Los Neandertales Crecían y Maduraban Más Deprisa Que los Humanos Modernos

17 de Diciembre de 2010. La infancia humana es mucho más larga que la de los chimpancés, nuestros parientes evolutivos actuales más cercanos. Un equipo de especialistas de varios países ha logrado deducir la velocidad de maduración en los neandertales.


La Investigación la han dirigido especialistas de la Universidad de Harvard, el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y el ESRF (Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón). La biología evolutiva ha demostrado que los cambios pequeños durante el desarrollo inicial pueden dar lugar a diferencias que desemboquen en la formación de nuevas especies. Estos cambios pueden tomar la forma de modificaciones en la secuencia genética o en la cronología de pasos en el desarrollo del individuo desde que es engendrado. Por lo tanto, conocer a fondo las transformaciones durante el desarrollo es crucial para reconstruir la historia evolutiva. Los antropólogos han documentado muchas diferencias en las características de los adultos entre especies estrechamente relacionadas, tales como el ser humano y el chimpancé. El resultado de combinar los datos genómicos y los proporcionados por las evidencias fósiles indica que estos dos linajes se dividieron hace entre seis y siete millones de años atrás, y desde entonces han ido evolucionando por separado. Sin embargo, se sabe mucho menos sobre los cambios que dieron lugar a los linajes separados, cómo surgieron y cuándo ocurrieron.
Uno de estos cambios poco conocidos se refiere a la actividad reproductiva, la gestación y el periodo de crecimiento y maduración del individuo. En comparación con los seres humanos, la vida de los primates no humanos se caracteriza por un período de gestación más corto, una maduración postnatal más rápida, una edad menor para la primera reproducción, un período post-reproductivo más corto y una longevidad menor en general. Por ejemplo, los chimpancés alcanzan la madurez reproductiva varios años antes que los humanos, teniendo su primer hijo a los 13 años, en contraste con el promedio de 19 en los humanos.

Podría parecer que el ciclo de vida típico del individuo de una especie es invisible en el registro fósil, pero resulta que muchas de sus variables están muy correlacionadas con el desarrollo dental. En ese sentido, los dientes son una "caja negra" de gran importancia, reflejando el crecimiento del individuo de un modo comparable a cómo los anillos de crecimiento en los árboles revelan su cronología biológica básica. Aún más notable es el hecho de que nuestros primeros molares contienen un pequeño "certificado de nacimiento", y eso permite calcular con bastante exactitud cuántos años tenía un menor de edad en el momento de su muerte, tal como subraya Tanya Smith, investigadora de la Universidad de Harvard y del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva.

Un hallazgo notable de este nuevo estudio de cinco años, es que el crecimiento de los primeros dientes en los neandertales era significativamente más rápido que en los miembros de nuestra especie, incluidos algunos de los grupos más antiguos de seres humanos modernos que partieron de África hace entre 90.000 y 100.000 años. El patrón neandertal parece ser un punto intermedio entre el de los primeros miembros de nuestro género (por ejemplo, el Homo erectus) y el de los humanos de hoy en día, lo que sugiere que la lentitud en la maduración del individuo y una infancia larga son características exclusivas de nuestra especie. Este largo período de maduración puede facilitar más el aprendizaje, así como promover el desarrollo de una capacidad cognitiva más potente, todo lo cual posiblemente dio a los primeros Homo sapiens una ventaja competitiva frente a los neandertales de su misma época.

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Los Cerebros Jóvenes Son Más Fáciles de "Recablear"

20 de Diciembre de 2010. Un estudio sobre personas invidentes respalda la idea de que hay un período temprano en el desarrollo de una persona en el que las regiones de cerebro pueden cambiar de función.


Hace aproximadamente una década, unos científicos que estudiaban el cerebro de personas ciegas hicieron un descubrimiento sorprendente: Una región del cerebro normalmente dedicada al procesamiento de imágenes se había “recableado” para interpretar información táctil, como por ejemplo la información proveniente de las yemas de los dedos cuando éstas se deslizan sobre los caracteres en Braille. Los experimentos subsiguientes revelaron un fenómeno similar en otras regiones del cerebro. Sin embargo, estos estudios no respondieron a la pregunta de si el cerebro por sí mismo puede cambiar su "cableado" en cualquier momento, o sólo a edades muy tempranas.Un nuevo estudio realizado por neurocientíficos del MIT, incluyendo a Marina Bedny, y con la colaboración de Alvaro Pascual-Leone en el centro médico BIDMC, aporta evidencias de que es más fácil recablear el cerebro a una edad temprana. Los investigadores encontraron que una pequeña parte de la corteza visual del cerebro que procesa el movimiento se reorganiza sólo en los cerebros de sujetos que han nacido invidentes, y no en los de aquellos que quedaron invidentes tiempo después.

Los nuevos hallazgos aportan datos esclarecedores sobre cómo el cerebro se organiza por sí mismo durante los primeros años de vida, y podrían ayudar a los científicos a averiguar cómo optimizar la habilidad del cerebro para recablearse a una edad más avanzada. Este conocimiento podría volverse cada vez más importante a medida que los avances médicos hagan posible restituir la visión a las personas invidentes de nacimiento.

Ahora hay muy pocos casos de restauración de la vista, pero si este logro médico se vuelve más común, resultará muy conveniente dar con el mejor modo de adaptar el cerebro del paciente para que pueda procesar apropiadamente la nueva información visual.

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Los Estímulos de la Retina Que Activan a las Poblaciones de Neuronas Especializadas en la Conducta de Cazar

20 de Diciembre de 2010. Desde alertar de un peligro inminente hasta permitir descubrir una presa, el sentido de la visión mantiene vivos a muchos animales, incluyendo a los seres humanos. Pero ¿cómo opera exactamente este importante sentido, y por qué nos es más fácil detectar el movimiento de objetos pequeños dentro de nuestro campo visual, que percibir otras cosas? La complejidad de la red neuronal que respalda la visión ha eludido durante mucho tiempo los intentos de los científicos por desentrañarla, hasta ahora.

Wyart y Del Bene han conseguido observar el proceso por el que las señales visuales de objetos grandes y las de pequeños se convierten en actividad eléctrica en una región del cerebro del pez cebra.

En el cerebro del pez cebra, la región que recibe la información de la retina está separada en capas. El estrato superior recibe conexiones directas con las células de la retina, y tiene una población en la que hay tanto neuronas de excitación como neuronas de inhibición. Estas neuronas se conectan a las neuronas de salida, las cuales a su vez se proyectan a otras regiones del cerebro que controlan cómo el pez cebra persigue a su presa.

Isacoff, Baier, Wyart y Del Bene han averiguado que un estímulo visual grande que cubra todo el campo visual (como desechos flotantes de gran tamaño, u otro pez cebra) da como resultado una baja actividad de las neuronas de salida. Sin embargo, los objetos pequeños (del tamaño de una presa) que se mueven a través del campo visual del pez cebra, a la velocidad con que lo haría una presa, activan con mayor fuerza las neuronas de salida.

La base de este "filtrado" de información es que los estímulos visuales correspondientes a objetos grandes activan masivamente la población de células de inhibición, las cuales inhiben a las neuronas de salida, mientras que los estímulos correspondientes a objetos móviles pequeños activan sólo a un pequeño número de células de inhibición, en la región cerebral del pez cebra que recibe la información de la retina, permitiendo que la excitación actúe con eficiencia sobre las neuronas de salida.

Recientemente, valiéndose de una nueva tecnología, Claire Wyart en el laboratorio de Ehud Isacoff de la Universidad de California en Berkeley y Filo Del Bene en el laboratorio de Herwig Baier de la Universidad de California en San Francisco, han sido capaces de monitorizar a poblaciones enteras de células de la retina y del cerebro en la larva del pez cebra, y aclarar algunos de los misterios de la "circuitería" neuronal subyacente en su capacidad de visión.

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La Base Neuronal de la Rápida Adaptabilidad Cerebral
22 de Diciembre de 2010. Un objeto se dirige volando hacia su cabeza. ¿Qué haría? Probablemente, primero se aparte de la trayectoria seguida por el objeto y luego tratará de averiguar qué es. Su cerebro es capaz de cambiar rápidamente desde la función de detectar un objeto que se mueve hacia usted, a la de determinar qué es dicho objeto. Un nuevo estudio detalla las bases biológicas de esta capacidad de adaptación para pasar con rapidez de una función a la otra.


