Daniel Kish en su bicicleta. Andanco con ecolocalización. Foto Wikipedia/Pop Tech
Nadie lo hace como Daniel Kish. No al menos hasta ahora. El llamado hombre murciélago perdió su visión al año de edad debido a un retinoblastoma, pero aprendió a navegar usando el ruido que hace con su lengua y escuchando el sonido que rebota de las superficies cercanas. Sí, ecolocalización, como la de los pequeños mamíferos voladores.
Con esa habilidad logra moverse sin problemas por las calles y sectores desconocidos con suprema facilidad. El sonido hace las veces de ojos. Y, aunque no lo crea, anda en bicicleta con este ‘poder’.
¿Podría cualquier persona desarrollar esa habilidad? “Escuchamos ecos todo el tiempo”, dijo Daniel Rowan, audiólogo de la Universidad de Southampton en el Reino Unido, citado por The Scientist. Lo que hace Kish, dijo es reunir un rango de capacidades diferentes que todos más o menos tenemos y las lleva a un nivel de experticia que no todos poseen.
Si personas con visión limitada o invidentes pudieran desarrollar la ecolocalización, su vida sería más sencilla. Es usada por esas personas como una adición, no un remplazo de los bastones y perros, que les ayudan con los objetos a nivel del piso.
Un inconveniente es que al envejecer, hay pérdida auditiva. ¿Es posible sin embargo percibir los ecos?
Investigadores como Rowan tratan de averiguar hasta qué punto se puede desarrollar esa sorprendente habilidad.
Él condujo experimentos con personas ciegas y otras con visión normal, en un cuarto a prueba de sonidos externos y colocando objetos alrededor de un maniquí virtual, sobre el cual se enviaban los sonidos.
Los individuos solo detectaban objetos hasta 4 metros de distancia, pero no acertaron cuando no se les ponían frecuencias altas. Un resultado similar con personas invidentes.
Es decir, quienes usan sonidos de alta frecuencia con sus bocas se desempeñan mejor. Y no se sabe por qué.
Esa frecuencia, además, es la que primero pierde la gente al envejecer.
Para algunos, los 4 metros es el límite sobre el cual se debería trabajar para enseñarles a las personas con necesidad de orientación.
De todas maneras es un campo que apenas se desarrolla y se requerirán más estudios sobre los distintos tipos de sonidos y escucha para poder entrenar a esas personas a gozar de una mayor autonomía y mucha más seguridad.
¿Qué tal convertir las altas frecuencias en bajas? Solo una idea.
El viejo sueño de leer y controlar la mente está cada vez más cerca, no solo con fines terapéuticos sino con intenciones no siempre santas.
Hay dos nuevos estudios al respecto. Uno que muestra que las diademas de electroencefalogramas usadas en ciertos juegos permiten leer las ondas cerebrales para conocer las claves que la persona tiene por ejemplo de sus redes sociales o cuentas bancarias. Continuar leyendo
La demencia afecta cada vez más a la población adulta. Foto MaxPixel
Hacia el desarrollo de medicinas que ayuden a detener la alta incidencia de demencia en la población mundial científicos de la Universidad de Indiana identificaron 24 compuestos, incluida la cafeína, que tienen el potencial de reforzar la acción de una enzima en el cerebro para proteger contra esa condición.
El efecto protector de esa enzima, NMNAT2, fue descubierto el año pasado. El nuevo estudio apareció en Scientific Reports.
Para Hui-Chen Lu, quien condujo el estudio, el hallazgo podría ayudar a incrementar los niveles de la enzima en el cerebro para crear un bloqueo químico contra los efectos de las condiciones neurodegenerativas.
Esa enzima, habían descubierto Lu y colegas, desempeña dos papeles en el cerebro. Una función protectora para salvaguardar las neuronas del estrés y otra para combatir las proteínas tau que se acumulan en el cerebro en placas debido al envejecimiento y que están relacionadas con el declive cognitivo y la demencia.
Para identificar las sustancias con el potencial de afectar la producción de la enzima, se examinaron 1280 compuestos, incluyendo drogas existentes. Se hallaron 24 con el potencial de aumentar su producción.
Una de ellas es la cafeína, que en ratones también ha mostrado que mejora la memoria en ratones modificados para tener altos niveles de las proteínas tau.
Una investigación previa había demostrado que en esos ratones con alto nivel de las proteínas tau había menos niveles de NMNAT2.
Para confirmar el efecto de la cafeína, los científicos administraron cafeína a los ratones modificados para producir menos de ese enzima. Con la cafeína comenzaron a producir los mismos niveles que los ratones normales.
Aparte hubo otros compuestos prometedores, como rolipram, un medicamento descontinuado para la depresión, ácido retinoico y otros, pero no con un efecto tan fuerte como el de la cafeína.
Astronauta de la Estación Espacial en una caminata. Foto Nasa
A los astronautas se les encoge y se les estira. Sí, el cerebro adquiere otra forma en el espacio según un estudio de imágenes de resonancia de 26 hombres que estuvieron en el espacio.
