La violencia es aprendida pero tiene claros rasgos genéticos

A pesar de que el crimen es una conducta aprendida, los investigadores dicen que existen cientos, quizá miles de genes que incrementarán en ti la posibilidad de terminar en el mundo del crimen. Es un efecto genético y es importante.



Es un tema particular ya que toca muchas vertientes que caen en avenidas éticas. ¿Hasta dónde somos responsables de las mutaciones en nuestros genomas?, ¿qué tan loco es estar locos? Es un tema que ronda los despachos de los criminólogos en el mundo y aquellos que tienen que lidiar con las leyes. Los humanos somos biología, experiencia y medio, es necesario estudiarlas y comprenderlas las tres para deducirnos y enmendarnos. Así como estudiamos los efectos de nuestras experiencias en el medio, así también tenemos que estudiar la biología, todo eso que nos compone. Los genes, en esta época, son favoritos.

Un sinnúmero de proveedores ha sido descubierto en nuestros genomas. El estudio nos provee con un cuadro mucho más amplio y detallado sobre el quehacer de la especie. Hace unos años, un equipo en Florida descubrió diferencias en los genomas de chicos y chicas con un aumento en conductas guerreras en varones con mutaciones en el gen Monoamino Oxidasa A (MAOA). Ahora, los criminólogos estadounidenses en la Universidad de Texas en Dallas estudian qué genes pueden causar que una persona sea un agresivo persistente durante toda su vida, un cuadro caracterizado por comportamientos antisociales durante la infancia que pueden convertirse en serios actos violentos en la vida adulta.

“La plataforma del experimento estaba basada en el desarrollo de la taxonomía de la conducta antisocial, una teoría de la doctora Terrie Moffitt, quien identificó tres grupos o vías encontrados en la población. Uno contiene a los ofensores persistentes, otro a aquellos que sólo lo fueron durante la adolescencia y el tercero es de los abstencionistas. Nadie antes había pensado en estudiar estos caminos genéticamente, la biología también puede influir en cuál de ellos terminas”, explica el criminólogo y autor del estudio, el doctor J.C. Barnes.

Moffitt sugiere en su teoría que los factores genéticos juegan un papel realmente importante en el desarrollo de una actitud ofensiva, digamos que criminal, hacia los demás. Así que el equipo de Barnes tomó 4.000 genomas del enorme estudio sobre Salud Adolescente para identificar cómo las personas caían en estas categorías. Luego comprobaron sus resultados en un estudio con gemelos idénticos, para así descartar qué rasgos se debían al ambiente y cuáles a la biología.

Esa conducta criminal

“Descubrimos que los factores genéticos influían mucho más que los ambientales en los ofensores persistentes. Para los abstencionistas, era casi mitad y mitad: los factores genéticos jugaban un papel importante pero también el ambiente lo hacía; para los criminales durante la adolescencia, el ambiente era mucho más significativo. No obstante, para los ofensores perpetuos en la adultez, los genes parecen ganar la carrera”, explica Barnes.

Pero el criminólogo no piensa que existe un gen para la violencia. “La conducta criminal es un comportamiento aprendido pero existen cientos, quizá miles de genes que incrementarán en ti la posibilidad de terminar en el mundo del crimen. Es un efecto genético y es importante. Una vez reconocidos los genes, necesitamos buscar cómo desviar ese comportamiento sin meternos con otros rasgos de las personas. Por eso hay que seguir indagando”.

Efectivamente, por eso la ciencia se toma tiempo; el mundo molecular es extremadamente complejo y lleva miles de millones de años evolucionando. Es un debate continuo en criminología porque muchas personas no quieren darle importancia a la biología. Pero necesitamos aprender que todo lo que somos es una combinación entre la biología y el medio y hay que estudiar ambos elementos para saber cuáles influyen qué y cómo tratarlos.


- Glenys Álvarez

Se conoce como estrógeno y es la hormona responsable por los cambios en genios y temperamentos

Midiendo el impacto emocional del estrógeno en el mundo femenino

Esta hormona tiene efectos varios en el cuerpo y el cerebro, desde el reconocimiento de las expresiones faciales hasta cambios en complejos mecanismos neuronales y psicológicos, tanto en la amígdala, el hipotálamo como en los lóbulos prefrontales.

Por Glenys Álvarez

Es motivo de burbujeantes bromas y crueles dramas; de mitos, explicaciones pseudocientíficas, investigaciones por hacer. De hecho, el personaje principal en el caso se ha estado estudiando durante todo un siglo y aún no logramos recoger todos sus intricados pasos en una relación estrecha y ligada a la reproducción femenina. Se conoce como estrógeno y es la hormona responsable por los cambios en genios y temperamentos, especialmente esos encadenados a la menstruación.

Fíjese bien; antes de la pubertad, los niños son doblemente propensos, más que las niñas, a necesitar terapias por desórdenes neuronales que tienen que ver con emociones. No obstante, una vez terminada esa fase las chicas se van por delante en esta carrera que el que gana es quien va detrás. Aumenta la vulnerabilidad a desórdenes depresivos y ansiedades; estos problemas comienzan con la pubertad y terminan a los 55 años (en promedio, por supuesto), una melodía producto del concierto del estrógeno en el cuerpo, los cambios en sus niveles. 

“Las respuestas emocionales femeninas pueden variar significativamente en momentos premenstruales. Pueden estar depresivas o de mal humor durante la menstruación o en la fase anterior a ella, una condición conocida como el síndrome premenstrual. Un 75% de las mujeres en edad reproductiva reportan cambios de humor o incomodidad física. De hecho, los estudios cerebrales han mostrado un aumento notable en la actividad de la corteza medial orbitofrontal, un área relacionada con el proceso emocional premenstrual. Ciertamente, el enlace entre el estrógeno y la emoción es innegable”, explica Luo Yue-Jia del Colegio Universitario para las Ciencias Cerebrales y Cognitivas en la Universidad Normal de Beijín.

Efectos varios de la hormona

Los investigadores nos recuerdan los efectos varios que tiene esta hormona en el cuerpo y el cerebro y la emoción es la estrella principal. Desde el reconocimiento de las expresiones faciales, la conducta emotiva en el hipotálamo, la danza con los neurotransmisores en el cerebro, aumentando o disminuyendo la eficacia en áreas del sistema nervioso central a través de complejos mecanismos neuronales y psicológicos, tanto en la amígdala como en los lóbulos prefrontales.

“Hace mucho nos dimos cuenta de que el estrógeno tiene un uso terapéutico para el cambio de humor. Por ejemplo, la depresión entre mujeres con ovariotomías fue disminuida al administrar estrógeno, solo o con serotonina inhibidora selectiva. Además, la terapia de reemplazo es usada en mujeres posmenopáusicas para mejorar el humor, el nivel de energía y el bienestar en general. Sin embargo, el estrógeno no es simplemente un protector fisiológico natural, muchas personas han reportado que la administración de estrógeno no mejora su humor y puede hasta causarle miedo y ansiedad. Por lo tanto, el impacto del estrógeno en la emoción varía y depende del estado actual del individuo y su situación”, explica Chen Chunping, coautor de la Academia China de Ciencias.

Mezclando, uniendo, entendiendo

En el cuerpo, pocas cosas funcionan solas. Las hormonas, los neurotransmisores, las proteínas, los genes y así, cada elemento dentro de ellos tiene una función principal, pero el estado de los demás influirá en cómo resulte el trabajo que hagan. Es ese complicado baile en el que danza nuestro cuerpo cada día que hay que comprender a cabalidad para entender detalladamente a cada individuo. Ciertamente, el desarrollo del genoma y el mejor estudio de las neurociencias está permitiendo una indagación mucho más pormenorizada en estas áreas. Los autores del estudio piensan que las hormonas no ejercen un papel absoluto y singular en el cuerpo sino que regulan los cambios físicos y psicológicos en dimensiones numerosas. 

“Los sistemas endocrinos, neurológicos y psicológicos son interdependientes, por lo tanto, necesitamos una mezcla efectiva de la psicología, la biología y la fisiología para comprender mejor los mecanismos internos que ocurren para despertar humores distintos en las pacientes. Nuestro objetivo es, precisamente, comprender mucho mejor el papel del estrógeno en este importante tema”, dice Yue-Jia.