Las neuronas situadas al principio de la vía sensorial de información en el cerebro cambian su nivel de activación simultánea. Esta modificación en la actividad de "disparo" de las neuronas altera la naturaleza de la información que se transmite, lo que aumenta la capacidad del cerebro para distinguir entre las sensaciones diferentes, a costa de degradar su capacidad para detectar las sensaciones como tales.

Estudios previos se han centrado en cómo la descrita capacidad de adaptación cerebral rápida influye en la cantidad de información del mundo exterior que se esté transmitiendo desde el tálamo a la corteza. Garrett Stanley del Georgia Tech y la Universidad Emory, Qi Wang del Georgia Tech, y Roxanna Webber de la Universidad de Harvard, han demostrado ahora que también es importante centrarse en qué información se está transmitiendo.

El nuevo estudio revela asimismo que la información recibida por la corteza desde el tálamo (el tálamo sirve como estación repetidora o de enlace entre el mundo exterior y la corteza cerebral) se transforma durante su viaje, debido a un cambio en el nivel de disparo simultáneo de las neuronas en el tálamo. Los investigadores han descubierto que el efecto de la adaptación en la sincronía de las neuronas en el tálamo es el elemento clave en la transición entre la detección de estímulos sensoriales y la selección.

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El Deterioro Oseo de las Mujeres al Envejecer es Distinto del de los Hombres

22 de Diciembre de 2010. Al envejecer, los huesos de todas las personas pierden robustez, pero los cambios estructurales que intervienen en ese proceso degenerativo parecen ser diferentes entre hombres y mujeres, según los resultados de un nuevo estudio.


La osteoporosis es una enfermedad de los huesos que conlleva el deterioro del tejido óseo, con el resultado de una mayor fragilidad y más riesgo de sufrir fracturas. A menudo también causa deformidades y la reducción o pérdida de la movilidad.

Se calcula que sólo en Canadá la osteoporosis afecta a dos millones de personas.
La salud y la fortaleza ósea típicamente son determinadas por una medida llamada densidad mineral ósea. Pero estudiar la estructura interna de los huesos es igual de importante.

Desde una perspectiva propia de la ingeniera, la microarquitectura de los huesos (cómo están estructurados y formados) es una buena indicación de su robustez. Es como tener dos casas que contienen el mismo número de ladrillos, pero que pueden tener distinta robustez dependiendo de cómo estén colocados esos ladrillos.

El equipo de investigación ha constatado que los cambios estructurales asociados al deterioro óseo femenino son distintos a los del masculino. Esto podría explicar por qué las fracturas óseas por osteoporosis son más comunes en mujeres que en hombres.

Investigar la microarquitectura ósea brinda pistas valiosas para predecir el inicio de la osteoporosis, y también para ayudar a desarrollar mejores tratamientos. En ese sentido, el nuevo estudio ha aportado la base para importantes avances futuros en el conocimiento de cómo los huesos se debilitan con el envejecimiento.


El equipo del Dr. Steven Boyd, de la Universidad de Calgary, en Canadá, empleó equipamiento de obtención de imágenes tridimensionales en alta resolución para medir el tejido óseo en la muñeca y en la parte baja de las piernas en voluntarios sanos de edad comprendida entre los 16 y los 35 años, en un estudio extenso sobre la incidencia de la osteoporosis en la población. Los investigadores usaron estas imágenes para examinar los cambios en la estructura ósea que se producen en hombres y mujeres cuando envejecen. Utilizando un método informático de modelado, de uso común en la ingeniería mecánica, los investigadores lograron pronosticar los cambios futuros más probables en la robustez de los huesos.

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Consiguen Crear un Superfotón

24 de Diciembre de 2010. Se ha logrado desarrollar una fuente del todo nueva de luz, descrita como un condensado de Bose-Einstein integrado por fotones. Hasta hace poco, todo experto lo habría considerado imposible.


Este método puede potencialmente ser adecuado para el diseño de nuevas fuentes de luz, parecidas a los láseres, que funcionen en la banda de los rayos X. Otra aplicación podría estar en la creación de chips más potentes.

Enfriando a muy baja temperatura átomos de rubidio y concentrando un número suficiente de ellos en un espacio compacto, se vuelven indistinguibles. Pasan a comportarse como una sola y gran "superpartícula".

Los físicos llaman a esto un condensado de Bose-Einstein.

Para las partículas de luz, o fotones, esto también debería funcionar. Pero había un problema fundamental. Cuando los fotones son "enfriados", desaparecen.

Hasta hace unos meses, parecía imposible enfriar la luz y concentrarla al mismo tiempo.

Sin embargo, un equipo de físicos de la Universidad de Bonn, Jan Klars, Julian Schmitt, Frank Vewinger y Martin Weitz, hallaron un modo de hacerlo. Han logrado concentrar de tal modo fotones enfriados que se condensan en un "superfotón".

Este condensado de Bose-Einstein fotónico es una fuente de luz completamente nueva que tiene características similares a las de los láseres, pero con una ventaja decisiva: Por ahora, no es posible producir láseres prácticos que generen luz de onda muy corta, como por ejemplo la de la banda de los rayos X; en cambio, con un condensado fotónico de Bose-Einstein esto sí sería posible.

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La Mejor Dieta Para Combatir la Obesidad Sin Pasar Hambre

27 de Diciembre de 2010. Unos investigadores de la Facultad de Ciencias Biológicas en la Universidad de Copenhague han presentado los resultados del estudio dietético más extenso del mundo. Estos resultados ya han atraído una considerable atención internacional.


En el estudio se ha investigado la composición óptima de la dieta para la prevención y el tratamiento de la obesidad. Fue llevado a cabo en ocho centros europeos de investigación y dirigido por Thomas Meinert Larsen y Arne Astrup, y ha sido financiado con una subvención de la Unión Europea de 14,5 millones de euros.
El objetivo del estudio ha sido comparar las recomendaciones dietéticas oficiales en Europa, incluidas las recomendaciones danesas, con una dieta basada en los conocimientos más recientes acerca de la importancia de las proteínas y los carbohidratos para la regulación del apetito.

Un total de 772 familias europeas participaron. Los individuos sumaron 938 adultos y 827 niños. Los adultos con sobrepeso inicialmente siguieron una dieta de 800 Kcal / día durante ocho semanas, perdiendo un promedio de 11 kilogramos. Luego, se les asignó al azar una de cinco dietas diferentes, bajas en grasa, que siguieron durante seis meses, con el fin de comprobar qué dieta era más eficaz para evitar la recuperación del peso perdido. A lo largo del proyecto, las familias fueron asesoradas por expertos en dietética y se les pidió muestras de sangre y de orina.

Este estudio ha demostrado que las recomendaciones dietéticas actuales no son óptimas para prevenir el volver a ganar peso en las personas que han adelgazado tras tener kilos de más. Una dieta que consista en un contenido de proteínas ligeramente más alto y alimentos con bajo índice glucémico parece ser más fácil de cumplir y se ha documentado que es eficaz para impedir que las personas que han adelgazado para eliminar sobrepeso vuelvan a recuperar esos kilos.

Según las conclusiones del estudio, la mejor recomendación para la mayoría de la gente es que, para perder peso sin pasar hambre, hay que mantener una dieta alta en proteínas de carne magra, productos lácteos bajos en grasa, legumbres, y menos calorías de almidón muy refinado como las del pan blanco y las del arroz blanco. Con esta dieta, la persona que ha perdido kilos sobrantes puede comer hasta sentirse saciada y sin que ello conlleve añadir calorías excesivas a su cuerpo ni aumentar de peso nuevamente.

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Una bella odisea visual por el cerebro

Carl Schoonover, a la mitad de un doctorado en neurociencias, decidió atraer al lector general hacia sus estudios gracias a la simple belleza de sus imágenes.

PORTRAITS OF THE MIND. Atrae al lector general hacia la neurociencia, con la belleza pura de sus imágenes que iluminan el cerebro.

¿Quién ha visto la mente? Ni usted ni yo --ni ninguna de las legiones de neurocientíficos que se empeñan en abrir los secretos de esa fuerza invisible, tan poderosa y errática como el viento. Los expertos definitivamente están más cerca: las últimas décadas han producido una explosión de técnicas nuevas para investigar el cerebro en busca de la mente que piensa, siente, sufre y conspira.

