que nace en los laboratorios.

Investigadores: Alexander Martínez
Juan Sebastián Ramírez-Navas
Andrés Jaramillo-Botero
https://perfilesycapacidades.javeriana.edu.co  

Instituto de Estudios Interculturales (IEI), campeones en la construcción de paz

En un país marcado por la violencia y la polarización, el IEI se ha propuesto un objetivo fundamental: crear espacios de diálogo social para que personas y grupos con intereses opuestos (como empresas, el Estado, comunidades y la academia) puedan reconocerse y colaborar. Su lema es claro: trabajar “con ellos y no para ellos”.

El corazón de su metodología es la Investigación-Acción Participativa, Colectiva y Transformadora (IAPCT), donde son los propios participantes quienes planean y ejecutan las acciones, lo que les permite apropiarse de su proceso y generar un cambio social real y duradero.

A lo largo de los años, el IEI ha tenido logros increíbles como por ejemplo cuando participó en la mediación de conflictos muy complejos, como la negociación histórica entre los corteros de caña y los ingenios azucareros del Valle del Cauca, que terminó en un pacto de derechos laborales. También ayudó a proteger el páramo de Pisno, facilitando el diálogo entre la industria y las comunidades indígenas para preservar este ecosistema vital. Y en el río Yurumanguí, el instituto contribuyó a la restitución de tierras para comunidades afrodescendientes desplazadas, usando su metodología participativa para defender su memoria histórica y sus derechos.

El trabajo del IEI se organiza en cuatro líneas de investigación, cada una con un enfoque específico, pero todas orientadas al “Buen Vivir” de las comunidades:

• Movimientos Sociales, Interculturalidad y Construcción de Paz: Buscan la transformación de conflictos y el fortalecimiento de la justicia restaurativa, trabajando con víctimas, firmantes de paz y diversas comunidades.

• Desarrollo rural y ordenamiento territorial: Se enfocan en analizar políticas agrarias y proponer soluciones para garantizar el acceso a la tierra y promover sistemas productivos sostenibles, con un especial énfasis en los derechos del campesinado. El líder de esta línea, Carlos Duarte, incluso forma parte de una comisión de expertos de la ONU.

• Educación en Contextos de Multiculturalidad: Se crean experiencias educativas que se adaptan a la riqueza cultural de las comunidades. Ofrecen programas como el primer Doctorado en Estudios para la Paz en Colombia (en alianza con la Universidad del Valle) y maestrías para líderes sociales, además de diplomados y talleres para llegar a quienes no tienen fácil acceso a la educación formal.

• Sistemas Económicos, Derechos Humanos, Interculturalidad y Sostenibilidad: Esta línea, liderada por el importante líder indígena Alcibíades Escué, busca construir paz analizando cómo los sistemas económicos se relacionan con lo social, ambiental y cultural, valorando y fortaleciendo las prácticas productivas propias de las comunidades.

La ‘joya de la corona’ es el Sistema de Información Geográfica, Poblacional y Estadística (SIGPE). Esta plataforma en línea es de acceso libre y ofrece datos geoespaciales y estadísticos del territorio colombiano, lo que ayuda a todos los actores a tomar decisiones informadas durante los diálogos sociales y la gestión de conflictos.

En resumen, el IEI es un ejemplo inspirador de cómo la investigación puede ser una herramienta poderosa para la transformación social y la construcción de un país más justo y pacífico.

Investigadores: Manuel Ramiro Muñoz
María Alejandra Quintero
Mauricio García SJ.
https://perfilesycapacidades.javeriana.edu.co

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Cultura y creación, proyectos con alma y ritmo con un impacto que trasciende la universidad

Explorar y visibilizar la riqueza cultural de Colombia, especialmente la del Pacífico, es el tema de investigación del grupo POIESES, liderado por los profesores Sara Ibarra y Manuel Sevilla. En su trabajo, ellos mezclan disciplinas como el diseño, la antropología, la tecnología y las artes para crear proyectos que van mucho más allá de la teoría. Su objetivo es claro: revalorizar el patrimonio cultural y contribuir a la transformación social.

El grupo POIESIS reparte su trabajo en cuatro líneas de investigación para entender nuestra cultura:

• Espacio y territorio: Analizan cómo las comunidades, especialmente las más vulnerables, construyen sus hogares y cómo la memoria y los sonidos dan identidad a lugares como las plazas de mercado.

• Patrimonio, memoria y creación: Estudian cómo la gente se relaciona con sus tradiciones, desde la medicina ancestral hasta la música, y cómo estas prácticas ayudan al bienestar de las comunidades migrantes.

• Cultura, arte y desarrollo: Exploran el poder del arte y las tradiciones, como la producción del viche, para fortalecer la cohesión social y la identidad de las comunidades.

• Interacción, creación y tecnología: Usan herramientas digitales para que la investigación llegue de forma clara y atractiva a diferentes públicos, haciendo la cultura accesible para todos.

El profesor Manuel Sevilla, con su experiencia en antropología, ha impulsado proyectos llenos de vida. Uno de los más recordados es La música del tren, un montaje teatral que, a través de la música de cada estación, narraba un viaje por la diversidad cultural del Pacífico. Este proyecto es un claro ejemplo de cómo el arte puede convertirse en una forma de investigación profunda y sensible.

Otro de sus trabajos más importantes es el estudio del viche no solo como una bebida, sino como un símbolo de la resistencia cultural del Pacífico. Junto con la profesora Ibarra, investigaron cómo esta bebida ancestral está ligada a rituales, a la partería y al respeto por los sabios de la comunidad.

Además, han explorado las músicas negras del suroccidente colombiano, explicando cómo su aislamiento geográfico creó un “cóctel sonoro” único, con la voz y la percusión como protagonistas. Y claro, no podemos olvidar la importancia del Festival Petronio Álvarez, un evento que POIESIS ha ayudado a visibilizar como una gran celebración de la cultura del Pacífico.

El trabajo del grupo POIESIS no se queda en el campus. Sus investigaciones han dado lugar a exposiciones, publicaciones y plataformas digitales que han logrado fortalecer el vínculo entre la academia y el Estado, e incluso han contribuido a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).

En resumen, POIESIS es un ejemplo de cómo la investigación, la creatividad y el compromiso social pueden unirse para dignificar las tradiciones, fortalecer las comunidades y celebrar la riqueza de nuestra cultura. Es un recordatorio de que Colombia es un país vibrante, lleno de historias que merecen ser contadas y valoradas.

Investigadores: Manuel Sevilla
Sara Ibarra
https://perfilesycapacidades.javeriana.edu.co.