Ciertamente, se ha determinado que el 95% de las mujeres presenta un aumento notable en emociones negativas durante la fluctuación de los niveles endógenos del estrógeno. La ansiedad, los cambios de humor, la depresión, el miedo, pueden ser manejados mucho mejor en el mundo femenino si continuamos indagando estos complejos elementos que involucran la esencial influencia del estrógeno en las emociones femeninas. De hecho, los investigadores nos dicen que ya están realizando experimentos sobre las hormonas de los ovarios y la compleja cognición social.

Para más información: 

El estudio se llama Estrogen Impacts on Emotion: Psychological, Neuroscience and Endocrine Studies y fue publicado en Science China: Life Sciences: http://zh.scichina.com/english/

Universidad Normal de Beijín: http://www.bnu.edu.cn/

Academia China de Ciencia: http://english.cas.cn/ — con Gisele O'Connor.

Glenys Álvarez

La fuerza de voluntad y lo que podemos hacer para resistir tentaciones

La actividad en la corteza prefrontal dorsolateral ha sido relacionada con el autocontrol y la capacidad para decir que no a las tentaciones; este circuito no siempre interactúa en todas las redes neuronales, por eso resulta más difícil la negativa.



“Quizá, la mejor manera de evitar comer esas rosquillas en el trabajo es donar el cambio a una organización o ayudar a esa persona que pide asistencia. Aparentemente, ser buenos nos aumenta el autocontrol”, asegura Kurt Gray, psicólogo de la Universidad de Harvard.

Pero no es el único consejo, la voluntad en el ser humano y su forma de manipularla ha sido el tema principal en muchas áreas, originando mitos, datos no confirmados e investigaciones a medias; como todo tema social, es bastante complejo encontrar sus orígenes y beneficios. Y nos han dicho que apretemos los músculos cuando nos enfrentemos con una decisión tentadora.

Aparentemente, estudios de la Universidad de Chicago produjeron estos resultados, no importaba qué músculos apretaras, en la mano, los dedos, los bíceps o las pantorrillas, las personas que lo hacían eran más resistentes al dolor, a leer sobre disturbios, beber medicina con mal sabor y hasta evitar un delicioso plato de frituras. Otros estudios nos muestran que si gastas la energía en un trabajo, no tendrás la voluntad de hacer otro.

“Tareas cognoscitivas y emotivas, pueden robarte toda la capacidad auto-reguladora para ejercitarte”, explica Kathleen Martin Ginis, kinesióloga en la Universidad McMaster. “La fuerza de voluntad es como un músculo: necesita ser retada para construirse a sí misma”.

Nos dicen también que el ambiente a nuestro alrededor parece disminuir el control hacia ciertos placeres, por lo tanto, necesitamos nuevas estrategias para no caer en las garras de la indisciplina de no hacer lo que debemos hacer. Pero eso que llamamos la fuerza de voluntad es una conducta complicada. Las investigaciones recientes la ven como una fuente limitada que varía de acuerdo a las personas. Todos sabemos que para unos es mucho más fácil suplantar el helado por una mandarina, aunque para ambos signifique el uso del autocontrol; las evidencias nos dicen que para algunos cerebros es mucho más conquistable que para otros.

Tomando decisiones con voluntad

Experimentos en Caltech, Instituto de Tecnología en California, descubrieron en un estudio con personas a dieta dos áreas cerebrales que interactúan en las personas que tienen suficiente autocontrol para decir no a las comidas que no son saludables. Se trata de un baile entre el autocontrol y la toma de decisiones, dos circuitos que intercambian información en las personas que pueden dominarse ante ciertas tentaciones. En este caso las experimentaciones se hicieron con comida.

“La corteza prefrontal ventromedial (vmPFC) es encargada de tomar decisiones, por ejemplo, qué comer. Si la actividad en esta zona cae, la persona le dirá que no a lo ofrecido, si sube, es probable que la persona elija el producto. Sin embargo, a esas personas que dicen que no, se les enciende otro lugar conocido como corteza prefrontal dorsolateral (DLPFC) que toma en consideración otras características en el escenario, como la salud, y hace que la persona elija un plato mucho mejor para ella”, explica Todd Hare, neuroeconomista de la universidad.

Lo interesante es que la ventromedial funciona en todas las decisiones, pero la dorsolateral sólo lo hace cuando la persona usará el autocontrol. “Después de siglos de debates en las ciencias sociales por fin estamos tomando amplios pasos para entender el autocontrol y lo hemos logrado observando directamente al cerebro mientras nos resistimos o no a las tentaciones. Estudios como estos nos pueden ayudar a entender cómo funciona la fuerza de voluntad, sus tipos diferentes y cómo actúan frente a las tentaciones”, explica Colin Camerer, profesor de economía conductual en Caltech.

Autocontrol es una virtud

Los científicos buscan la forma de activar el dorsolateral durante una decisión. Otro trabajo complejo, no sólo por lo intricado que es el cerebro y nuestro limitado conocimiento, sino porque la otra forma, a través de la transformación de asuntos en la cultura, como la publicidad (por ejemplo, haciendo que los helados suenen poco saludables), son bastante imposibles de lograr debido a los negocios que existen alrededor de ellos.

“Es como bajarles el valor para ayudar a las personas a tomar una mejor decisión. Imagina que maravilla sería su pudiésemos flexionar nuestros músculos en el cerebro y fortalecer así nuestra voluntad”, expone Camerer.
En el libro, Fuerza de voluntad: redescubriendo la fuerza humana más grande, de Roy Baumeister de la Universidad del Estado de la Florida y John Tierney periodista científico de The New York Times, los autores escriben que la fuerza de voluntad nos ha hecho una de las criaturas más adaptables en el planeta y estamos aprendiendo que el autocontrol es una virtud que nos hace fuertes. Pero hay que usarlo para fortalecerlo. Unos mucho más que otros.


- Glenys Álvarez

Doscientos millones de objetos

Doscientos millones de objetos. Es la enorme cifra que abarca el mayor mapa de información sobre el espacio ahora presentado. Astrónomos en la Universidad de Arizona y en el Instituto Tecnológico de California (Caltech), se encargaron de documentar la brillantez y la disminución de la luz de las estrellas y otros objetos por todo el cielo.



Ciertamente, el espacio está repleto de cosas. Meteoritos, asteroides, estrellas rotas, estrellas que explotan, enanas varias, estrellas variables que brillan y luego disminuyen su brillantez para después brillar aún más, para los astrónomos, es muy ventajoso saber dónde se encuentran todos estos fenómenos para entender así mucho mejor la evolución de las estrellas, la estructura de las galaxias y la formación de agujeros negros súper masivos. De hecho, nos dicen que estos datos también ayudarán a revelar la composición de la energía oscura, esa todavía desconocida energía que se encarga de la famosa expansión del universo.

“La exploración de objetos variables y fenómenos como las explosiones estelares se encuentran entre las más crecientes investigaciones en astrofísica. Este estudio incorpora más de 20,000 millones de medidas independientes para 200 millones de objetos espaciales y permitirá estudios realmente interesantes en la comunidad astronómica. Por ejemplo, descubrimos eventos transitorios y los publicamos enseguida de forma electrónica en tiempo real para que cualquiera pueda seguirlos y realizar descubrimientos adicionales sobre ellos”, explica George Djorgovski de Caltech.

Los datos incluyen más de mil supernovas, cientos de variables cataclísmicas, el nombre otorgado a una pareja de estrellas donde una derrama masa sobre la otra, que es una enana blanca; decenas de miles de enanas novas que cambian dramáticamente su nivel de brillantez y de estrellas variables, entre otros.

En la imagen el observatorio Catalina en Arizona.

