Salud
Qué son los gemelos digitales, el gran avance de la IA para curar enfermedades antes de que aparezcan los síntomas
El procesamiento de miles de datos clínicos y genéticos permite que los nuevos modelos computacionales anticipen riesgos y ayuden a definir tratamientos a la medida de cada paciente
Gracias a la IA, en un futuro muy cercano será posible anticipar enfermedades y recomendar el tratamiento ideal para cada paciente, incluso antes de que enferme.
El avance, acelerado por los últimos conocimientos en inteligencia artificial, promete, para muchos científicos, una revolución en la medicina comparable a la secuenciación del genoma.
Laboratorios y centros de investigación ya están probando estos sistemas computacionales, que combinan registros clínicos, análisis genéticos, imágenes biomédicas y métricas de dispositivos portátiles.
El alcance de los gemelos digitales fue abordado en la última edición del newsletter de Singularity Chile, la delegación regional de Singularity University, una organización global fundada en Silicon Valley en 2008, dedicada a capacitar líderes y organizaciones en nuevas tecnologías. Los expertos postularon que la convergencia de inteligencia artificial, biotecnología y el manejo masivo de datos permite hacer realidad hoy un futuro que parecía reservado a la ciencia ficción.
¿Qué es un gemelo digital?
Según define Stanford Medicine, un gemelo digital médico es “una representación digital de un paciente que se actualiza continuamente con datos reales, provenientes de fuentes que van desde exámenes de laboratorio y resultados de imagenología, hasta dispositivos de monitoreo portátil y perfiles genéticos”.
Esta contraparte virtual, o “paciente in silico”, evoluciona de forma paralela al paciente físico y permite una atención personalizada y preventiva como nunca antes.
En un artículo publicado en julio de este año en The Lancet Digital Health, un equipo internacional de investigadores señaló que los gemelos digitales médicos no son solo modelos computacionales, sino un sistema que integra cinco pilares esenciales: el paciente real, la conexión y fusión de datos (clínicos, de imagen, genéticos, etc.), el paciente in silico (modelo virtual), la interfaz que permite la interacción con médicos y pacientes, y la sincronización continua de datos entre el mundo real y el virtual.
Esta estructura es la base que diferencia un gemelo digital real de simples modelos predictivos convencionales.
Los autores del artículo publicado en The Lancet, señalaron además que uno de los grandes desafíos de la medicina actual es el volumen de datos a integrar: “Los modelos virtuales de pacientes pueden predecir resultados de salud, simular tratamientos y respaldar la toma de decisiones clínicas”, resumió Sadée.
De este modo, los gemelos digitales facilitan la personalización de las terapias: al permitir simulaciones precisas sobre la respuesta a distintos medicamentos o intervenciones, abren la posibilidad de una medicina individualizada y preventiva.
Beneficios, aplicaciones y potencial de los gemelos digitales
La utilización de gemelos digitales en medicina contribuye a:
- Simulación rápida de tratamientos. Los gemelos digitales permiten ensayar terapias en minutos, un proceso que en la práctica clínica podría demorar meses o años.
- Terapias personalizadas. Cada modelo se construye con datos únicos de genética, hábitos y antecedentes médicos del paciente, lo que eleva la precisión del tratamiento y reduce riesgos.
- Prevención anticipada. Identifican riesgos y permiten ajustar intervenciones antes de que una enfermedad se manifieste.
- Casos de uso actuales. En oncología, modelan el crecimiento tumoral y predicen respuestas a la quimioterapia, ya siendo empleados en ensayos de cáncer de próstata. En diabetes, los sistemas con IA ajustan la dosificación de insulina basados en la monitorización continua de glucosa, incluso en entornos con recursos limitados.
- Aceleración de la investigación médica. Favorecen el desarrollo de nuevos medicamentos y protocolos clínicos mediante experimentación “in silico”.
- Potencial en sistemas de salud emergentes. Países con ecosistemas de datos biomédicos en desarrollo, como Chile, pueden aprovechar esta innovación para posicionarse a la vanguardia.
- Toma de decisiones clínicas avanzadas. Posibilitan la integración de inteligencia artificial, biotecnología y, a futuro, computación cuántica para decisiones médicas más precisas y rápidas.
El funcionamiento de los gemelos digitales depende de varios elementos técnicos y procedimentales, que actúan en conjunto para ofrecer un modelo actualizado y confiable. Según destaca Stanford Medicine, los principales componentes y tecnologías involucrados son:
- El paciente físico. Un individuo real cuyas métricas y datos se recopilan continuamente.