Pero el campo sigue siendo tecnológicamente complicado, fuera del alcance para el no científico promedio, y todavía está definido por una investigación tan básica que la conexión humana, el "gancho" acostumbrado por el que la ciencia difícil de comprender captura el interés general, con frecuencia está ausente.

Carl Schoonover asumió esto como un reto. Schoonover, de 27 años, quien se encuentra a la mitad de un doctorado en neurociencias en la Universidad de Columbia, en Nueva York, decidió atraer al lector general hacia sus estudios gracias a la simple belleza de sus imágenes.

Así que las ha reunido en un nuevo libro de arte ilustrado recién publicado. Portraits of the Mind: Visualizing the Brain From Antiquity to the 21st Century (Retratos de la mente: visualizando el cerebro desde la antigüedad hasta el siglo XXI) incluye ensayos cortos de prominentes neurocientíficos y largos pies de fotos de Schoonover, aunque sus palabras pasan a un segundo término ante las hermosas imágenes. Los científicos con frecuencia son seducidos por la belleza. A veces, la emoción está en la magia de una técnica fabulosa para obtener información difícil de encontrar.

Considere una pequeña fotografía borrosa en blanco y negro de un ícono de carita feliz, tan borrosa y mal definida que parece una parodia del Manto de Turín. La imagen es, en realidad, un milagro en sí misma: la videocámara de alta velocidad está apuntando al cerebro expuesto de un mono observando una carita feliz amarilla. Mientras el mono veía la carita, los vasos sanguíneos que alimentan a las células nerviosas en la parte visual del cerebro del mono se inflamaron brevemente en exactamente el mismo patrón.

Podemos detectar lo que había en la mente del mono al inspeccionar su cerebro. La imagen forma un vínculo, primitivo, pero palpable, entre lo corpóreo y lo evanescente, entre el cuerpo y el espíritu.

Y tras la fotografía se despliega una larga historia de inspiradas deducciones neurocientíficas y errores igualmente inspirados, todos enfocados en esclarecer ése preciso vínculo.

En 1873, el científico italiano Camillo Golgi desarrolló una mancha negra para realzar los filamentos neurales de un micrón de ancho. Quince años después, el científico español Santiago Ramón y Cajal desplegó la mancha con una destreza virtuosa, y le presentó al mundo poblaciones visibles de neuronas individuales. Las dendritas, o raíces, de estas células nerviosas alargadas recopilan información. Los axones, o troncos, la transmiten.

Hoy esas mismas siluetas esqueléticas resplandecen rebosantes y con colores brillantes, cortesía de genes insertados que codifican moléculas fluorescentes. La variación más dramática en estos métodos para realzar las neuronas en colores vivos, llamada Brainbow por sus inventores, convierte a los cerebros de ratones vivos en alocados bosques neón de árboles ramificados. El circuito electroquímico que impulsa la información alrededor de ese bosque, de nervio a nervio, ha generado sus propias imágenes fabulosas.

Mientras tanto, el tráfico en grupos largos de neuronas viajando juntas alrededor del cerebro se vuelve visible con una variación de la técnica de escaneo estándar llamada resonancia magnética de difusión. Aquí, las neuronas sí parecen pasta, ligeramente húmedas, flexibles y definidas. Si embargo, si la estructura es destruida (por un golpe, por ejemplo) los filamentos se rompen en fragmentos, y la carretera de la información queda destrozada.

En el ensayo final del libro, Joy Hirsch, especialista en imágenes del cerebro en Columbia, simpatiza con los lectores que odian la idea de que ellos (sus yo esenciales, lo que les gusta y no les gusta, sus premoniciones, tendencias y decisiones de vida) no son más que circuitos neurales.

"Estas células y moléculas, inundadas con diversos cocteles neuroquímicos en mis ganglios basales, son presuntamente la base de mi amor y apego hacia mi esposo", escribe. "Al inicio de mi travesía académica me habría resistido a este inevitable hecho biológico por la idea equivocada de que una base física disminuiría la grandeza y centralidad de mi elección de una pareja de vida." Ahora, Hirsch dice que acoge con alegría "la asombrosa unidad del cerebro físico y de la mente". Y no ve que alguien tenga mucha opción más que aceptarla.

"La gente asumió durante miles de años que debe haber algo más", escribe en la introducción el escritor de ciencias Jonah Lehrer. "Y sin embargo, no hay nada más: esto es todo lo que somos."

Humor femenino es más inteligente

Las mujeres pueden integrar mejor el conocimiento y la emoción por lo que su sistema de recompensa produce una respuesta a lo agradable muy alta.

Los hombres cuentan más chistes y hasta se ríen más, pero las mujeres disfrutan más del humor ya que el cerebro femenino registra mayor actividad en el sistema de recompensa, reveló un estudio de la Universidad de Navarra.

De acuerdo con investigaciones que recopilan estudios en neurociencias, las mujeres generan mayor actividad en el interruptor central del sistema de recompensa. La forma de procesar la información utilizada por el cerebro femenino consigue una mayor integración entre el conocimiento y la emoción lo que produce una respuesta a lo agradable muy alta.

En cambio, el cerebro masculino, al no integrar tanto el componente emotivo espera recompensa de lo absurdo del chiste, sea divertido o no, asegura la investigación a cargo de Natalia López Moratalla, catedrática de bioquímica de la Universidad de Navarra.

López Moratalla se basa en la serie de investigaciones del profesor Richard Wiseman, de la Universidad de Hertfordshire y su proyecto The Science of Happiness.

Aunque encontrar algo más o menos divertido es algo muy personal y depende de la intensidad de la emoción provocada. La forma en que hombres y mujeres procesan los chistes difiere pues las mujeres activan más dos regiones del cerebro, las áreas del lenguaje y la implicada en la memoria a corto plazo.

De esta forma las mujeres tienen mayor facilidad para captar, manipular y comparar los elementos del chiste con datos almacenados en la memoria. Esta podría explicar porqué a las mujeres les suele gustar más el llamado "humor inteligente".

El proceso del humor

A pesar de todo, tanto hombres y mujeres disfrutan del humor y en general opera el mismo proceso para descifrar un chiste que se basa en la detección del absurdo y la conexión con la emotividad.

"Primero usamos áreas de la corteza cerebral para procesar palabras y darnos cuenta de que lo escuchado o leído no tiene sentido. En esta primera etapa, prácticamente no existen diferencias entre hombres y mujeres. La profesora López Moratalla compara el proceso cerebral del humor entre hombres y mujeres con un mapa de Metro: "Aunque los puntos de partida y llegada coincidan, las mujeres emplean más estaciones e implican mayor recorrido", publicó en su página de internet el diario El Mundo.

Para entender lo divertido, utilizamos la segunda capa del cerebro que procesa los sentimientos. Allí la detección de un error o absurdo tiene recompensa en forma de emoción placentera, gracias a la dopamina.

Es en este segundo paso cuando las mujeres integran más que los hombres lo emocional.

"Mientras que en los hombres la parte de las emociones es mucho más simple, y el absurdo les basta para divertirse, las mujeres prestan más atención al lenguaje del humor, y requieren que lo absurdo sea gracioso y por ello provoque la emoción de lo divertido", publicó el diario español.

Finalmente la risa concluye el proceso provocando una serie de reacciones benéficas para el ser humano. El ejercicio mental favorece el desarrollo de la memoria a corto plazo, de ahí que el sentido del humor aumente si tenemos una inteligencia fluida y creativa.

"Se ha demostrado que reír es saludable, ya que produce la aceleración del ritmo cardíaco y un aumento del aporte de oxígeno al cerebro. Además ayuda a disminuir el estrés, por lo qeu las personas con humor tienen un sistema inmunitario más sano, sufren 40% menos de infartos y viven 4 años y medio más de la media", aseguró la investigación.

Por eso los científicos recomiendan reírse, al menos, 15 minutos al día. Cuando los sentimientos negativos perduran mucho tiempo producen agotamiento y perjudican al organismo.

El video presentado ya está disponible en YouTube y se enmarca en el proyecto de la Universidad de Navarra "Los secretos de tu cerebro" que, en una veintena de vídeos sencillos, pretende analizar, resumir y comunicar qué dicen las neurociencias de vanguardia sobre el cerebro.

Video

La Potente Acción Terapéutica de los Factores de Crecimiento Provenientes de Células Madre

26 de Noviembre de 2010. Una clase de factores de crecimiento que estimulan a las células madre de médula ósea a reparar tejido cardíaco y a revertir ciertos problemas cardiacos, ha sido identificada por un equipo de investigadores en el Centro para la Investigación en Medicina Cardiovascular de la Universidad en Buffalo (Universidad Estatal de Nueva York).