Estos fueron los observatorios y telescopios usados:
http://www.lpl.arizona.edu/css/
http://crts.caltech.edu/

Universidad de Arizona: http://www.arizona.edu/
Instituto Tecnológico de California (Caltech): http://www.caltech.edu/

Glenys Álvarez

Para arreglar algo necesitas conocerlo

Para arreglar algo necesitas conocerlo. Por eso la medicina, entre muchas otras ramas, transcurre en un proceso de conocimiento, no sólo de los órganos y moléculas sino de los componentes de todo lo que nos enferma; saber lo que ocurre permite observar lo que está mal y, a lo mejor, repararlo. Y es lo que ha ido ocurriendo con las proteínas del cuerpo; al principio no las conocíamos bien pues son tan pequeñitas, están formadas por más o menos 480 aminoácidos en promedio, no obstante, la información adquirida en la actualidad es impresionante y aunque no tenemos todas las soluciones a las preguntas sobre proteínas cada vez las conocemos mucho mejor.



De hecho, así como la gente, los investigadores nos dicen que hay proteínas que tienen modos particulares de andar, sin embargo, estos pasos no son fáciles de describir a pesar de que ha sido mediante la descripción que la biología ha obtenido las mejores animaciones de moléculas biológicas. Ciertamente, esa manera particular que tienen al moverse y los efectos que causan cuando hacen su función, permiten crear una imagen cada vez más clara de todas ellas. No olvidemos, que sólo de nuestro ADN salen más de 30,000 proteínas.

Pues bien, en esta ocasión se trata de una proteína muy importante cuya disfunción ha sido enlazada con desórdenes neurodegenerativos como el Parkinson y Lou Gehrig. Se trata de la dineína, la enorme e importante proteína que es crítica para el buen funcionamiento motor de cada una de las células en el cuerpo. Pero veamos bien la importancia que tiene, la proteína permite que las células se muevan y se dividan, de hecho, la dineína es parte de un trío de pequeñas máquinas moleculares que están constantemente trabajando, transportando material requeridos para mantener a la célula viva, también le permite conversar con sus vecinos. Para generar movimiento, estas tres proteínas, dineína, kinesina y miosina, utilizan energía de cadenas químicas que se rompen y, aparentemente, la primera tiene un paso desigual.

“Los motores miosina y kinesina funcionan caminando más o menos como nosotros: un pie en frente del otro en una línea recta. Hemos descubierto que el modelo del tercer motor, dineína, es diferente. Sus dos pies a veces no están coordinados y muchas veces viran de un lado a otro, piensa en un marinero borracho. Este modo de andar hace que esta proteína sea única y podría permitirle navegar entre obstáculos mientras transporta carga en las células. Interesantemente, nuestros datos sugieren que la dineína se vuelve más coordinada cuando el paquete que carga es más grande, lo que implica que el motor puede ser más eficiente cuando es necesario”, explica Samara Reck-Peterson, autor principal de la escuela médica de la Universidad de Harvard.

La muerte celular por acumulación proteínica entre las membranas celulares es una de las causas de desórdenes como el Parkinson. Estas proteínas, que brindan motilidad celular, pueden ser claves en comprender mejor por qué se mueren las neuronas durante la neurodegeneración. Para ello, los investigadores analizaron el movimiento molecular utilizando el código en un programa que fueron desarrollando mediante el sistema conocido como rastro de partículas bidimensional.

“Estos descubrimientos se tratan realmente de un primer paso para descifrar el mecanismo de caminar de la dineína, pero hace mucho más probable que con unos cuantos pasos más encontremos la base molecular del desorden neurodegenerativo”, expresó Elizabeth Villa, del Instituto de Bioquímica en Max Planck y co-autora del estudio.

Por supuesto, más allá de los desórdenes neurodegenerativos y los objetivos nobles de la adquisición de conocimiento, enfrentamos una mejor descripción de estos motores celulares y somos testigos del divertido prodigio de atrevernos a antropomorfizar el andar de las proteínas.

En la imagen, recreación de motores celulares.

Los resultados fueron publicados en el diario de Biología estructural y molecular: http://www.nature.com/nsmb/index.html

Escuela Médica de Harvard: http://hms.harvard.edu/hms/home.asp
Laboratorio Biológico Marino: http://www.mbl.edu/
Instituto de Bioquímica en Max Planck: http://www.biochem.mpg.de/en/index.html

Glenys Álvarez

Conoces a Susy?

¿Conoces a Susy? Pues estas hipotéticas “sombras” masivas de las conocidas partículas subatómicas hicieron su aparición en las noticias esta semana. En la actualidad, la reunión anual de la Sociedad Astronómica Americana acoge particulares artículos sobre cosmología, física y astronomía; la supersimetría es uno de ellos.



Es mucho lo que desconocemos sobre el Universo aún y uno de los profundos temas al respecto es una teoría que enlace la elegancia de la relatividad en el espacio con el mundo estrepitoso de las partículas subatómicas en la física cuántica y es lo que propone la supersimetría. Su definición nos dice que cada partícula fundamental de materia tiene una partícula “sombra” masiva que transporta la fuerza (quieto Jedi) y cada transportador de fuerza debe tener la “sombra” masiva de una partícula de materia. De esta forma, las partículas conocidas como fermiones tendrían unas súpercompañeras en los bosones, por ejemplo, el electrón tendría al selectrón; y las conocidas como bosones tendrían supercompañeras fermiones, el fotón, por ejemplo, tendría al fotino.

Es una teoría popular que existe como una extensión del modelo estándar y se encuentra hasta en la famosa toería de las cuerdas, pero aún no ha sido demostrada. No hay evidencia alguna de una súpercompañera, aunque el CERN continúa desarrollando pruebas para descubrirlas. Ahora, un equipo en la Universidad de Oklahoma asegura que la presentación del CERN en diciembre sobre las sospechas de un potencial bosón de Higgs puede indicar buenas noticias para Susy. Howard Baer, profesor de física de alta energía, tiene 25 años estudiando esta teoría y ha publicado un informe donde añade los últimos resultados presentados por el acelerador de partículas sobre Higgs, la partícula más buscada y que supuestamente le otorga la masa a todas las demás.

“Con Susy estamos hablando del nivel próximo de las leyes físicas. Si hay Susy, entonces encontraremos a las súpercompañeras, y eso nos dará una nueva perspectiva sobre el origen y la evolución del universo. Entonces podremos decir que estamos en un camino mucho más profundo sobre la comprensión de la naturaleza”, dijo.

En los próximos tres años, el acelerador LHC, ubicado en el CERN en Suiza, doblará la energía requerida para demostrar si la supersimetría es cierta o no. Así que, entre las metas de la física de partículas subatómicas, la parejita de Susy y Higgs es este año una de las más buscadas, como Bonnie y Clyde.

En la imagen el LHC-Large Hadron Collider

Sociedad Astronómica Americana: http://aas.org/

Universidad de Oklahoma: http://www.ou.edu/web.html

Glenys Álvarez

Crean el primer mapa del misterioso lado oscuro del Universo

El mapa más detallado sobre la materia oscura se logró tras estudiar imágenes de 10 millones de galaxias en cuatro regiones diferentes del cielo estudiando la distorsión de la luz emitida en cada galaxia, que se curva al pasar por la materia oscura en su viaje a la Tierra.


Pocas cosas nos ponen tan curiosos como eso que no podemos observar directamente; la materia y la energía oscura tienen los primeros lugares en la lista de los investigadores del mundo fuera de la Tierra. Todo lo que vemos a nuestro alrededor, todo lo que estudiamos en el espacio, las estrellas, los planetas, los satélites, el polvo, el gas y demás, están hechos de material que podemos ver, sentir, medir. Los astrónomos nos cuentan que este tipo de materia la llaman bariónica porque está hecha de la partícula conocida como barión.

Hace ya unas décadas, los astrónomos se dieron cuenta que esta materia no era la única en el Universo, de hecho, ni siquiera llevaba el liderazgo en presencia. La materia oscura, que aparentemente está hecha de otras partículas que no son bariones, y la energía oscura tienen mucha más presencia en el cosmos. Y el primero en presentar este detalle fue Fritz Zwicky en la década de 1930, que dirigió los lentes telescópicos al cúmulo de Coma, un grupo masivo con más de mil galaxias y las observaciones decían que se estaban moviendo muy rápido, tan rápido que debían haber escapado de la atracción gravitacional y andar desparramadas a toda velocidad por el universo profundo. Por eso Zwicky asumía que el cúmulo era mucho más pesado de lo calculado y esa densidad impedía que las galaxias salieran raudas del lugar. Después de esa observación, otras se fueron atesorando de diferentes cúmulos. En todas, el lugar parecía ser mucho más masivo.