- Conexión y armonización de datos. Sistemas que integran información clínica, genética, de dispositivos portátiles y de imagen.
- Paciente “in silico”. Modelo digital que simula procesos biológicos, evolución de enfermedades y efectos de diferentes tratamientos.
- Interfaz de interacción. Plataforma intuitiva, posiblemente sustentada por IA, que permite a los médicos interactuar con el modelo, recibir recomendaciones y consultar el grado de confianza de las predicciones.
- Sincronización continua. Las actualizaciones automáticas del gemelo digital reflejan en tiempo real cualquier cambio en el paciente real.
- Tecnologías clave. Inteligencia artificial, que alimenta el aprendizaje constante de los modelos y su capacidad predictiva. Modelado mecanicista, que emplea principios matemáticos y biológicos para garantizar interpretabilidad y rigor clínico. Herramientas de validación y seguimiento, críticas para la precisión y la confianza.
Los desafíos éticos de los gemelos digitales
La implementación de gemelos digitales médicos plantea interrogantes en torno a la ética, la privacidad de los datos, y la relación médico-paciente. El avance de esta tecnología demanda marcos regulatorios robustos y estrategias de validación dirigidas a garantizar tanto la seguridad como la transparencia.
Sadée afirma que “la confianza es clave al introducir gemelos digitales en la medicina. Para que estos modelos sean útiles, necesitamos marcos de prueba rigurosos que evalúen su precisión, fiabilidad e incertidumbre”. La validación debe ser técnica y, además, incluir la participación activa de médicos y pacientes, quienes deben comprender el alcance, las limitaciones y el grado de fiabilidad de los modelos predictivos.
Para la especialista de Stanford Tina Hernandez Boussard, la privacidad y seguridad de la información médica son esenciales. Explica que los pacientes “necesitan la seguridad de que sus datos médicos personales se manejen de forma responsable”, y subraya la importancia de una comunicación clara sobre los beneficios y limitaciones de la tecnología, especialmente ante el escepticismo general hacia la inteligencia artificial en el sector sanitario.
Otro punto clave es el manejo del consentimiento informado y la gestión de la responsabilidad en caso de errores derivados de predicciones automatizadas. Sadée formula preguntas fundamentales: “¿Cómo gestionamos el consentimiento del paciente cuando estos modelos se actualizan continuamente con nueva información? ¿Cómo garantizamos la privacidad y seguridad de los datos, a la vez que permitimos obtener información valiosa? ¿Quién es el responsable final si una predicción basada en IA resulta en un error?”
La IA permite anticipar el riesgo de enfermedades
Como publicó Infobae, un equipo del Instituto Weizmann de Ciencias de Israel desarrolló un gemelo digital personalizado capaz de calcular la edad biológica de una persona y anticipar su riesgo de desarrollar enfermedades. Utilizando inteligencia artificial y datos médicos recopilados de decenas de miles de voluntarios —incluyendo genética, microbioma, mediciones corporales y monitoreo continuo de la salud—, el modelo predice desviaciones en el envejecimiento biológico y permite simular la eficacia de dietas y tratamientos antes de aplicarlos.
El profesor Eran Segal, líder del proyecto, destacó: “El modelo asigna puntuaciones a cada sistema corporal y compara estos valores con los esperados para la edad cronológica, el sexo y el índice de masa corporal del participante”.
Gracias a este enfoque, los investigadores detectaron prediabetes en un 40% de personas consideradas sanas y observaron patrones de envejecimiento distintos según el género, relacionados en las mujeres con la menopausia. El Proyecto Fenotipo Humano, base de este avance, sigue a más de 30.000 participantes y pone a disposición de la ciencia una de las bases de datos humanas más completas.
El objetivo es que, en el futuro, cada persona pueda acceder a una “trayectoria de salud” personalizada y que la medicina logre adelantarse años a posibles enfermedades, reduciendo el ensayo y error en la elección de tratamientos.
Segal resumió la relevancia de este avance: “Vivimos en una era de cambios increíblemente rápidos. Los ámbitos de la salud y la medicina experimentarán transformaciones drásticas en los próximos años, cada vez más impulsados por la IA. Nuestro proyecto está llamado a ser una fuente líder mundial de información e innovación, y todo esto gracias a nuestros participantes”.
Salud
Usar redes sociales antes de los 13 años disminuye el rendimiento cognitivo, advierte un estudio
Investigadores observaron que preadolescentes con solo una hora diaria en plataformas digitales mostraron puntuaciones más bajas en memoria y lectura
(HealthDay News)- Las redes sociales podrían estar costando a su preadolescente parte de su capacidad cerebral, según un estudio reciente.