Se comprime y se expande. Y a mayor permanencia afuera, más sentidos los cambios según un artículo en Nature.
Los investigadores de la Universidad de Michigan examinaron con esas imágenes 12 astronautas que pasaron 2 semanas como miembros de la tripulación de la Estación Espacial y de 14 que permanecieron 6 meses. Todos experimentaron aumentos y disminuciones en la materia gris en diferentes partes del cerebro.
Rachael Seidler explicó que “hallamos grandes regiones de decrecimiento del volumen de la materia gris, que podría estar relacionado con la redistribución del fluido cerebro-espinal en el espacio”.
La gravedad no está en el espacio para llevar los fluidos abajo, derivando en un rostro hinchado en el espacio. Esto puede llevar a un cambio de la posición del cerebro o compresión.
También hallaron aumentos en el volumen de esa materia en regiones cerebrales que controlan el movimiento de las piernas y procesan la información sensorial de las extremidades inferiores, lo que podría reflejar cambios relacionados con el modo como el cerebro aprende a moverse en condición de microgravedad.
Son cambios más sentidos en los astronautas de la Estación porque sus cerebros estaban aprendiendo y adaptándose las 24 horas del día.
“Es interesante dado que si a usted le gusta algo no lo practica más de una hora al día. Pero los cambios cerebrales observados eran equivalentes a alguien que practica una nueva habilidad las 24 horas”.
Un ejemplo extremo de neuroplasticidad cerebral al estar 24 horas en un ambiente de microgravedad.
El estudio no analizó las consecuencias de esos cambios ni la duración.
Era exclusivo de los humanos. Luego se conoció en primates. Más tarde en mamíferos marinos. Después en aves. Y ahora… abejorros.
Un estudio publicó en Science mostró como esos insectos pueden ser entrenados para conseguir un objetivo usando una pequeña bola revelando capacidades de aprendizaje sorprendentes según científicos en Queen Mary University en el Reino Unido.
La investigación sugiere que las especies cuyos estilos de vida demandan capacidades de aprendizaje avanzadas podrían aprender nuevas conductas si existe una presión ecológica.
“Nuestro estudio da la puntada final a la idea de que los pequeños cerebros de los insectos tienen una flexibilidad conductual limitada y solo capacidades simples de aprendizaje”, explicó el profesor Lars Chittka, coautor.
Otros estudios han demostrado que los abejorros podían resolver un rango de tareas cognitivas, pero hasta ahora habían imitado tareas similares a las rutinas naturales de las abejas de búsqueda de alimentos, como jalar cuerdas para obtener comida.
En este caso se examinó su flexibilidad para desarrollar tareas que no encuentran en su medio natural, para conocer los límites cognitivos de estos insectos y ver si podían usar un objeto no natural en una tarea que probablemente nunca encontró ningún abejorro en la historia evolutiva de la especie, según explicó Clint Perry, otros de los participantes.
El experimento exigía que los abejorros movieran una bola a un punto específico para obtener una recompensa en alimento. Primero fueron entrenados para conocer la ubicación exacta de la bola sobre una plataforma. Luego de obtener la recompensa, tenían que mover la bola al punto determinado.
Para aprender la técnica, fueron entrenadas bajo tres condiciones: unos observaban un abejorro ya entrenado mover la bola al centro para obtener el alimento, otros recibían una demostración fantasma, en la que un imán debajo de la plataforma movía la bola y un tercer grupo no recibió demostración, donde encontraban la bola en el centro con la recompensa.
Los abejorros que observaron la técnica de un modelo vivo aprendían la tarea con mayor facilidad que los que tuvieron la demostración fantasma o ninguna.
Olli J. Loukola, otro investigador, explicó que “los abejorros resolvieron la tarea de una manera distinta a la que les mostraron, sugiriendo que los observadores no copian solo lo que ven, sino que lo mejoran. Esto revela una impresionante cantidad de flexibilidad cognitiva, especialmente para un insecto”.
Hay una manera en la que se puede comparar la religión con el amor, el sexo, las drogas y la música. Y es el cerebro.
Las experiencias religiosas y espirituales activan los circuitos de recompensa en el cerebro del mismo modo que aquellas otras experiencias, de acuerdo con un estudio en Social Neuroscience, de investigadores de la Escuela de Medicina de University of Utah.
“Estamos comenzando a entender cómo el cerebro participa en experiencias que los creyentes interpretan como espirituales, divinas o trascendentales”, dijo Jeff Anderson, autor senior. Se ha logrado con nuevas tecnologías de imágenes.
El estudio se hizo con mormones creando un momento de recogimiento que llevara a los participantes sentir el espíritu, un estado de paz y cercanía con dios y otros, importante para ellos.
Durante escaneos con resonancia magnética, 19 jóvenes adultos, 7 hembras y 12 varones, realizaron actos para evocar esos sentimientos espirituales. El examen de 1 hora incluyó 6 minutos de descanso, 6 de video de la iglesia, 8 de citas de mormones, 8 de lecturas del libro de los mormones, 12 de estímulos audiovisuales de escenas bíblicas y otros 8 de citas.