Efectivamente, una de las curiosidades de esta materia es que no la podemos ver. Este hecho nos dice que está formada de material distinto, no como los bariones que interactúan entre ellos a través de la gravedad, y esta interacción es lo que permite que tu mano no atraviese la mesa ya que las partículas en cada forma se repelen de manera electroestática. Y es la gran diferencia con la oscura, que no emite ni absorbe luz, la materia interactúa a través de la gravedad únicamente, por eso sólo la ubicamos por medio de los efectos que ocasiona en los movimientos de las galaxias y las estrellas. Hasta el momento, sólo un 4% de la masa bariónica existe en el universo pero toda la masa compone un 23%. Estas materia y energía oscuras son más fantasmales que el neutrino.

Mapa enorme de la materia oscura

Pues bien, ahora, astrónomos utilizando el telescopio en Hawai de Canadá y Francia conocido como Lensey Survey (CFHTLenS) han producido el mapa en la escala más grande de la materia oscura hasta ahora observado. Los resultados fueron presentados por Catherine Heymans, de la Universidad de Edimburgo, en Escocia y Ludovic Van Waerbeke, de la Universidad Columbia Británica en Vancouver, Canadá, junto a un equipo internacional de investigadores. Los curiosos resultados, presentados durante la reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Texas, aseguran que esta materia aún invisible compone una tela cósmica intricada que ahora alcanza más de mil millones de años luz.

El equipo internacional analizó las imágenes de 10 millones de galaxias en cuatro regiones distintas del cielo. Pues cuando las galaxias pasan a través de estos montones de materia oscura, la luz que emiten se distorsiona, y es esta distorsión lo que los científicos han analizado para ir elaborando un mapa cada vez más grande de esta sustancia invisible que sólo podemos detectar indirectamente.

Y el estudio de la astrofísica siempre tiene detalles más que fascinantes. Por ejemplo, las galaxias estudiadas están a unos seis mil millones de años luz de nosotros, lo que quiere decir que la luz analizada es de cuando el universo tenía la mitad de la edad que tiene ahora. No se puede más que sonreír al pensar en esta idea.

La distorsión del tiempo y el espacio

“Al analizar la luz del Universo distante podemos aprender sobre las cosas por las que ha atravesado en su prolongado paseo hasta alcanzarnos. Esperamos que hacer un mapa de más materia oscura comprendamos mejor su relación con las galaxias en el universo”, explica Heymans.

De hecho, como asegura Waerbecke, es el primer vistazo directo a la existencia de la materia oscura en escalas enormes. “Es fascinante poder “ver” la materia oscura utilizando la distorsión del tiempo-espacial. Nos da acceso privilegiado a esta misteriosa masa en el universo que no podemos observar de otra forma. Saber cómo la materia oscura está distribuida es el primer paso hacia el entendimiento de su naturaleza y cómo se integra en el conocimiento actual de la física”.

Los científicos aseguran que en los próximos tres años tendrán diez veces más el espacio cubierto hoy.


Glenys Álvarez

Esas muecas tienen mucho tiempo ayudándonos

Mecanismos avanzados para leer mejor el cerebro

Esa permanencia de un objeto no engaña siempre a los bebés

Los exoplanetas más pequeños hasta el momento

Sabe el monito que tú sabes y viene a repetirte el cuento?

¿Sabe el monito que tú sabes y viene a repetirte el cuento? Es difícil percatarse qué tan desarrollada está la teoría de la mente en otros primates, incluyendo los chimpancés, los animales más cercanos a nosotros. Numerosos experimentos han sido registrados con la meta principal de investigar qué tanto conocen sobre la vida de los demás. Es decir, ¿sabe este chimpancé que el otro desconoce algo importante y puede diferenciar al que conoce y al que no?

Los experimentos que se han elaborado al respecto no dejan las cosas claras. Es obvio que los demás animales poseen sistemas similares aunque más limitados en ciertas capacidades que los nuestros, más si estamos hablando de primates. El sistema espejo neuronal, por ejemplo, fue descubierto debido a experimentos donde los electrones mostraron el origen del comportamiento de imitación en otros simios. Es lo que hace que nos sintamos mal cuando al protagonista le va mal, que casi percibamos el dolor causado a alguien que amamos o a otro desconocido, eso es, si tenemos la empatía suficiente. Por supuesto, el comportamiento humano es bastante difícil de comprender a pesar de que podemos comunicarnos extremadamente bien y entender lo que el otro nos dice. Con los demás animales, el problema de la comunicación dificulta aún más llegar a comprender sus acciones. Además, la mayoría de los experimentos que tienen que ver, precisamente, con la conducta en otros primates, han sido realizados en cautiverio, donde hay que tomar otras variables en cuenta a la hora de analizar las acciones del animal ya que no se comportan igual.

Ha sido el tema tratado en las investigaciones llevadas a cabo por investigadores en el Instituto Max Plack de Antropología Evolutiva en Alemania y la Universidad St. Andrews en Escocia. El objetivo es medir la habilidad de los animales para reconocer el conocimiento del otro, no sólo percibir sus intenciones y sus movimientos, es decir, “ver lo que los otros están viendo”, para saber si los chimpancés no pueden hacer la tarea o si es que no la entienden.

“Muchos animales producen gritos de alarma cuando depredadores se acercan y lo hacen más a menudo cuando los familiares y los amigos están presentes. Pero hasta el momento no se tenía evidencia de que estos animales tuvieran idea del conocimiento de los demás, si sabían si los demás tenían conocimiento de que el peligro era inminente o no. Lo que hemos observado en Uganda nos dice que los chimpancés sí reconocen el conocimiento y la ignorancia en otros”, explica Catherine Crockford, una de las investigadoras de St. Andrews.

Pero no sólo eso, es imposible olvidar la importancia de compartir información con los demás, es decir, se trata del inicio de la comunicación y es un estadio sumamente importante en la formación y el desarrollo del lenguaje. De hecho, los resultados sugieren que este fase estaba ya presente cuando nuestro ancestro común se separó de los chimpancés hace unos seis millones de años.

El estudio usó culebras; bueno, modelos de ellas. Los chimpancés le temen a las serpientes así que los investigadores pusieron unas venenosas en lugares específicos, a ver qué pasaba cuando los chimpancés las vieran. Durante meses, observaron sus conductas.

“Usamos modelos de dos víboras del Gabón y una Rinoceronte, son serpientes venenosas muy peligrosas. Los chimpancés que monitoreamos eran 33 animales salvajes y le tocaba al primero que encontrara una de estas altamente camuflajeadas serpientes avisarle a los demás respecto al peligro”, cuenta Crockford.
Y el aviso no se hacía esperar. El animal enseguida iniciaba su grito de alarma y los investigadores notaron que los gritos se realizaban más cuando el grupo estaba conformado por otros animales que desconocían el hecho. Cuando los que estaban con el chimpancé conocían ya que la culebra estaba en ese lugar, el otro no gritaba sobre el peligro.

“Los chimpancés saben si el otro tiene la información o no. Nuestro estudio muestra que los gritos son ejecutados cuando la audiencia no sabe lo que ocurre, es como si el animal entendiera que saben algo que los demás desconocen y entienden que produciendo una vocalización específica se lo pueden contar e informarle del peligro. ¿Para qué hacerlo si no sabes si tienen o no la información que necesitan? Nuestros resultados sugieren que este tipo de comportamiento ya estaba presente cuando el ancestro en común se separó hace seis millones de años”, explica Roman Wittig, otro de los investigadores.

Así que el chimpancé no te contará el mismo cuento otra vez, no lo juzgará necesario si ya lo sabes. Algo que, curiosamente, se perdió en muchos humanos.