“Este estudio encontró que incluso unos niveles bajos de uso de las redes sociales se asociaron con unos resultados cognitivos más pobres”, señaló el investigador principal, el Dr. Jason Nagata, profesor asociado de pediatría de la Universidad de California-San Francisco.
En el estudio, los investigadores analizaron datos de más de 6.500 niños que participaron en el Estudio Nacional de Desarrollo Cognitivo del Cerebro Adolescente (ABCD), el estudio a largo plazo más grande sobre el desarrollo cerebral en EE.UU.
Alrededor del 58% de los niños prácticamente no pasaban tiempo en las redes sociales; el 37% pasaba una hora adicional al día en las redes sociales a los 13 años; y un 6 por ciento hasta 3 horas adicionales a los 13, mostraron los resultados.
El estudio ABCD examinó la capacidad cerebral de los niños mediante una batería de pruebas diseñadas por los Institutos Nacionales de Salud, dijeron los investigadores.
Los niños con un uso bajo de alrededor de una hora al día obtuvieron un promedio de 1 a 2 puntos menos en las pruebas de memoria y lectura, encontraron los investigadores
Aquellos que pasaban hasta tres horas al día obtuvieron hasta 4 puntos menos en las pruebas, según el estudio.
“Estas diferencias son sutiles pero consistentes”, dijo Nagata. “Debido a que las habilidades cognitivas como la lectura y la memoria son fundamentales para el aprendizaje, incluso pequeñas disminuciones en una gran población podrían tener implicaciones educativas significativas”.
Los investigadores sospechan que algunos niños podrían estar ignorando la tarea para desplazarse por las redes sociales, lo que afecta su educación y desarrollo.
“Las redes sociales son altamente interactivas y pueden desplazar el tiempo dedicado a la lectura o al trabajo escolar”, dijo Nagata. “Desarrollar hábitos saludables de detección temprano podría ayudar a proteger el aprendizaje y el crecimiento cognitivo”.
Los resultados respaldan los esfuerzos recientes de las escuelas para limitar el uso del teléfono durante el día, además de medidas más estrictas como restricciones de edad más estrictas en las redes sociales, dijeron los investigadores.
Sin embargo, debido a que el estudio es observacional, no pudo establecer un vínculo causal directo entre el uso de las redes sociales y el poder cerebral de los niños, anotaron los investigadores.
*Johns Hopkins Medicine ofrece más información sobre las redes sociales y la salud mental en niños y adolescentes. FUENTE: Universidad de California-San Francisco, comunicado de prensa, 13 de octubre de 2025
* Dennis Thompson, HealthDay Reporters ©The New York Times 2025
Salud
Por qué el entrenamiento de resistencia protege el sistema inmunitario frente al envejecimiento
Investigaciones recientes evidencian que años de actividad física moldean respuestas inmunes menos inflamatorias y más eficientes, una estrategia esencial ante el avance de enfermedades crónicas asociadas a la edad
El ejercicio físico regular fortalece no solo músculos y corazón, sino que también actúa como un entrenador del sistema inmune en adultos mayores. Un estudio internacional coordinado por la Universidade Estadual Paulista (UNESP) en Brasil, cuyos resultados atribuidos a FAPESP se destacan, muestra que quienes practican entrenamiento de resistencia durante años desarrollan células de defensa más adaptables, menos inflamatorias y con mayor eficiencia metabólica.
El equipo, liderado por Luciele Minuzzi de la Universidad Justus Liebig de Giessen (Alemania) y Fábio Lira de la UNESP, se enfocó en las células asesinas naturales (NK), linfocitos clave en la defensa contra virus y células enfermas, incluidas las cancerosas.
Estas células pueden compararse con patrullas especializadas que recorren el cuerpo en busca de intrusos, eliminando a virus y células anómalas antes de que causen daño mayor.
“Es como si el ejercicio también entrenara el sistema inmunitario”, explicó Minuzzi a FAPESP. El estudio muestra que el entrenamiento de resistencia a largo plazo modula la respuesta inflamatoria, lo que garantiza un control más efectivo de la inflamación que en adultos mayores sedentarios.
Lira, coordinador del proyecto, señaló a FAPESP que el sistema inmunitario puede verse influido por factores como la calidad del sueño, la alimentación, el estrés, la vacunación y los medicamentos inmunosupresores, aunque el ejercicio físico resalta como un factor que mejora la inmunidad y modula su respuesta a lo largo del tiempo.