Este grupo de Techung Lee ya demostró anteriormente, por vez primera, que inyectar células madre mesenquimales dentro de músculo esquelético en un modelo animal duplicaba la producción de miocitos, un tipo de célula muscular cardíaca.

En el nuevo estudio del grupo, se han hecho hallazgos que aportan datos esclarecedores sobre cómo las células madre inyectadas pueden rejuvenecer al tejido receptor.

Conociendo al detalle las interacciones entre las células madre y el tejido receptor, y caracterizando a los factores de crecimiento derivados de las células madre, es posible preparar un cóctel de estos factores y usarlo para la reparación de tejidos, de manera bastante similar al uso de insulina para pacientes de diabetes.
Las células madre mesenquimales de médula ósea poseen una capacidad extraordinaria para producir una amplia gama de factores de crecimiento, muchos de los cuales aún no han sido caracterizados.

Estos factores de crecimiento parecen ser los responsables de la mayoría de las funciones terapéuticas beneficiosas observadas en los estudios clínicos y preclínicos.

Usando músculo esquelético como depósito para las células madre mesenquimales de médula ósea inyectadas, los investigadores han descubierto que los factores de crecimiento derivados de las células madre mesenquimales de médula ósea activan la producción de factores de crecimiento derivados de tejido muscular del receptor.

El grupo de Lee ha mostrado que la señal responsable de activar la reparación del tejido cardiaco parece provenir de al menos un grupo de factores derivados de las células madre mesenquimales de médula ósea pertenecientes a la familia de las citoquinas de tipo IL-6. Las citoquinas son pequeñas proteínas fabricadas por células que actúan sobre otras células para estimular o inhibir su funcionamiento.

Los efectos combinados de los factores de crecimiento de las células madre inyectadas y los factores de crecimiento producidos por los tejidos receptores promueven la reparación de los tejidos y la curación. Poder usar los factores en terapias hará más fácil reparar los tejidos del corazón.

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Descubren Cómo Almacenar de Modo Estable el Calor del Sol

26 de Noviembre de 2010. Un equipo de investigadores del MIT ha descubierto cómo exactamente actúa una molécula llamada fulvaleno dirutenio al almacenar calor y al liberarlo, dos procesos activables de manera artificial. Este conocimiento debería ahora hacer posible encontrar sustancias químicas similares en comportamiento, pero compuestas por ingredientes más abundantes y menos caros que el rutenio. Esto podría convertirse en la base para desarrollar una batería recargable que almacenase calor en vez de electricidad.


La sustancia estudiada, que fue descubierta en 1996, experimenta una transformación estructural cuando absorbe la luz solar, pasando a un estado de alta energía en el cual puede permanecer estable por tiempo indefinido. Para activar la transformación que la saca de ese estado, basta con agregar una pequeña cantidad de calor o bien usar un catalizador. Esa transformación hace que la sustancia regrese a su forma original, liberando durante el proceso el calor que había retenido. De todas formas, tal como ha tenido oportunidad de comprobar el equipo de Jeffrey Grossman del MIT, el proceso es más complicado de lo que podría parecer.

Resulta que hay un paso intermedio que desempeña un papel fundamental. En este paso intermedio, la sustancia forma una configuración semiestable entre los dos estados conocidos previamente. El hallazgo ha sido inesperado. El proceso de dos pasos ayuda a explicar por qué la sustancia es tan estable, por qué el proceso es fácilmente reversible y también por qué la sustitución del rutenio por otros elementos no ha funcionado hasta ahora.

De hecho, este proceso hace posible producir una batería de calor recargable, capaz de almacenar y liberar repetidamente el calor obtenido de la luz solar u otras fuentes. En principio, un combustible hecho de fulvaleno, al liberar su calor almacenado, podría alcanzar una temperatura de hasta 200 grados Celsius, lo suficiente para ser usado en un sistema de calefacción, o incluso para alimentar un motor que produzca electricidad a partir de ese calor.

Comparada con otras tecnologías que se valen de la energía solar, esta singular batería de calor aprovecharía muchas de las ventajas de la energía solar térmica, pero con la diferencia de que almacena el calor en forma de combustible. El hecho de que sus transformaciones sean estables a largo plazo pero reversibles a voluntad del usuario es también una baza importante. Al usuario le bastaría exponer el combustible al sol para cargarlo, luego lo utilizaría para que emitiera calor, y de nuevo se iniciaría el ciclo volviendo a exponer el mismo combustible al sol para recargarlo.

Además de Grossman, en esta investigación han intervenido Yosuke Kanai del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, Varadharajan Srinivasan del MIT, y Steven Meier y Peter Vollhardt de la Universidad de California, Berkeley.

Sufrir un Grado Moderado de Adversidad Nos Hace Más Fuertes

26 de Noviembre de 2010. El refrán de que todo lo que no mata nos engorda, podría encerrar algunas verdades importantes, a juzgar por los resultados de un nuevo estudio longitudinal nacional de varios años sobre los efectos de los sucesos adversos de la vida en la salud mental.


Esta investigación ha desvelado que las experiencias adversas, siempre y cuando no sobrepasen cierto límite, parecen fomentar la adaptabilidad y la capacidad de recuperación posteriores, con las correspondientes ventajas para la salud mental y el bienestar.

En el estudio se examinó una muestra nacional de personas, algunas con experiencias adversas en la vida, y sus índices diferentes de salud mental y bienestar posteriores.

Los autores del estudio son Mark Seery, de la Universidad en Buffalo (Universidad Estatal de Nueva York), y E. Alison Holman y Roxane Cohen Silver, de la Universidad de California en Irvine.

Las investigaciones anteriores indican que la exposición a situaciones adversas en la vida normalmente predice efectos negativos posteriores sobre la salud mental y el bienestar, o sea que a mayor adversidad peores resultados.
Pero en este estudio a partir de los datos sobre 2.398 sujetos evaluados en varias ocasiones entre 2001 y 2004, los investigadores descubrieron que quienes estuvieron expuestos a algunos sucesos moderadamente adversos resultaron disfrutar posteriormente de una mejor salud mental y un bienestar mayor que las personas con un pasado lleno de desgracias o que las personas que no habían sufrido ninguna adversidad.

Los resultados indican que un pasado con adversidades moderadas tiende a ir acompañado tiempo después por una menor propensión a angustiarse, un menor deterioro funcional, síntomas menores de estrés postraumático y una mayor satisfacción ante la vida, en comparación con la situación de quienes han tenido un pasado sin adversidades o con desgracias muy traumáticas.

El equipo de investigación también ha descubierto, a través de estos mismos datos, que las personas con algunas situaciones adversas en su pasado parecían estar tiempo después menos afectadas negativamente por acontecimientos adversos recientes que los individuos de las otras dos clases.

Aunque con estos datos no se puede establecer una relación de causalidad, el equipo de investigación cree que las pruebas concuerdan con la teoría de que un grado moderado de adversidad puede contribuir al desarrollo de resistencia y capacidad de recuperación en las personas.

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Crean Manos Metamórficas Para Que los Robots Puedan Agarrar Toda Clase de Objetos

29 de Noviembre de 2010. La mano humana es una máquina asombrosa que puede agarrar, mover y posicionar objetos con facilidad, pero para un robot este conjunto de habilidades constituye un reto muy difícil.


Optando por la elegancia de lo simple, un equipo de investigadores de la Universidad de Cornell, la Universidad de Chicago y la Corporación iRobot han creado una "mano" que funciona aplicando a un material particulado dentro de una bolsa elástica un proceso por el que esa masa de partículas se vuelve rígida e incrementa su densidad. De esta manera, se logra que la "mano" se afiance del modo adecuado a cada objeto. Este método evita tener que recurrir a los tradicionales diseños que se limitan a imitar, con mayor o menor fidelidad, la mecánica de una mano humana.

Esta mano metamórfica se amolda a los objetos y ajusta su agarre para cada uno, a diferencia de una mano convencional con la que sólo es posible encajarla del mejor modo posible que permitan sus articulaciones con el objeto a agarrar.

La investigación es una colaboración entre los grupos de Hod Lipson, profesor de ingeniería mecánica y ciencias de la computación de la Universidad de Cornell, Heinrich Jaeger, de la Universidad de Chicago, y Chris Jones, de iRobot.