Estación de Campo de Conservación en Budongo: http://www.budongo.org/

Instituto Max Planck: http://www.mpg.de/de
Universidad de St. Andrews: http://www.st-andrews.ac.uk/

Glenys Álvarez

Otro estudio confirma nuevamente que los chimpancés, orangutanes, gorilas y bonobos poseen una actividad mental sofisticada

Otro estudio confirma nuevamente que los chimpancés, orangutanes, gorilas y bonobos poseen una actividad mental sofisticada. No sólo conocen a quién le dicen la información, porque ya lo sepan o no, como contábamos antes, sino que, al tomar decisiones analizan las probabilidades que tienen de tener éxito con ellas. Investigadores, también de Max Planck, en los institutos de psicolingüística y antropología evolutiva, realizaron experimentos con estos cuatros primates no humanos y los vieron mientras tomaban decisiones.
El experimento consistía en lo siguiente: los científicos presentaban a los simios con dos pedazos de banana (sí, la fruta de cáscara amarilla que tanto nos gusta, en mi país le decimos guineo) uno era pequeño y otro grande, ambos estaban situados en lugares distintos. El pequeño estaba en un sitio fácil y nunca era movido de allí; se podía confiar que ese pedazo de fruta estaría debajo de la mesa cada vez. Pero el grande tenía una posición más riesgosa; podía encontrarse debajo de cualquiera de las tazas que habían en el lugar. Por lo tanto, era más dificultoso.



"Encontramos que las decisiones de los simios estuvieron reguladas por la incertidumbre, la probabilidad de éxito y la decisión más arriesgada, lo que sugiere un tipo de decisión más compleja. Los simios elegían la pieza pequeña cada vez que observaban que la grande estaba muy bien escondida y no la podrían obtener. De hecho, mientras menor era la probabilidad de adivinar el lugar correctamente, más se decidían por la pieza pequeña", explica Daniel Haun, autor principal.

Pero el asunto cambiaba cuando la diferencia entre los pedazos era realmente extravagante. También cambiaba de acuerdo a la especie. Los investigadores explican que de un 50% de intentos a tomar la pieza más grande, los simios cambiaban a una conducta de un 100% de acciones hacia la pieza mayor cuando era realmente grande. Más aún, los chimpancés y los orangutanes eran más riesgosos que los gorilas y los bonobos, aunque el estudio muestra que en las cuatro especies las decisiones tomadas mostraban un pensamiento complejo, los dos primeros solían tomar decisiones de más riesgos y se iban por el pedazo más grande no importaba qué tan distintos eran sus tamaños.

"No sabemos a qué se deben estas diferencias, lo que sí sabemos es que estos animales poseen una vida mental mucho más sofisticada de lo que se asumía".

Los resultados fueron publicados aquí: http://www.plosone.org/home.action

Instituto Max Planck: http://www.mpg.de/de

Glenys Álvarez

La gente mayor está más feliz

La gente mayor está más feliz. Si no estás entre los sarcásticos que aseguran hallar las causas en su cercanía con la muerte, los investigadores indican que aunque se ha estudiado el hecho, se desconoce aún el por qué. Investigaciones anteriores indican dos rasgos esenciales: las personas mayores suelen enfocarse más en los recuerdos positivos e ignorar los negativos, por otro lado, también buscan situaciones que promuevan el buen humor, por ejemplo, podando sus relaciones sociales, deshaciéndose de aquellas personas que los hagan sentir mal.



“Hay estudios que muestran que los adultos mayores tienden a dejar de lado las pérdidas y el desencanto de metas que no consiguieron y concentrarse en lograr un bienestar mayor para ellos. Sin embargo, ninguna de estas investigaciones nos ofrece un enlace directo que nos diga afirmativamente las causas del incremento en la felicidad de estas personas”, explica Derek M. Isaacowitz, psicólogo de la Universidad Northeastern y autor del estudio.

Cuando los investigadores han realizado experimentos con personas mayores donde les enseñan caras de otros conocidos, han descubierto que en comparación con otros grupos más jóvenes, ellos se concentran en esos rasgos y acciones de las personas que los hicieron felices. Por supuesto, cuando hablamos de felicidad humana, la experimentación, además de que habita en lo social, no ha conseguido evidencias directas que enlace este humor con eventos cognoscitivos; de hecho, otros proponen lo contrario.

“Algunos psicólogos son de la opinión que el buen humor en los ancianos no se debe a altos niveles cognitivos sino a la pérdida de ellos, lo que hace que los mayores se enfoquen en tareas más simples, que dejan pensamientos más felices”, dice.

Por supuesto, no se habla de que todos los ancianos sean felices; se está manejando una estadística que lo ha asumido a través de muestras limitadas, sin embargo, el positivismo y el buen humor si ha sido evidente en los resultados y es natural que se desee proceder hacia el entendimiento de esta avanzada actitud. Las investigaciones, por supuesto, suelen complicar más el escenario.

“Aún cuando no todos son felices, queremos saber en cuáles situaciones una estrategia particular funciona, haciendo que esta persona en específico con estas cualidades específicas se sienta bien”.

Los resultados fueron publicados en el diario Perspectivas de la Ciencia de la Psicología: http://www.psychologicalscience.org/index.php/publications/journals/perspectives

Universidad Northeastern: http://www.northeastern.edu/

Glenys Álvarez

El Alzheimer te borra del cerebro; casi literalmente

Investigadores de la Universidad sueca de Lund, han hallado combinaciones de biomarcadores en el fluido espinal, como menos niveles de la sustancia beta-amiloide y altos de tau, que pueden suponer una predisposición a padecer Alzheimer en el futuro.

DIEZ AÑOS ANTES QUE HASTA AHORA


Segmentos entre neuronas son erradicados y la persona va perdiendo su memoria, perdida en esos agujeros negros cerebrales; y no sólo la historia y la identidad sino la forma de hacer las cosas, es decir, la memoria motora y otros procesos perceptivos como el pensamiento, el aprendizaje y el lenguaje.

De hecho, la apatía extrema es uno de los síntomas que acompaña y se acrecienta en los pacientes con este desorden neurodegenerativo, también la agresividad. El Alzheimer es una cruenta forma de perder a alguien y las historias no terminan; se estima que para el 2050, una en cada 85 personas en el mundo padezca de Alzheimer.

Las investigaciones se esfuerzan en descubrir el origen para conocer mejor cómo se forman esos personajes que las causan y borrarlos a ellos. Precisamente, conocer el momento en que comienza su horrendo camino por nuestros cerebros es una forma de elaborar un tratamiento efectivo para prevenirla, pero para ello tenemos que diagnosticarla en sus comienzos, a lo mejor hasta mucho antes. Por el momento, se tienen pruebas cognoscitivas que pueden diagnosticar la enfermedad hasta ocho años antes de que se presenten signos certeros pero las ideas sobre lo que la produce abundan; placas del péptido beta amiloide y las proteínas tau conforman señales claras, y a lo mejor causantes, del Alzheimer.

La investigación, no obstante, continúa entre genes, proteínas, receptores neuronales, placas, cromosomas y hasta priones, los mismos que producen la enfermedad de la vaca loca. En ese sentido, un nuevo estudio en la Universidad de Lund en Suecia afirma haber descubierto una forma certera de determinar la enfermedad hasta diez años antes de ser diagnosticada. Los biomarcadores beta-amiloide y la sustancia tau fueron los utilizados.

Marcadores de riesgo

“El 91% de los pacientes con pérdida de la memoria leve tenía estos marcadores de riesgo y luego presentó Alzheimer; en contraste, aquellos que tenían pérdida de la memoria pero valores normales de los marcadores no presentaron el riesgo”, explicó el investigador Oskar Hansson quien ya antes había llevado a cabo una investigación en donde los resultados mostraban cambios patológicos en el cerebro de un paciente cinco años antes del diagnóstico. “Con el nuevo estudio hemos doblado el tiempo del anterior. Es un descubrimiento muy importante en cuanto a que puede permitir que terapias contra el desorden sean desarrolladas y aplicadas antes de que sea ya muy tarde. Tristemente, hasta el momento las terapias han mostrado ser inefectivas para detener la enfermedad, a lo mejor, si las aplicamos antes, tengamos mejor resultado”, dice.

El investigador recuerda que estos resultados sólo serán beneficiosos al paciente si se elaboran métodos efectivos que erradiquen el desorden desde sus comienzos. En la actualidad existen algunas pruebas clínicas que podrían beneficiar a las personas si, por alguna razón, como un diagnóstico temprano, pueden entrar en ella mucho antes de estar enfermos.