Mecanismos celulares y adaptaciones inmunometabólicas
Para profundizar en los mecanismos celulares, los investigadores analizaron el fenotipo, la función y el metabolismo mitocondrial de las células NK bajo estímulos inflamatorios. Además, estas células se expusieron a bloqueadores farmacológicos como propranolol, que inhibe la vía adrenérgica, y rapamicina, que afecta la señalización mTORC1 relacionada con el crecimiento y la proliferación celular.
Incluso bajo estas condiciones, las células NK de los adultos entrenados conservaron su función inmunitaria, mientras que las de los no entrenados exhibieron signos de agotamiento celular o fallas en la respuesta inflamatoria. Minuzzi explicó a FAPESP que el ejercicio regular favorece adaptaciones inmunometabólicas protectoras, generando células más maduras, menos senescentes y mejor preparadas para situaciones de estrés.
La comparación entre adultos mayores entrenados y no entrenados evidenció que los primeros tenían menos marcadores inflamatorios y más marcadores antiinflamatorios, lo que permitió un control superior de la inflamación.
Estudios previos del mismo grupo ya habían demostrado que la obesidad y el sedentarismo aceleran el envejecimiento de las células de defensa. Por el contrario, el entrenamiento de resistencia durante la vida promueve una respuesta inmunitaria más equilibrada y eficaz.
En una investigación adicional publicada en Frontiers in Immunology, el equipo comparó la respuesta inmunitaria de atletas jóvenes y veteranos antes y después de una sesión aguda de ejercicio. Los resultados evidenciaron que los atletas veteranos, con más de 20 años de entrenamiento, mostraban una respuesta inflamatoria más controlada que los jóvenes, quienes presentaron mayores incrementos de citocinas proinflamatorias como IL-6 y TNF-α.
De acuerdo con los investigadores, esto apunta a que el entrenamiento regular a lo largo de la vida adapta el sistema inmunitario, haciéndolo más resistente y menos proclive a respuestas inflamatorias desmedidas.
Implicaciones para el envejecimiento saludable
Las consecuencias de estos hallazgos, según FAPESP, son relevantes para un envejecimiento saludable y la prevención de enfermedades crónicas. Un sistema inmunitario eficiente y sin excesos reduce el riesgo de patologías asociadas a la inflamación crónica, como enfermedades cardiovasculares, diabetes y diversos tipos de cáncer. Además, el estudio refuerza la importancia de mantener hábitos de vida activos en la vejez para preservar la funcionalidad inmunológica.
El contexto de la investigación subraya la colaboración internacional y la continuidad de estudios previos del grupo, que ya había demostrado el impacto negativo del sedentarismo y la obesidad en la inmunidad. El equipo, liderado por Minuzzi y Lira, continúa investigando cómo factores como el ejercicio físico pueden modular la respuesta inmunitaria y contribuir a una mejor calidad de vida en la población mayor, según FAPESP.
Los resultados sugieren que el sistema inmunitario de los adultos mayores activos mantiene la capacidad de respuesta sin caer en excesos, lo que amplía la comprensión sobre cómo el ejercicio puede favorecer un envejecimiento saludable y proteger contra las enfermedades asociadas a la inflamación desregulada.
Salud
Advierten que la Tierra alcanzó el primer “punto de inflexión climático” global por la desaparición de los arrecifes de coral
Un equipo de 160 científicos de 23 países analizaron datos sobre la salud de los ecosistemas, niveles de temperatura y registros de fenómenos extremos relacionados con el cambio climático. Qué concluyeron
Los arrecifes de coral son estructuras submarinas formadas por animales pequeños que producen esqueletos de carbonato de calcio y se encuentran en aguas poco profundas y cálidas, principalmente en el Caribe, el Indo-Pacífico y la Gran Barrera de Coral en Australia.
Eso significa que el daño que sufrieron los arrecifes por el calentamiento global inducido por la emisión de gases contaminantes ya no puede revertirse con las condiciones actuales. Los corales seguirán desapareciendo, salvo en pequeños refugios especialmente protegidos.
En el reporte que publicaron, los científicos liderados por expertos de la Universidad de Exeter del Reino Unido alertaron que la mortalidad masiva de corales representa un quiebre definitivo para los ecosistemas marinos y la vida de casi mil millones de personas.