La estructura metamórfica de la nueva mano la convierte en una especie de herramienta universal para agarrar cosas. Por tanto, es fácil pronosticar que sus aplicaciones futuras van a ser presumiblemente ilimitadas, incluyendo operaciones militares para desactivar artefactos explosivos o para mover objetos potencialmente peligrosos, su uso en brazos robóticos de fábricas para infinidad de tareas industriales, e incluso aplicaciones que hoy pueden parecer ciencia-ficción. Dos ejemplos de estas últimas son el uso de la mano metamórfica en los pies de un robot con el fin de capacitarle para caminar sobre las paredes, o la fabricación de extremidades protésicas multifunción.

Así es cómo funciona la mano metamórfica: Los materiales particulados son grandes conjuntos de partículas sólidas individuales. Una característica especial de esta clase de materiales, entre los que están muchos materiales familiares como la arena, o el café molido, es que al aplicarles el proceso mencionado anteriormente se comportan más como un sólido que como un fluido. Esto ocurre cuando las partículas pierden su capacidad de deslizarse unas entre las otras. Adoptando un estado fluido en las secciones pertinentes a fin de amoldarse del modo deseado al objeto a agarrar, y luego adoptando el estado rígido, la mano puede aferrar casi cualquier cosa.
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Los Humanos Modernos Aparecieron en China Mucho Antes de lo Creído

1 de Diciembre de 2010. En el sur de China, un equipo internacional de investigadores ha descubierto y fechado con precisión y fiabilidad fósiles humanos que pueden cambiar drásticamente las creencias de los antropólogos sobre la aparición de los humanos modernos en esa parte del mundo.


En la investigación, realizada mayormente por expertos del Instituto de Paleontología de Vertebrados y Paleoantropología de Pekín, ha trabajado también un antropólogo físico de la Universidad de Washington en San Luis.

El descubrimiento de los fósiles de humanos modernos con al menos 100.000 años de antigüedad en Zhirendong (Caverna de Zhiren) en el sur de China, proporciona las evidencias más tempranas de la aparición de los humanos modernos en Asia Oriental.

Estos restos tienen por lo menos 60.000 años más que los restos más antiguos de humanos modernos anteriormente conocidos en la región, de los que en 2007 ya hablamos en NC&T. En aquel estudio, el equipo del antropólogo físico Eric Trinkaus, formado por expertos de las dos instituciones citadas, examinó los restos de un individuo de 40.000 años de antigüedad. Sus restos óseos, descubiertos en 2003 en la cueva Tianyuan, en Zhoukoudian, cerca de la ciudad de Pekín, y sometidos a un largo análisis, demostraron que la propagación de la humanidad desde África hacia otras regiones del mundo fue un proceso mucho más complicado de lo que anteriormente se pensó.

Ahora, científicos de ambas instituciones, incluyendo a Trinkaus, han profundizado en esa línea de investigación al analizar los fósiles de Zhirendong. Estos tienen una mezcla de características modernas y arcaicas, que contrasta con los rasgos de los humanos modernos anteriores en el este de África y el sudoeste de Asia, lo que denota un cierto grado de continuidad de la población humana en Asia con la aparición de los humanos modernos.

De los humanos fosilizados de Zhirendong se deduce que la propagación de la biología humana moderna aconteció bastante antes que las innovaciones culturales y tecnológicas del Paleolítico Superior, y que los primeros humanos modernos coexistieron durante muchas decenas de miles de años con los últimos humanos arcaicos más al Norte y al Oeste a través de Eurasia.

Los fósiles de Zhirendong, así como otros de la región, están ayudando a redefinir las ideas sobre el surgimiento del Ser Humano moderno en el este de Eurasia.

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COMO EL DORMIR REFUERZA LA MEMORIZACION DE CONOCIMIENTOS APRENDIDOS DURANTE LA JORNADA

Psicología

Martes, 30 de Noviembre de 2010 10:24

Un nuevo estudio realizado por investigadores de las universidades de York y Harvard indica que el sueño ayuda a las personas a recordar palabras recién aprendidas e incorporar nuevo vocabulario a su "diccionario mental". Los investigadores enseñaron a los voluntarios palabras nuevas al atardecer. Justo después de acabada la lección, se les sometió a un test para comprobar qué habían aprendido. Los voluntarios durmieron toda la noche en el laboratorio, mientras su actividad cerebral quedaba registrada mediante electroencefalograma. A la mañana siguiente se les sometió a un nuevo test sobre la lección del atardecer. Este test reveló que podían recordar más palabras que inmediatamente después de la lección, y además las podían reconocer con mayor rapidez, todo lo cual demuestra que el dormir había fortalecido en ellos los nuevos recuerdos. Esto no ocurrió en un grupo de control con voluntarios que fueron instruidos durante la mañana y a quienes se les sometió al segundo test al atardecer, sin haber dormido en ese lapso de tiempo. Un examen de las ondas cerebrales de los voluntarios registradas mientras dormían, demostró que dormir profundamente (la fase de sueño de ondas lentas) era lo que ayudaba a fortalecer los recuerdos nuevos. La fase de sueño de movimientos oculares rápidos (REM) o sueño ligero no parecía intervenir en el proceso. Cuando los investigadores examinaron si las nuevas palabras se habían integrado al conocimiento existente en el "diccionario mental", descubrieron la participación en el proceso de un tipo diferente de actividad en el cerebro dormido: ráfagas breves pero intensas de actividad cerebral que reflejan la transferencia de información entre los diferentes almacenes de recuerdos en el cerebro (el hipocampo en las profundidades del cerebro, y el neocórtex en la superficie). Los recuerdos en el hipocampo se almacenan separados de otros recuerdos, mientras que los recuerdos en el neocórtex se conectan con otros conocimientos. Los voluntarios que experimentaron más de estas ráfagas breves pero intensas de actividad cerebral mientras dormían, tuvieron más éxito al conectar las nuevas palabras con el resto de vocablos en su léxico mental, lo que sugiere que las nuevas palabras fueron transmitidas desde el hipocampo al neocórtex durante el sueño. En el estudio han trabajado Gareth Gaskell, del Departamento de Psicología de la Universidad de York, y Jakke Tamminen de la Universidad de Harvard (ahora en la de Manchester). Scitech News

NO ESTA CLARO QUE HAYA DIFERENCIAS CEREBRALES SIGNIFICATIVAS ENTRE EL HOMBRE Y LA MUJER

Psicología

Martes, 30 de Noviembre de 2010 10:25

A la gente le encanta especular sobre las diferencias entre los sexos, y la neurociencia ha incorporado una nueva tecnología para este pasatiempo. Los estudios basados en escaneos cerebrales se publican con gran profusión, al igual que las hipótesis sobre algunas diferencias entre los sexos en cuanto a la estructura del cerebro o a los patrones de actividad neuronal. Sin embargo, deberíamos mostrar escepticismo ante los informes que versan sobre el alcance de esas diferencias, advierte la psicóloga Cordelia Fine de la Universidad Macquarie en Australia, quien ha examinado detalladamente el tema. Los resultados de esos estudios que parecen demostrar supuestas diferencias estructurales cerebrales entre hombres y mujeres no son necesariamente capaces de seguir pareciendo creíbles cuando se les pone a prueba frente a muestras más amplias de población, o bajo técnicas de análisis mejoradas. Además, es demasiado precipitado asumir que dichos resultados estructurales, incluso si fueran fiables, implican tal o cual diferencia entre la mente masculina y la femenina en cuanto a capacidades intelectuales. Las librerías están llenas de libros de divulgación que versan sobre las diferencias entre el cerebro masculino y el femenino. El interés de Fine por el tema surgió inicialmente desde su preocupación como madre por la educación de los hijos. Estaba leyendo un libro acerca de cómo las diferencias cerebrales entre niños y niñas justifican que se les deba enseñar de maneras distintas. Como académica, sintió curiosidad por la línea de investigación en la que se basaban estas afirmaciones, y buscó los estudios originales. "Había grandes diferencias entre lo que mostraban los estudios de neuroimaginología y las conclusiones y afirmaciones elaboradas a partir de ellos", denuncia Fine. En el artículo que ha publicado y en su nuevo libro, "Delusions of Gender", Fine disecciona las formas en que una investigación puede descarriarse en el camino que va desde el escáner neurológico hasta el titular en una revista. Algunos de los problemas comienzan con la propia investigación. Los estudios que Fine encontró, a menudo se llevaron a cabo sobre una pequeña cantidad de hombres y mujeres, donde las diferencias observadas podrían deberse al azar. En su búsqueda de diferencias intelectuales atribuibles a la diferencia de sexo, algunos investigadores pueden hallar por casualidad diferencias estadísticamente significativas entre los dos grupos. Esto puede suceder aún cuando no exista ninguna diferencia real entre hombres y mujeres atribuible únicamente a su distinto sexo. Este riesgo de los resultados engañosos, que pueden sugerir cosas que en realidad no existen, suele estar bien asumido por los neurocientíficos que realizan la investigación, porque saben que un estudio con veinte y tantos participantes en el que se descubre una pequeña diferencia cerebral entre hombres y mujeres no puede ser la palabra final sobre esta cuestión. Sin embargo, a menudo, estas diferencias sutiles y cuestionables son magnificadas por los escritores populares, advierte Fine. Otro problema es la interpretación de las diferencias entre el cerebro masculino y el femenino. Los neurocientíficos apenas están empezando a entender cómo la actividad neuronal origina fenómenos psicológicos complejos. La tentación en la que suelen caer muchos escritores populares es la de utilizar estereotipos de género para rellenar las lagunas en el conocimiento científico sobre el intelecto humano. El hecho de que los estudios de neuroimaginología utilicen máquinas complejas y caras, que a ojos de la gente profana parecen tomar fotografías plenamente definibles como tales del interior del cerebro, también puede hacer que sus resultados parezcan más reales, fiables, incuestionables e impresionantes, que los estudios centrados sólo en la observación de la conducta humana. Scitech News