En el experimento, bajos niveles de beta-amiloide y altos de la sustancia tau presentaban un riesgo grave de padecer la enfermedad. “Hemos observado los niveles de los biomarcadores durante una década antes del diagnóstico de los pacientes y eso nos ha permitido elaborar un mapa de la progresión de la enfermedad en el cerebro. Los resultados indican que comienza con un vuelco modificado del beta-amiloide, sólo más tarde se notan los cambios en la proteína tau y los daños en las células nerviosas”, explica Hansson.

Glenys Álvarez

Cuál es el origen de la atracción física y qué importancia real tiene?

Más allá del atractivo físico existe toda una sopa intricada de rasgos y aspectos individuales que una persona descubre en otra y que van mucho más allá de la salud, los antioxidantes, las simetrías, las piernas y las caderas.

EMBRUJO, CULTURA Y BIOLOGÍA


Atracción. A lo mejor fue un flechazo o el asunto fue poco a poco e inesperado. La persona que te acaban de presentar o la amiga que al principio ni te gustaba y que ahora parece vivir en tu cerebro. Realmente, deseamos ambas cosas en el mismo paquete porque tanto la atracción física como las características personales juegan un papel importante en todo el asunto aunque no siempre lo consigamos todo; pero, ¿cuál es el origen de la atracción física y qué importancia tiene?

Por supuesto, estamos lidiando, como siempre, con dos enormes influencias: la biología y la cultura. Cuando biológicamente buscamos el origen del atractivo, no podemos otorgarle la responsabilidad primaria al olor porque no la tiene. Vemos que funciona en otras especies pero no en nosotros y aunque es parte estudiada del proceso, no es la primera en la lista. Entre las primeras tenemos la visión y el aprendizaje.

Leemos que el rojo agrada a los hombres, que las mujeres se sienten cautivadas por físicos similares al del padre y que la atracción facial funciona tanto para los homosexuales como para los heterosexuales hombres, lo único que en extremos opuestos: los gays se sienten atraídos por rostros muy masculinos mientras que los hetero prefieren mujeres con caras sumamente femeninas.
Ciertamente, existen personas mucho más atractivas que otras, de hecho, las investigaciones cuentan que a estos individuos se les trata distinto sólo por ser hermosos, algunos resultados indican que las personas bellas tienden a ganar un 10% más en sus salarios que los ciudadanos ordinarios y llegan a conseguir más puestos políticos; no sólo en el modelaje y la actuación.

Ciertos rasgos nos hacen más atractivos hacia los demás y la simetría-asimetría, suele ser uno de ellos. Los investigadores nos cuentan que la simetría bilateral parece ser una característica que indica buena salud y su opuesto sugiere que el individuo no supo dominar el estrés o el problema que causó la asimetría, o lo que se llama científicamente, asimetría fluctuante que causa lo que para nosotros pueden ser "defectos".

Efectivamente, pruebas elaboradas en bebés muestran que ellos también prefieren caras más "atractivas". También se han estudiado la preferencia por las caderas anchas junto a las pruebas que han mostrado alta inteligencia y mejor parto para este tipo de mujer; las piernas también fueron analizadas, indicando que la mujer prefiere a los hombres que tienen las piernas tan largas como sus torsos, o los que tienen las piernas más cortas porque lucen más musculares; de hecho, científicos en la Universidad de Nuevo México descubrieron que los hombres que eran considerados más atractivos por las mujeres tenían el más bajo nivel de oxidación y eran mucho más simétricos.

El embrujo del atractivo

Y no podemos negar que a todos nos embruja una persona atractiva. Por eso se forman los ídolos y para muchos, el carisma y la personalidad pueden convertir los rasgos de un individuo en la moda de la época y a los demás, aunque digamos que no, nos gustan. Una investigación elaborada en la Universidad de Northwestern investigó qué tan importante es el atractivo para las personas.

“Si una persona me dice, por ejemplo, que no le importa cuán atractivo sea alguien, nuestra investigación sugiere que su afirmación no vale mucho, sería mucho más útil si medimos su reacción en una tarea real que involucre dicho caso”, explica Eli Finkel, uno de los autores.

El equipo nos dice que en el caso de la atracción, algo curioso ocurre, las preferencias implícitas de las personas entran en acción y hacen un trabajo mucho mejor en admitir si la atracción física es muy importante para ellos o no; por lo general, las personas dicen que no importa lo atractivo que sea el otro y, en ciertos casos, la situación sugiere que la mayoría de las personas "sueña" con estar con otra mucho más atractiva.

De todas formas, existen numerosos estudios que intentan encontrar el por qué de nuestros rasgos y descubrir los orígenes más arraigados de nuestra conducta, como precisamente es la atracción.

Pero hay rasgos que no vienen rodando con nosotros con el tiempo. Hay características que no evolucionaron ni nos acompañan en el ADN con el propósito de ayudarnos en nuestra importante reproducción; hay otros aspectos de la atracción que los aprendemos, que son enseñados por las culturas que cada pedazo geográfico poblado ha desarrollado. Más aún, dentro de estos aprendizajes yace el individuo, con sus propios gustos y especificaciones. De hecho, más allá del atractivo físico existe toda una sopa intricada de rasgos y aspectos individuales que la persona descubre en otra y que van más allá de la salud, los antioxidantes, las simetrías y las caderas. Pues, como bien han dicho todos los poetas: ¡¿quién entiende el amor?!

Glenys Álvarez

Los humanos tenemos formas particulares de medir el tiempo

Los humanos tenemos formas particulares de medir el tiempo. Nuestros relojes y calendarios nos informan el momento del año, mes, semana y día en el que nos encontramos y es posible calcular el tiempo de personas en otros lados; difícil pero no imposible. Y estamos en la última semana del año 2011 lo que nos pone a pensar, precisamente, en nuestro calendario. Utilizamos la base de un calendario instituido en el siglo 46 antes de nuestra era por el conocido Julio César y no fue hasta el 1582 cuando el Papa Gregorio lo alteró en un esfuerzo para sincronizarlo con las estaciones.

Hoy tenemos un calendario conocido como gregoriano. El equipo del Papa aquella vez quitó 11 días para enfrentar el mayor reto conocido a la hora de producir un calendario para el planeta Tierra, nuestro año tiene 365.2422 días, es lo que se tarda el punto azul en darle una vuelta al sol. Y por eso tenemos meses de 31 y otros de 30; por eso febrero anda en su propia época de bisiestos y todos los años son distintos: un día de fiesta no cae el mismo día y cada año necesitamos un nuevo calendario para conocer los próximos doce meses que enfrentaremos.

Pues bien, investigadores en la Universidad Johns Hopkins presentarán este nuevo año 2012 un calendario distinto. Para ellos, no sólo reducirá costos sino que erradicará un número de obstáculos en la economía moderna. Desde citas de negocios, agenda deportivas y escolares, todo será mucho más fácil y efectivo con estos nuevos doce meses que presentan los investigadores.

“Nuestro plan ofrece un calendario estable que es absolutamente idéntico de un año al otro y que permitirá planes permanentes y racionales de las actividades anuales, desde la escuela hasta el trabajo y los días de fiesta. Piensa en todo el tiempo y esfuerzo que es dedicado cada año en rediseñar el calendario de cada organización en el mundo; es obvio que nuestro calendario hará que nuestras vidas sean más simples y tendrá muchos beneficios”, explica Richard Conn Henry, astrofísico de dicha universidad.

Junto a Steve H. Hanke, economista de la Escuela de Ingeniería Whiting en Hopkins, el equipo ha usado programas de computadoras y fórmulas matemáticas para crear un nuevo calendario en el que cada período de 12 meses es idéntico al previo y al próximo y así perpetuamente, excepto por la semana extra en diciembre cada cierto tiempo. En otras palabras, si naciste un miércoles 2 de diciembre, tus cumpleaños siempre serán los miércoles 2 de diciembre, los días de fiestas caerán en el mismo lugar; no hay por qué estresarse.

“Los intentos para reformar este calendario han fallado porque la mayoría rompía el ciclo de los siete días de la semana, lo cual no es aceptable para muchas personas porque viola el cuarto mandamiento sobre guardar el Sabath (sábado para los judíos y domingo para los cristianos), pero nuestra versión no rompe el ciclo”, asegura Henry.