Resaltaron que esos sistemas esenciales para los océanos enfrentan una amenaza irreversible bajo las temperaturas actuales, mientras líderes y ministros climáticos preparan la próxima cumbre COP30 de Naciones Unidas que se hará desde el 10 al 21 de noviembre en Belém, en Brasil. El encuentro se hace para debatir las medidas prioritarias para hacer frente al cambio climático.
Para los expertos, este fenómeno ya no forma parte de un escenario hipotético: “No podemos hablar más de los puntos de inflexión como un riesgo futuro. Esta es nuestra nueva realidad”, afirmó Steve Smith, científico social de la Universidad de Exeter y uno de los autores principales del reporte.
El concepto de punto de inflexión climático define el umbral a partir del cual un ecosistema sufre cambios irreversibles provocados por el aumento de la temperatura.
En el caso de los corales, este proceso llegó tras años de episodios repetidos de blanqueamiento, cuando los animales pierden las microalgas que les dan alimento y color.
“La situación de los corales es una tragedia para la naturaleza y para las personas que dependen de ellos para comer y obtener ingresos”, advirtió Mike Barrett, asesor científico jefe del Fondo Mundial de Vida Silvestre del Reino Unido y coautor.
La degradación de los arrecifes no afecta solo a la vida marina. El cuarto evento global de blanqueamiento coralino, que comenzó en enero de 2023, ya dañó más del 84% de estos ecosistemas en todo el mundo.
Los especialistas coinciden en que la pérdida de corales reduce la seguridad alimentaria, limita el turismo y agrava la exposición de muchas comunidades a tormentas.
“El periodo de recuperación que solía existir entre los disturbios prácticamente ya no sucede, y ese es el gran problema para los corales”, aseguró Michael Studivan, ecólogo de la Universidad de Miami.
Incluso si la humanidad logra estabilizar la temperatura a 1,5 grados por encima de los niveles preindustriales, los corales continuarían en declive y solo podrían preservarse refugios muy limitados.
La meta principal del Acuerdo de París es limitar el aumento de la temperatura global a menos de 2 °C respecto a los niveles preindustriales y realizar esfuerzos para que no supere 1,5 °C. Sin embargo, hoy parece insuficiente.
El primer “tipping point” climático
Los investigadores detallaron que los arrecifes tropicales alcanzaron su límite térmico con solo 1,2 grados de calentamiento. Las cifras coinciden con recientes signos de deterioro observados en la Gran Barrera de Coral en Australia y otros enclaves de biodiversidad.
Los datos enfatizan la gravedad del cambio. “Los arrecifes de coral a escala significativa se perderán, a menos que la temperatura global regrese hacia 1 grado o menos”, describió el estudio presentado por Tim Lenton, director del Instituto de Sistemas Globales de la Universidad de Exeter.
La única ruta para revertir estos desastres ecológicos sería no solo detener el calentamiento, sino llevar a cabo la extracción activa de dióxido de carbono en la atmósfera.
El informe puso el foco en la necesidad de proteger los refugios de coral que aún sobreviven, al invertir en estrategias de conservación que reduzcan presiones adicionales como la sobrepesca y la contaminación.
También los investigadores señalaron que la solución global requiere reducir de manera drástica las emisiones de gases de efecto invernadero.
Cuáles son los riesgos próximos
Los científicos proyectaron escenarios para otros puntos de inflexión próximos. La Amazonía, el manto de hielo polar y grandes corrientes marinas como la Circulación de Retorno Meridional del Atlántico (AMOC) podrían pronto cruzar sus propios umbrales.
“Perderíamos también la Amazonía, los hielos y las corrientes oceánicas vitales. En ese escenario, enfrentaríamos un resultado realmente catastrófico para toda la humanidad”, sostuvo Mike Barrett en diálogo con la revista Nature.
Advirtieron que el colapso del AMOC generaría inviernos más fríos en el noroeste de Europa, alteraciones del monzón en África Occidental y la India, y caída de las cosechas agrícolas en buena parte del planeta.
La comunidad científica estimó que el deterioro de la Amazonía, que afecta a más de 100 millones de personas, podría empezar con solo 1,5 grados de calentamiento, un nivel antes considerado seguro.
Frente a este panorama, los organizadores de la COP30 solicitaron una “movilización global” y políticas urgentes para evitar más umbrales peligrosos.
“La naturaleza abrupta e irreversible de los puntos de inflexión climática exige respuestas innovadoras: prevenirlos demanda mitigar desde ya y escalar tecnologías de captura de carbono”, puntualizó Manjana Milkoreit, politóloga de la Universidad de Oslo.
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