AL HABLAR EN UN SEGUNDO IDIOMA PENSAMOS DISTINTO, EN MAS DE UN SENTIDO

Psicología

Jueves, 02 de Diciembre de 2010 11:59

La lengua que hablamos puede influir no sólo en nuestros pensamientos, sino también en nuestras preferencias implícitas. Esa es la conclusión a la que se ha llegado en un estudio realizado por psicólogos de la Universidad de Harvard, quienes descubrieron en sus experimentos que las opiniones de las personas bilingües de diferentes grupos étnicos se veían afectadas por el idioma en que se hacía un test para evaluar sus prejuicios y predilecciones. "A Carlomagno se le atribuye la frase de que hablar otro idioma es poseer otra alma", señala Oludamini Ogunnaike, del equipo de investigación. "Este estudio sugiere que el lenguaje es mucho más que un medio para expresar pensamientos y sentimientos. Nuestro trabajo sugiere que el lenguaje crea y da forma a nuestras ideas y sentimientos". Las actitudes implícitas, con sus asociaciones positivas o negativas, que las personas pueden poseer inconscientemente, han servido para predecir el comportamiento hacia los miembros de distintos grupos sociales. Las investigaciones recientes han demostrado que estas actitudes son muy maleables y susceptibles a factores como el clima, la cultura popular, o, ahora también, el idioma que la persona hable. Ogunnaike, Mahzarin R. Banaji, y Yarrow Dunham, ahora en la Universidad de California en Merced, utilizaron el conocido Test de Asociación Implícita, donde los participantes clasifican rápidamente las palabras que aparecen en una pantalla o se reproducen a través de auriculares. En la prueba se permite a los participantes sólo una fracción de segundo para clasificar palabras y, por tanto, no tienen tiempo suficiente como para pensar detenidamente en sus respuestas. Los investigadores aplicaron este examen en dos escenarios diferentes: en Marruecos, a los bilingües que hablan árabe y francés, y en Estados Unidos a los latinos que hablan inglés y español. En Marruecos, los participantes que hicieron el Test de Asociación Implícita en árabe mostraron mayor preferencia por otros marroquíes. Cuando hicieron el examen en francés, esa diferencia desapareció. Del mismo modo, en Estados Unidos, los participantes que hicieron la prueba en español mostraron una mayor preferencia por otros hispanos. Pero, al hacerla en inglés, esa preferencia desapareció. "Fue muy impactante ver cómo una persona podía completar la misma prueba, tras un intervalo breve de tiempo, y mostrar resultados tan diferentes”, confiesa Ogunnaike. "Es como preguntarle en inglés a un amigo si le gustan los helados, y al cabo de un rato volvérselo a preguntar en francés y recibir una respuesta diferente. "

LA MENTE NO ES FELIZ CUANDO DIVAGA

Psicología

Jueves, 02 de Diciembre de 2010 12:00

El 46,9% de las horas que pasamos despiertos pensamos en algo distinto a la actividad que en ese momento se desarrolla y, por lo general, estas excursiones de la mente no resultan muy agradables. Así lo indica un estudio, realizado gracias a una aplicación web de iPhone, que recoge 250.000 pensamientos, sensaciones y acciones registrados por los sujetos a lo largo de sus quehaceres cotidianos. "La mente humana es una mente errabunda, y una mente errabunda no es feliz", explican Matthew A. Killingsworth y Daniel T. Gilbert, directores de la investigación y psicólogos de la Universidad de Harvard (EE UU). "La capacidad de pensar en algo distinto a la situación en que se está inmerso es un logro cognitivo que tiene su coste emocional". Pasamos casi la mitad de nuestro tiempo de vigilia pensando en otras cosas distintas del entorno que nos rodea. La investigación, publicada en la revista Science, muestra que el modo innato de funcionamiento del cerebro humano es dejar que la mente deambule. A diferencia de otros animales, los humanos pasamos mucho tiempo pensando en algo distinto a lo que nos rodea en ese instante: contemplamos sucesos del pasado, sucesos que podrían ocurrir en el futuro o que tal vez jamás tendrán lugar. Para observar este comportamiento, Killingsworth desarrolló una aplicación web de iPhone que se ponía en contacto con 2.250 voluntarios en intervalos aleatorios y les preguntaba cómo de contentos estaban, qué estaban haciendo en ese momento y si tenían la mente puesta en su actividad o pensaban en algo distinto, ya fuese agradable, neutro o desagradable. Los sujetos podían elegir entre 22 actividades generales, como caminar, comer, comprar y ver la televisión. En promedio, los participantes informaron de que sus mentes pasaban el 46,9% del tiempo divagando, sin que ese porcentaje descendiese nunca por debajo del 30% al realizar ninguna actividad, salvo mantener relaciones sexuales. Killingsworth y Gilbert descubrieron que el mayor nivel de felicidad se alcanzaba durante las relaciones sexuales, al hacer ejercicio o mantener una conversación. Cuando descansaban, trabajaban o utilizaban un ordenador personal en casa, es cuando más infelices eran. "La deambulación o divagación de la mente es un excelente indicador que predice la felicidad de las personas", explica Killingsworth. "De hecho, la frecuencia con que nuestro pensamiento abandona el presente y adónde tiende a ir predice mejor nuestra felicidad que las actividades en que estamos involucrados". Los investigadores calcularon que solamente un 4,6% de la felicidad de un individuo en un momento dado era atribuible a la actividad específica que estaba llevando a cabo, mientras que la tendencia a deambular y divagar de la mente era responsable aproximadamente de un 10,8% de su felicidad. Los análisis de desfase temporal realizados por los investigadores apuntan a que la tendencia a divagar y deambular de la mente era en general la causa y no la consecuencia de la infelicidad de los sujetos. (SINC)