El nuevo calendario también tiene que resolver esos días que se van acumulando desde el tiempo exacto de la órbita terrestre. Hanke y Henry resuelven estas “piezas extras” erradicando los años bisiestos y añadiendo, en vez, una semana extra al final de diciembre cada cinco o seis años, esta solución nos sincroniza con las estaciones. Y no sólo eso, los científicos dicen que también debe de adquirirse un Tiempo Universal y abolir las zonas de horario, adoptando el Meridiano de Greenwich como una forma de sincronizar las fechas con el tiempo por todo el mundo.

“Una hora global y una fecha global. Este calendario simplificará los cálculos financieros y eliminará lo que llamamos el factor “estafa”, que trata de determinar cuánto interés recogen las hipotecas, los bonos, las acciones, préstamos y otros factores en el mundo de la economía. Todo por esas piezas extras, esos cambios, todas esas diferencias que tenemos en el calendario cada año”, explica Hanke, experto en política monetaria.

En el calendario de los investigadores, septiembre, marzo, junio y diciembre tendrán 31 días, los demás 30. La idea, nos dicen, es eliminar las fluctuaciones en la manera en que medimos el tiempo y así hacer que se organice, en nuestro perdurable calendario.

Aquí pueden entrar a la página del calendario de los investigadores: http://henry.pha.jhu.edu/calendar.html

Más información en el Instituto CATO, en Asia, donde se presentará el calendario en enero: http://www.cato.org/pub_display.php?pub_id=13940

La Universidad de Jonhs Hopkins: http://www.jhu.edu/

Glenys Álvarez

Los neutrinos son minúsculos

Los neutrinos son minúsculos. De hecho, nos acostumbramos a leer titulares sobre la equivalencia de sus masas y si realmente se igualaban a cero o no. Los físicos nos dicen que aunque bien cercana a cero, sí tienen masa. Recientemente, estas interesantes partículas subatómicas que nos cruzan sin interactuar con nuestras masas todo el tiempo, fueron muy famosas debido a un estudio elaborado por un equipo italiano que publicó que su velocidad era más rápida que la de un fotón. Ustedes ya saben, fue un puñetazo directo a la teoría de la relatividad, algo tendría que andar mal porque ninguna partícula con masa puede viajar más rápido que la luz.

En aquel experimento, los neutrinos corrieron 730 kilómetros desde el conocido laboratorio físico CERN hasta un detector bajo tierra en el laboratorio Gran Sasso. El equipo italiano, con un programa conocido como OPERA, reportó entonces sobre estos veloces neutrinos y requirieron, en seguida, que otros estudios confirmaran sus increíbles resultados: los neutrinos arribaron 60 nanosegundos más rápido que la luz viajando en el vacío. De acuerdo con el Universo que conocemos, ‘diseñado’ por el cerebro de Albert Einstein, los neutrinos superlumínicos no deberían de existir.

Pues bien, otros experimentos han sido elaborados en base a esta imposible capacidad. Los científicos explican el asunto desde sus inicios, por ejemplo, ¿de dónde sacaron esos neutrinos que resultaron tan veloces? Sucede que en estos gigantescos laboratorios donde se estudia lo más pequeño, se obtienen colisiones de partículas para descomponerlas y ver cuáles otras llevan dentro. Los neutrinos se extrajeron de choques de alta energía entre protones en un blanco estacionario, esta colisión produjo un pulso de piones, partículas inestables que guiaron magnéticamente por un largo túnel donde fueron decayendo y convirtiéndose en muones y neutrinos. 

“Los muones fueron detenidos dentro del túnel pero los neutrinos, que traspasan las paredes como si fueran fantasmas, atravesaron la barrera y desaparecieron en dirección al Gran Sasso”, explica Ramanath Cowsik, profesor de física en la Universidad de Washington en St. Louis. El equipo de Cowsik acaba de publicar un problema que, al parecer, demuestra que los neutrinos no pudieron viajar tan rápido. “Hemos investigado si el decaimiento de un pión podría producir neutrinos superlumínicos, asumiendo que la energía y el momento son conservados”.

Los físicos se pusieron a trabajar y a pensar, a ver si era posible que neutrinos con esa acelerada velocidad pudieran salir de estos piones. Cowsik explica que los neutrinos veloces de OPERA tenían energías de unos 17 giga-electrón voltios, en otras palabras, mucha energía y poca masa, es decir, podían ir realmente rápido, pero, ¿más rápido que los fotones?

“Hemos demostrado con este experimento que para que un neutrino salido de un pión sea más rápido que la luz, el tiempo de vida del pión tendría que ser más largo y el neutrino llevaría una fracción de esta energía que sería compartida entre el muón y el neutrino. Más aún, estas dificultades se harían mayores mientras más alta sea la energía del pión”, afirma.

Cowsik asegura que el experimento que comprueba esta teoría ha sido elaborado, varias veces, en el observatorio de neutrinos conocido como Cubo de Hielo, IceCube, en Antártida, que detecta neutrinos cuando colisionan con otras partículas, generando muones que dejan relámpagos de luz cuando viajan por el claro y grueso hielo de la Antártida, allá en el Polo Sur. De hecho, otro artículo, publicado en octubre por el diario Cartas de Revisión en la Física (Physical Reviews Letters), mostraba que los neutrinos más rápidos que la luz irradiarían velozmente energía en forma de pares de electrones y positrones. Lo que refuta, también, su alta velocidad.

“IceCube ha visto neutrinos con energía 10,000 veces más altas que las creadas por el experimento de OPERA y se espera que las energías de los piones padres sean así mismo de altas. Cálculos simples basados en la conservación de energía y momento, dicta que el tiempo de vida de esos piones debería de haber sido mucho más largo para que puedan decaer en un neutrino superlumínico. Es muy difícil”, dice.

Los investigadores dicen que respetan al equipo italiano de OPERA que hizo todo lo posible por encontrar un error en sus mediciones. Publicar los resultados de neutrinos más rápidos que la luz y pedir que otros científicos lo confirmen o lo refuten es lo que debían hacer. Así es como funciona la ciencia.

Los resultados fueron publicados en el diario Cartas de Revisión en la Física: http://prl.aps.org/

Universidad de Washington en St. Louis: http://www.wustl.edu/

Centro de física CERN: http://public.web.cern.ch/public/

Programa OPERA: http://www.nu.to.infn.it/exp/all/opera/

IceCube Antártida, observatorio de neutrinos: http://icecube.wisc.edu/

Glenys Álvarez

Somos capaces de hacer muecas y arruinar la foto más ambiciosa

Somos capaces de hacer muecas y arruinar la foto más ambiciosa. Podemos producir gestos y aspavientos para divertir a los más pequeños por un buen rato, pero, ¿sabes de dónde viene esa cara de asco que pones al oler alimento descompuesto o esa reacción enojada que no has podido disimular frente al injusto jefe? Pues, como suele suceder, hay un equipo de científicos dedicado al dilema y llevan décadas en ello. De hecho, los primeros estudios en el área indicaron que las expresiones emocionales son universales.

“Aún en lugares remotos donde la población no ha sido expuesta a comerciales ni a los medios occidentales, la gente sabe cómo luce una cara asustada o una triste. Este tipo de evidencia hace que sea improbable que las expresiones sean construcciones sociales, inventadas por Europa Occidental y que luego se extendió por todo el mundo”, explica Azim F. Shariff, de la Universidad de Óregon, quien realizó el estudio junto a Jessica L. Tracy de la Universidad de Columbia Británica.

Los investigadores nos dicen que no se trata sólo de atravesar culturas que conozcan un rostro feliz y lo distingan de uno enojado, sino que se han descubierto gestos afines en otras especies.

“Compartimos un número de expresiones similares, incluyendo el orgullo, con chimpancés y otros simios. Esta información nos sugiere que la expresión apareció primero en un ancestro en común”, añade Shariff.

