Tecnologías

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Medir la aptitud física para mejorar la “conciencia biológica” de los soldados

Para los militares de todo el mundo, un problema constante sigue siendo la capacidad de reclutar el número adecuado de candidatos altamente calificados para puestos especializados. Ahora, el Ejército de Estados Unidos está financiando trabajos de investigación, que proporcionen mayor comprensión del cuerpo humano y de los procesos biológicos subyacentes, que podrían permitir que más soldados se preparen mejor para desempeñar funciones especializadas y alcanzar nuevos niveles de rendimiento físico en el campo de batalla.

La demanda de personal altamente cualificado en el ejército aumenta constantemente, especialmente en el actual espacio de batalla centrado en la red, donde los ataques cibernéticos y la guerra electrónica son tan importantes como disparar misiles o disparar fusiles.

Pero un problema, al que se enfrentan los nuevos reclutas y los soldados experimentados que desean desempeñar funciones especializadas en el ejército, es un proceso de evaluación -que suele consistir en un examen médico, una prueba de aptitud física y un examen escrito- que a menudo da lugar a prejuicios inherentes que obstaculizan la trayectoria profesional que han elegido.

Ahora el Ejército de Estados Unidos, a través de un proyecto financiado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA), está estudiando cómo la tecnología y una mejor comprensión del cuerpo humano, pueden eliminar estos sesgos del proceso de reclutamiento. El proyecto, conocido como Medición de la Aptitud Biológica, tiene como objetivo mejorar las formas en que la que los militares en su conjunto, así como los individuos, pueden identificar, medir y rastrear los llamados “biomarcadores personalizados”.

Los biomarcadores son la medida de los procesos biológicos subyacentes: genéticos, epigenéticos, metabolómicos, etc. que puede afectar el rendimiento individual de un soldado, ya sea cognitivo o físico. Uno de los objetivos clave del programa de medición de la aptitud biológica de DARPA es “empoderar al combatiente” con sus propios datos biológicos para que pueda alcanzar sus objetivos personales y profesionales definidos.

“La Aptitud Biológica medirá las capas jerárquicas de los sistemas biológicos subyacentes de un individuo, que convierten el código genético (genotipo) en rasgos de desempeño cognitivo, conductual y físico observables (fenotipo)”, según documentos de DARPA publicados a organizaciones interesadas en participar en el programa Measuring Biological Aptitude.

Los investigadores medirán estos “circuitos de expresión”- cómo un genotipo se convierte en un fenotipo observable- a través de varias capas de vías biológicas, con el objetivo final de desarrollar una tecnología que pueda rastrear estos circuitos en tiempo real y predecir el éxito en un individuo dado.

“Los genotipos son fijos, pero los fenotipos no. La biología es fundamentalmente adaptable, y esa es la clave para permitir mejoras en el rendimiento”, dijo Eric Van Gieson, responsable del programa Measuring Biological Aptitude. “Lo que planeamos ofrecer con Measuring Biological Aptitude es un conjunto de información continuamente actualizada que permite a los individuos seguir su progreso a lo largo de sus carreras, e identificar rápidamente qué aspectos de la formación y la preparación son los más productivos”.

En primer lugar, se espera que esto aumente la base de referencia del rendimiento de los reclutas y elimine los sesgos en el proceso de selección, en particular la forma en que se evalúa a los reclutas y se los desarrolla posteriormente para que desempeñen funciones especializadas. Las tropas que pasan por un proceso de reclutamiento basado en la medición de la Aptitud Biológica, en lugar de los rasgos tradicionales observables externamente, como la aptitud física o los exámenes escritos, podrían revelar a las personas opciones profesionales que antes no eran aparentes.

Además, DARPA también ve beneficios en el uso del enfoque de Medición de la Aptitud Biológica cuando se trata de entrenamiento, permitiendo a los soldados “alimentar proactivamente los rasgos que son característicos de los ejecutantes con éxito”.

Como parte de la Medición de la Aptitud Biológica, los investigadores analizarán muestras y otros datos recogidos de tropas de alto rendimiento en una serie de especialidades militares. Una vez que comience el programa, DARPA proporcionará acceso a datos de biomarcadores y fenotípicos de al menos un grupo de edad militar preidentificado de aproximadamente 70 individuos, así como información sobre los resultados de la evaluación y selección en ese grupo de soldados. Se espera que esto identifique firmas biológicas de rendimiento con éxito en cada uno de esos roles, y cómo puede ser medido.

Conciencia corporal en tiempo real

Otra ventaja de profundizar en los procesos biológicos del cuerpo – y de ser capaz de medirlos en tiempo real – es dar a los comandantes la capacidad de ver en el campo de batalla cómo se están comportando las tropas, algo que DARPA ha denominado “conciencia biológica”. Disponer de estos datos podría permitir a los comandantes cambiar las formas de actuar, para optimizar el rendimiento de los soldados, así como guiar la recuperación y señalar posibles problemas de salud después de que se hayan llevado a cabo las operaciones.

Según fuentes de DARPA, el programa de Medición de la Aptitud Biológica consistirá en tres áreas técnicas (AT) y se espera que dure cuatro años, con tres fases divididas en una Fase 1 de 18 meses, una Fase 2 de 12 meses y una Fase 3 de 18 meses. La primera fase se centrará en los circuitos de expresión y en la construcción de “la capacidad fundamental para comprender cómo el código genético se manifiesta en un rasgo fenotípico que conduce al éxito en una especialidad militar”.

“El programa de medición de la aptitud biológica constará de tres áreas técnicas (AT) y se espera que dure cuatro años”.

Esto incluirá el desarrollo de una comprensión a nivel de sistemas de cómo se interpreta y manifiesta el genoma en un fenotipo de rendimiento.

Al final del TA1, DARPA desea establecer una relación entre los biomarcadores del circuito de expresión subyacente del individuo y los fenotipos relevantes, de tal forma que un cambio en el biomarcador esté relacionado con un cambio correlacionado en el desempeño que mejore la probabilidad de éxito en la selección y/o el desempeño en el trabajo.

Un segundo TA (TA2) se concentrará en el monitoreo de objetivos moleculares en tiempo real, que estipula que los equipos “deben construir una capacidad que pueda validar aún más la relación mediante la observación y verificación de la relevancia de esos circuitos”.

Esto requerirá el desarrollo de una tecnología que rastree los circuitos de expresión en tiempo real y que pueda ser utilizada por los soldados en el futuro para la monitorización del rendimiento. La Fase 3 verificará y validará los hallazgos de las dos primeras fases.

¿Abrir caminos profesionales o limitar las opciones? Por supuesto, hay varios desafíos que superar.

“Los seres humanos son extremadamente complejos, y aunque esperamos obtener nuevos y valiosos conocimientos midiendo la biología, también entendemos que la gente no está encerrada en destinos predeterminados”, explicó Van Gieson.

“Cualquier avance que logremos en el programa de Medición de la Aptitud Biológica se empleará necesariamente para abordar la escasez en funciones críticas, ampliando las oportunidades, no limitándolas. Si podemos proporcionar a la gente información sobre su biología única y capacitarlos para afectar y medir los avances en rasgos clave, habremos abierto caminos profesionales que tal vez no hayan considerado previamente”.

Fte. Army Technology

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