AVERIGUAN LA CAUSA DE LA CAPACIDAD LIMITADA DEL CEREBRO PARA RECUPERARSE TRAS UN DERRAME CEREBRAL

Neurología

Lunes, 06 de Diciembre de 2010 08:52

Los derrames cerebrales son la causa principal de discapacidad en los adultos, debido a la capacidad limitada del cerebro para recuperarse. La rehabilitación física es el único tratamiento actual para los trastornos que deja un derrame, y no existen fármacos aceptables para ayudar a estimular la recuperación neurológica. Ahora, un nuevo estudio de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) ofrece datos reveladores sobre una limitación importante en la capacidad del cerebro para recuperar sus funciones después de un derrame, e identifica una terapia médica prometedora para ayudar a superar esta limitación. Los investigadores que han profundizado en cómo el cerebro se autorrepara, ya saben que cuando éste sufre un derrame se vuelve excitable, provocando una actividad frenética y excesiva en bastantes células cerebrales, las cuales no tardan en morir. Los investigadores de la UCLA descubrieron que un aumento en un sistema químico conocido como "inhibición tónica" inmediatamente después de un derrame provoca una reducción en este nivel de excitabilidad. Pero aunque este sistema ayuda inicialmente a limitar la propagación de los daños de un derrame, el mayor nivel de inhibición tónica y la menor excitabilidad cerebral persisten durante semanas, siendo finalmente perjudiciales para la recuperación del cerebro. Basándose en este descubrimiento, el equipo del Dr. Tom Carmichael, profesor de neurología en la Escuela de Medicina David Geffen de la UCLA, ha identificado una nueva forma de "apagar" esta respuesta inhibitoria con el fin de estimular la recuperación ante el derrame, y ha determinado el margen de tiempo después de éste en el que ésta y otras terapias para la recuperación del cerebro deben ser administradas. Estos descubrimientos ofrecen nuevos objetivos sobre los cuales actuar farmacológicamente, y ello debería por tanto promover el desarrollo de medicamentos más capaces de estimular la recuperación ante un derrame sin causar efectos secundarios demasiado severos. Al estudiar derrames cerebrales en ratones y el proceso de recuperación subsiguiente en ellos, los investigadores han constatado que un elemento importante en el tratamiento es el momento de administración del fármaco. Comprobaron que bloquear la inhibición tónica demasiado temprano tendía a provocar muerte celular, pero si demoraban el tratamiento hasta tres días después del derrame, se conseguía estimular la recuperación de funciones sin alterar el tamaño del derrame. La nueva fase de la investigación será validar en otros modelos preclínicos de derrame cerebral los recientes descubrimientos, y luego diseñar ensayos clínicos para seres humanos. Scitech News

Redes Entre Cuerpos, Nuevo Concepto de Red Inalámbrica Móvil de Internet

6 de Diciembre de 2010. Las propias personas podrían formar la estructura básica de nuevas y potentes redes móviles de internet. Para ello bastaría que llevasen consigo unos pequeños sensores.


Según un equipo de investigadores de la Queen's University de Belfast, los novedosos sensores podrían crear nuevas infraestructuras para el acceso desde teléfonos móviles a internet, con un ancho de banda ultraelevado, y reducir la densidad geográfica de las estaciones de telefonía móvil.

Un equipo de ingenieros del Instituto de Electrónica, Comunicaciones y Tecnología de la Información (ECIT por sus siglas en inglés) de la mencionada universidad está trabajando en un nuevo proyecto al respecto.

Los beneficios sociales que podría traer dicho proyecto incluyen grandes mejoras para la atención médica a distancia, y, en el plano lúdico, mejoras también importantes en los juegos online mediante teléfono móvil, así como un nuevo y preciso modo de monitorizar atletas y lograr un mejor entrenamiento táctico en tiempo real en los deportes de equipo.

Los investigadores del ECIT están averiguando cómo pequeños sensores portados por las personas, en enseres tales como los teléfonos inteligentes (smartphone) de próxima generación, se podrían comunicar unos con otros para potencialmente crear grandes redes entre cuerpos (BBNs por sus siglas en inglés).

Los nuevos sensores interactuarían para transmitir datos, proporcionando conectividad de red móvil.

Tal como subraya Simon Cotton, del grupo de investigación de comunicaciones inalámbricas del ECIT, en los últimos años se ha desarrollado un número significativo de investigaciones sobre antenas y sistemas diseñados para compartir información a lo largo y ancho de la superficie del cuerpo humano. Hasta ahora, sin embargo, se han realizado pocos trabajos para afrontar el próximo desafío importante, el cual es una de las últimas fronteras en la comunicación inalámbrica: ¿Cómo transferir eficientemente esa información hacia un lugar ubicado fuera del cuerpo?

En el ámbito de la salud, la disponibilidad de redes entre cuerpos podría permitir mejoras significativas en la atención médica mediante el uso de sensores por parte de los pacientes para posibilitar la realización a distancia de exámenes de rutina, así como supervisar ciertos tratamientos para enfermedades sin que tampoco los pacientes tuvieran que desplazarse hasta un centro de asistencia o ambulatorio. Si esto se logra, veremos una notable reducción de la masificación actual de la sanidad pública de bastantes naciones, y será mucho más factible la idea de dar atención médica a las personas mayores en sus casas.

Si se logra poner en práctica con éxito el concepto de redes entre cuerpos, éstas podrían también conducir a la reducción del número de estaciones de telefonía móvil necesarias para dar el servicio a los usuarios de teléfonos móviles, sobre todo en áreas de alta densidad de población.

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Hallazgos Inesperados Sobre el Neolítico Temprano en Chipre

6 de Diciembre de 2010. Un equipo de arqueólogos está ayudando a reescribir la prehistoria temprana de la civilización humana en Chipre, y tiene evidencias de que los cazadores-recolectores comenzaron a formar colonias agrícolas en la isla medio milenio antes de lo que se creía anteriormente.


A partir de inspecciones preliminares de yacimientos arqueológicos prometedores en 2005, el equipo del profesor Sturt Manning, director del programa de arqueología de la Universidad de Cornell, ha investigado los principios del Neolítico en Chipre, siendo ayudado también por arqueólogos de la Universidad de Toronto y la Universidad de Chipre.

Hasta hace dos décadas, no se creía que la presencia humana en Chipre fuese anterior a unos 8.000 años atrás, y la isla se consideraba un sitio irrelevante para el desarrollo del Neolítico en Oriente Próximo.
Entonces Alan Simmons (actualmente en la Universidad de Nevada, en Las Vegas) descubrió un par de yacimientos arqueológicos que parecían sugerir que allí se establecieron comunidades humanas hace unos 12.000 ó 13.000 años, mucho antes de lo que nadie había pensado.

En investigaciones posteriores se obtuvieron evidencias de la existencia del Neolítico en Chipre hace unos 10.000 años, pero nadie había sido capaz de llenar el vacío de 2.000 años entre los primeros indicios de seres humanos en la isla y las evidencias aparentes de la existencia de asentamientos consolidados que ejercían la agricultura.

Apoyándose en la labor de investigación que llevan realizando desde 2006, Manning y sus colegas centraron sus esfuerzos en un yacimiento arqueológico de los inicios del Neolítico en el centro de Chipre, concretamente en Ayia Varvara Asprokremnos.

Durante las temporadas de trabajo de campo en 2007, 2008 y 2009, el equipo excavó en varios cientos de metros cuadrados del lugar, e inspeccionó meticulosamente los alrededores.

El análisis detallado de los hallazgos ha desvelado una antigüedad de hasta casi 11.000 años, lo cual coloca a esos asentamientos alrededor de medio milenio antes que cualquier otro asentamiento neolítico que alguna vez haya sido reconocido o reivindicado como tal y datado en la isla de Chipre. Y, aún más asombroso, esta antigüedad significa que Chipre formó parte del mundo neolítico desde el principio.
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La religión es universal, sí, pero no está en los genes

Lo intuimos, lo dice el sentido común, y aparte es consenso entre las ciencias humanas, y sin embargo recientemente hay un grupo de investigadores en las llamadas Ciencias Cognitivas de la Religión que están empeñados en rizar el rizo de las explicaciones: que la selección natural se tomó el trabajo de elegir la forma en que se conectarían ciertos circuitos neuronales de forma que resultaría inevitable que emergiera la religiosidad en el ser humano. Y podría entonces uno preguntarse ¿porqué habría de sernos biológicamente útil creer en seres sobrenaturales y gastar el tiempo repitiendo extraños rituales? Las respuestas que dan éste grupo de cognitivistas es que la evolución nos inclina de alguna forma misteriosa a transmitir señales muy elaboradas al grupo al que pertenecemos (rituales religiosos = señalización costosa), señales inconfundibles de honestidad y compromiso real. Es decir, los rituales religiosos son tratados como fenotipo. Algo semejante especulan en lo que toca a la creencia en Dios (el “vigilante sobrenatural”). Tan fantásticas son estas afirmaciones que aún quienes en teoría se beneficiaran más de ellas -los creyentes- seguramente dirán que si son buenos religiosos es simplemente porque creen en Dios y tienen fe en él.