Para los científicos, la respuesta de la biología evolutiva cae en el área del beneficio, un detalle que nos ayudó de alguna forma. En ese sentido, la cara de miedo o de enojo debió haber presentado un auxilio en la jungla y hasta una forma para avanzar. Estas expresiones evolucionaron en nosotros y luego se convirtieron en señales respecto a los sentimientos de la persona.

“La idea básica es que expresiones faciales específicas, asociadas con una emoción en particular, evolucionaron por una razón. Así que el miedo nos ayuda a responder a una amenaza, y al arrugar la nariz y apretar la boca en asco hace que sea más difícil inhalar cualquier sustancia venenosa que traiga la brisa. Ampliar el pecho en orgullo aumenta tanto la producción de testosterona como la capacidad de los pulmones, lo que te alista mejor para pelear con alguien”, dijo.

Por supuesto, el rumbo evolutivo del humano nos lleva por caminos extraordinariamente distintos. La cara de asco que evolucionó contra químicos venenosos, ahora puede ser la señal transmitida hacia tu amigo sobre tus sentimientos a un tercero. Hoy, las culturas usan las expresiones emocionales en un sinnúmero de campos, desde la comedia hasta el drama, y no todas de forma real. Homo sapiens es una especie social y mientras más importante era la vida social para el avance del individuo y su grupo, más notablemente evolucionaron las expresiones, se convirtieron en parte del lenguaje y las conversaciones van acompañadas por una numerosa variedad de construcciones faciales.

“Las expresiones ahora también prestan un papel social. Por ello, una cara feliz comunica ausencia de amenaza y una avergonzada comunica tu deseo de apaciguar las cosas”.

Por supuesto, no se trata de un tema terminado. Algunos psicólogos piensan que la expresión facial no evolucionó como una parte fisiológica en respuesta a una situación en particular. Sin embargo, los biólogos ya han recopilado bastante pruebas al respecto.

“Lo que proponemos no es un asunto controvertido para otros biólogos. Los conceptos específicos de exaptación y ritualización que discutimos son bien comunes cuando se habla de evolución en animales no humanos. Por ejemplo, algunas aves machos traen un tipo de alimento donde las hembras, como parte de un ritual de cortejo. En ese caso, algo que una vez fue biológicamente relevante, compartir comida con otra ave, ha evolucionado con el tiempo en una señal de excelencia hacia una potencial pareja. De la misma forma, las expresiones faciales que comenzaron como parte de la respuesta corporal a una situación, han evolucionado para convertirse en una señal social”, dijo Shariff.

Un detalle interesante para pensar cada vez que usemos un ‘emoticón’. La marcha no se detiene.

Exaptación: En Biología, se conoce como exaptación a aquella estructura de un organismo que evoluciona originalmente como un rasgo que provee adaptación a unas determinadas condiciones o que no es adaptativo (neutro), y una vez que ya está consolidado (generalmente, varios millones de años después) comienza a ser utilizado y perfeccionado en pos de una nueva finalidad, en ocasiones no relacionada en absoluto con su "propósito" original. http://es.wikipedia.org/wiki/Exaptaci%C3%B3n y http://www.allaboutscience.org/spanish/exaptacion.htm

Ritualización: proceso cuyo resultado puede ser descrito como la comunicación a través del lenguaje corporal. http://es.zettapedia.com/ritualizaci%C3%B3n-biolog%C3%ADa.htm

Los resultados fueron publicados en el diario Trayectorias Actuales en la Ciencia Psicológica: http://cdp.sagepub.com/

Universidad de Óregon: http://www.uoregon.edu/

Universidad Columbia Británica: http://www.ubc.ca/

Glenys Álvarez

Le llaman lectura cerebral y no tiene nada que ver con poderes psíquicos sino tecnológicos

Le llaman lectura cerebral y no tiene nada que ver con poderes psíquicos sino tecnológicos. Por mucho tiempo el cerebro ha sido equiparado con una computadora, efectivamente, el funcionamiento de sus partes nos indica muchas formas de desarrollar la inteligencia artificial, la memoria digital y otros mecanismos funcionales. Ciertamente, los investigadores utilizan escáner cerebrales, resonancias y tecnología integrada de imágenes neuronales para observar las señales cerebrales que ocurren cuando una persona cambia su actividad mental. Después, usan métodos computarizados de aprendizaje para máquinas, conocidos en inglés como ML, para así estudiar los patrones encontrados e identificar el estado cognitivo de los sujetos. A esta técnica también le suelen llamar codificación cerebral.

Comprender mejor cómo funciona el cerebro, cuáles áreas se encargan de qué procesos mentales, proveerá a los neurólogos, psiquiatras y psicólogos con un arma que puede contrarrestar, erradicar, suavizar o eliminar desde el principio, conductas ancladas en la biología. Muchas de ellas son producidas por mutaciones genéticas, otras son adquiridas a través de la experiencia y llegan a cambiar la estructura cerebral del individuo. En la investigación presente, el objetivo estaba dirigido al comportamiento que genera la adicción, las ansias que provoca la nicotina y cómo ocurre en el cerebro. El interés es utilizar este método para ayudar a las personas a controlar esta ansiedad.

“Estamos interesados en explorar la relación entre estructura y función en el cerebro humano, particularmente la forma en que está relacionado con procesos de alto nivel cognoscitivo, como las imágenes mentales. El laboratorio está comprometido con la exploración activa de formas modernas de colectar y analizar datos, como el aprendizaje de las máquinas, con atención especial a los métodos que revelan organización neuronal a nivel de sistemas”, explicó Ariana Anderson, autora principal del laboratorio en la Universidad de California en Los Ángeles. 

En los experimentos, fumadores veían videos con información apropiada para activar e inducir antojos por nicotina, también se utilizaron adictos a otras sustancias, y en otras ocasiones veían videos neutros. Los científicos desean entender bien qué ocurre, a nivel de estructuras, conocer cuáles rutas neuronales recorren estas ansias, por dónde van estos antojos y cómo, además, distinguir los caminos que desean resistirlos y qué ocurre cuando no pueden hacerlo. Una vez coleccionaban todos estos datos, la segunda fase comenzaba: ver cómo hacían para que las máquinas comprendieran todo lo que acumularon. Información anterior fue utilizada para predecir qué estaban haciendo las personas sólo mirando las señales que enviaban sus neuronas. Como leer sus mentes.

“Detectamos si la gente estaba resistiendo las ansias, deleitándose en ellas o simplemente miraban un video neutro que no estaba relacionado con ellas. Esencialmente, estábamos prediciendo y detectando qué tipo de video la persona veía y si se resistía o no. La certeza fue muchas veces de 90%”, explica Anderson.

Quiere decir que el algoritmo funcionó. En esencia, era capaz de completar los estados de la persona, de la misma forma que lo hacen los textos o los buscadores como Google que completan lo que estás escribiendo, anticipándose a tu idea; la nueva idea de aprendizaje de las máquinas presentada en este experimento representa una mejoría sobre todas las que se conocían antes. 

Lo que ocurre es lo siguiente, estos métodos crean capas de decisiones que son separadas por las clases distintas que uno necesita para hacer distinciones, si no puedes diferenciar lo que significan, no puedes descartar ni elegir cuál es. Ciertos valores, por ejemplo, indican cuando el sujeto cree las afirmaciones presentadas en la prueba, otros valores reconocen que no los cree. En realidad, nos dicen los investigadores, es como un detector de mentiras. La innovación en este estudio permite que sea los neurocientíficos los que lean e interpreten estos límites y lleguen hasta las diferencias con mucha precisión.

Las máquinas aprenden en dos fases. Durante la primera se entrenan evaluando un conjunto de resultados y en la segunda, la fase de predicción, la computadora construye su propia capa basada en el conocimiento que tiene.

“Al llevar el problema de las ansias adictivas a la neurología, logramos que la técnica continúe sólo clasificando estados cerebrales, y ahora nos ayuda a entender mucho mejor la forma en que el cerebro se resiste a los antojos”, explica.

Presentado en la conferencia neuronal anual, esta vez en Granada, España: http://nips.cc/Conferences/2011/

Página de prensa de la UCLA: http://newsroom.ucla.edu/portal/ucla/default.aspx

Financiado por National Institute on Drug Abuse: http://www.nida.nih.gov/nidahome.html

Glenys Álvarez