Incluso los psicólogos cognitivos más moderados, tales como Paul Bloom, tienden a usar términos que confunden innecesariamente la terminología científica con la religiosa. Por ejemplo, Bloom afirma que los niños son “creacionistas” natos, en tanto que tienden a asignar de forma natural intencionalidad a fenómenos naturales (animismo) y a creer que el alma sobrevive a la muerte del cuerpo “físico”. En mi opinión, no necesitamos de nueva terminología para lo que se conoce desde hace mucho tiempo. No pretendo desacreditar con ello todo lo propuesto por la Ciencia Cognitiva de la Religión, ciertamente ha avanzado conceptos que son útiles para la psicología, y en general para las neurociencias, sino apuntar los riesgos de un reduccionismo genético prematuro.

Las afirmaciones de algunos de estos cognitivistas (los adaptacionistas) son a todas luces pseudocientíficas: que con un puñado de genes que nos diferencian de los chimpancés el cerebro de alguna forma se las ha ingeniado para convertirse en un órgano donde abundan los módulos especializados para conductas concretas, por ejemplo, con circuitos que hacen que generemos la ilusión de que existe un “vigilante sobrenatural”, o que si los cristianos hablan “en lenguas” es porque la selección natural los está obligando a transmitir señales que son difíciles de fingir para alguien que no sea creyente verdadero.

Al momento no sabemos que parte de las capacidades cognitivas está predeterminada por los genes. Si los bebés de 3 o 4 meses parecen exhibir respuestas “empáticas”, e incluso un sentido rudimentario de justicia, ello no indica que las pocas experiencias que han tenido dejen de jugar algún papel. Es decir, los genes no “vigilan” la construcción de ningún módulo propio para la empatía, que de pronto entra en acción a los pocos meses de vida. El cerebro parece ser más bien ahorrativo en ese aspecto y en lugar de asignar módulos distintos para cada nueva funcionalidad, tema que analizó recientemente Robert Sapolsky (Este es tu cerebro en metáforas), reutiliza los mismos neurocircuitos ya existentes. Por ejemplo, las áreas con las que percibimos el dolor físico son ampliadas en su funcionalidad y también nos permiten percibir el dolor emocional (Circunvolución del Cíngulo Anterior); o cuando el “Asco Moral” es percibido en las regiones que procesan el asco a lo que comemos (Ínsula). Los circuitos neuronales aumentan su “portafolio” en lugar de crear nuevos neuro-espacios o módulos. Durante el proceso de hominización el cerebro no ha dado un salto evolutivo acrobático, como parecen proponer los cognitivistas que estudian la religión, destacan más bien modificaciones mucho más discretas como son el incremento del número y ancho de las mini-columnas de la corteza cerebral, y en algunas regiones (ej. área 10 de Brodmann) el aumento del espacio entre neuronas para permitir un mayor número de conexiones (La organización de las neuronas en el Polo Frontal diferencia a los humanos de los grandes simios). Tenemos cerebros más ricamente interconectados y más rápidos. El si las funciones cognitivas que observa Paul Bloom en los bebés y en la infancia temprana (altruismo, creacionismo, dualismo innatos) están programadas por los genes o son un producto inevitable (emergentismo) de la complejidad cerebral creciente, está aún por precisarse.

La cultura rige también la actividad del cerebro

La cultura, así como el nivel de identificación que tengamos con ella, no sólo condiciona nuestros comportamientos, sino que también rige los patrones de la actividad neuronal, según un estudio llevado a cabo en Estados Unidos con individuos de dos grupos culturales diferentes. A través de imágenes de resonancia magnética funcional, la investigación descubrió enormes diferencias entre los patrones neuronales de ambos grupos culturales, así como la gran actividad neuronal que se despliega en las áreas cerebrales relacionadas con la atención, cuando se emiten juicios alejados de nuestra cosmovisión cultural. Por Yaiza Martínez.

La cultura condiciona la forma en que usamos el cerebro, señala un estudio del McGovern Institute for Brain Research, del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT, por un equipo de investigadores de la Stony Brook University de Nueva York, del MIT, y de la Stanford University de California.

A esta conclusión han llegado los científicos a partir de una serie de exploraciones de resonancia magnética funcional (fMRI -tecnología que permite medir la respuesta hemodinámica (respuesta de regulación dinámica del flujo de sangre) vinculada a la actividad neuronal- de los cerebros de 20 personas, 10 de ellas orientales recién llegados a Estados Unidos, y otras 10 de origen norteamericano, informa el MIT en un comunicado.

Los resultados obtenidos de dichas exploraciones han demostrado por vez primera que la cultura en que crecemos, así como el nivel de identificación que tengamos con ella, influye en los patrones de la actividad cerebral de nuestras neuronas. Los científicos han publicado un artículo al respecto en la revista especializada Psychological Science.

Memoria y percepción condicionadas

En ella explican que investigaciones anteriores sobre el comportamiento, en las que se ha basado el presente estudio, habían demostrado que las personas procedentes de contextos culturales occidentales rinden mejor en tareas en las que se enfatizan las dimensiones independientes (absolutas) en lugar de las dimensiones interdependientes (relativas), y que exactamente a la inversa sucede con las personas que proceden de contextos orientales.

Así, el hecho de que la cultura americana, de valores individualistas, acentúe la independencia de los objetos en relación a sus contextos, mientras que en las sociedades de Extremo Oriente se acentúe lo colectivo y la interdependencia contextual de los objetos, afecta a las percepciones.

Dichas investigaciones anteriores habían demostrado asimismo que estas diferencias culturales pueden influir también en la memoria. En el origen de la presente investigación estaba la pregunta de si estas diferencias culturales podrían condicionar incluso la actividad neuronal del cerebro.

Para descubrirlo, los científicos, liderados por John Gabrieli, del McGovern Institute for Brain del MIT, pidieron a los participantes en la investigación que realizaran rápidos juicios de percepción de una serie de imágenes presentadas, al mismo tiempo que sus cerebros eran escaneados con la fMRI.

Cultura en la actividad cerebral

Según explica la Stony Brooks University, las respuestas de los participantes, simultáneas a la medición de su actividad cerebral, sirvieron para medir su percepción de la independencia o interdependencia de los objetos.

Las imágenes presentadas consistían en diagramas consecutivos en los que había una línea vertical dentro de una caja. A los participantes se les mostró una serie de estos dibujos para que emitieran su juicio de percepción en función de dos reglas: una de ellas les exigía ignorar el contexto y definir la longitud de la línea sin tener en cuenta el tamaño de los cuadrados (juicio absoluto). La otra regla consistía en tener en cuenta el contexto, y comparar las proporciones de las líneas con los cuadrados en los que estaban (juicio relativo).

Los cerebros de todos los participantes fueron sometidos a las mediciones del escáner mientras realizaban estos juicios aplicando los dos tipos de reglas. La intención era descubrir si los patrones de actividad cerebral diferían según una u otra norma de atención.

Las tareas eran lo suficientemente fáciles como para que los dos grupos las llevaran a cabo correctamente, pero sí hubo diferencia en la actividad cerebral medida. Los individuos de ambos grupos mostraron patrones de actividad cerebral distintos en el momento de realizarlas: la activación de determinadas áreas del cerebro era mucho menor cuando los juicios emitidos coincidían con los valores de sus culturas.

Implicación cultural y percepción

Según el artículo aparecido en Psychological Science, “en cada grupo, la activación en las regiones frontal y parietal del cerebro, que se sabe están asociadas al control de la atención, fue mayor durante la emisión de juicios no-preferidos culturalmente que durante la emisión de juicios preferidos culturalmente”.

Los científicos quedaron sorprendidos por la magnitud de la diferencia de los patrones neuronales entre ambos grupos culturales, así como de la enorme actividad neuronal vinculada al sistema de atención del cerebro que se ponía en marcha cuando los participantes emitían juicios alejados de su cosmovisión cultural.

Profundizando más en este fenómeno, los investigadores descubrieron que en aquellos individuos más identificados con su cultura, el efecto neuronal de los juicios que les resultaban “extraños”, se acentuaba aún más que en el resto de individuos de su misma cultura, pero menos implicados en ella.

Utilizando una serie de cuestionarios de preferencias y valores en las relaciones sociales de los participantes, calibraron su grado de identificación con su propia cultura. Así, pudo demostrarse que, en ambos grupos, una identificación más fuerte se correspondía con un patrón más intenso de activación cerebral específico de cada cultura.

De esta manera, explican los investigadores, “el trasfondo cultural individual, así como el grado en que un individuo da crédito a sus valores culturales, modera la activación de las redes del cerebro implicadas, incluso durante la realización de tareas visuales y de atención muy simples”.