Los participantes respondían si sentían o no el espíritu, y qué iban sintiendo (paz, calor humano).
Al pensar sobre el salvador, estar con la familia eternamente y sus recompensas en el cielo, sus cerebros y cuerpos respondían, dijo Michael Ferguson, investigador.
Se encontró que los sentimientos espirituales fuertes estaban asociados con el núcleo accumbens, una región básica para el procesamiento de las recompensas. El pico se vio 1-3 segundos antes de que debían expresar su sentimiento con un botón. Cuando tenían un mayor sentimiento sus corazones latían más rápido y su respiración se agitaba.
Además de los circuitos de recompensa se vio que los sentimientos espirituales se asocian con la corteza prefrontal media, una compleja región activad en funciones como evaluación, juicio y razonamiento moral. También activaban regiones vinculadas con atención enfocada.
“La experiencia religiosa es quizás la parte más influyente de cómo las personas hacen decisiones que nos afectan a todos, para el bien, para la enfermedad. Entender qué pasa en el cerebro para contribuir a esas decisiones es importante”, dijo Anderson.
No se sabe si estos hallazgos son comunes a todas las religiones. Sí se conocen estudios que muestras respuestas cerebrales distintas para las prácticas meditativas y contemplativas.
Descansar para hacer más duraderas las memorias. Foto Flickr
Estudiar, estudiar, repasar y repasar. ¿Qué es lo mejor para obtener el mejor resultado con miras a un examen? Obvio, estudiar, pero también… dormir.
Nueva investigación se suma al creciente cúmulo de estudios que sugieren que cuando se descansa bien se obtienen buenos resultados de aprendizaje y, es más, se forman memorias más duraderas.
Repasar una y otra vez ayuda, como dice James Cousins, de Duke-NUS Medical School en Singapur, citado por New Scientist. “Cualquier tipo de reactivación de la memoria hará que se fortalezca y consolide. Como con cualquier recuerdo, mientras más lo recuerde más fuerte se hará en la memoria”.
Pero dormir es también vital. Una buena noche de sueño parece ayudar a que el cerebro consolide lo que se aprendió en el día, y aprender algo cuando uno no está descansado es riesgoso.
¿Si usted tiene una hora libre es mejor repasar o dormir? En un experimento con 72 voluntarios sometidos a un proceso de aprendizaje de 80 minutos, luego tenían descanso de una hora para repasar o dormir, y luego otros 80 minutos de aprendizaje. Después, el examen.
Quienes tomaron la siesta obtuvieron mejores resultados, según el estudio presentado en el encuentro anual de la Sociedad para las Neurociencias de Estados Unidos, en San Diego.
A la semana se les volvió a hacer un examen y de nuevo los que tomaron la siesta tuvieron mejor desempeño.
La diferencia no fue significativa pese a todo, pero es un paso hacia nuevos estudios.
Se deduce que descansar es tan buena opción como repasar, en contravía de quienes piensan que se trata de perder valioso tiempo de estudio.
Los investigadores no saben bien porqué la siesta es tan benéfica, tal vez algunas memorias quedan establecidas en ese tiempo o, más probable, un descanso permite estar mejor dispuesto para aprender.
Si quiere detectar mentirosos… use resonancia magnética. Es mucho mejor que el polígrafo, según un estudio en el Journal of Clinical Psychiatry.
Cuando alguien miente, se activan áreas del cerebro relacionadas con la toma de decisiones, que se iluminan en una imagen de resonancia magnética funcional. Este método tiene una precisión de más del 90% frente a la amplia variabilidad del polígrafo.
El estudio compara los dos sistemas con los mismos individuos en un estudio ciego, entregando nuevos elementos para aplicaciones potenciales en particular en el área de la criminalística.
En el estudio, los expertos en neurociencias sin mayor experiencia en la detección de mentiras acertaron 24% con la resonancia que expertos con el polígrafo.
El polígrafo, el único detector de mentiras de uso mundial desde que se introdujo hace más de 50 años, monitorea la conductividad eléctrica de la piel del individuos, la frecuencia cardíaca y la respiración durante una serie de preguntas. Se basa sobre la asunción que al mentir hay altas y bajas en esos parámetros. Hoy no se aceptan sus veredictos en muchas áreas.
“El polígrafo mide actividad refleja compleja del sistema nervioso periférico que es reducida a pocos parámetros, mientras la resonancia mira miles de grupos cerebrales con alta resolución, en espacio y tiempo. Mientras no hay un solo tipo de actividad al mentir, esperábamos que la actividad cerebral fuera un marcador más específico y eso fue lo que hallamos”, dijo el líder del estudio, Daniel D. Langleben.
Un estudio de más de 120 tetrápodos, desde tiempos prehistóricos a la actualidad, encontró que los herbívoros tienen una cavidad torácica el doble de la de los carnívoros, indicando que quienes comen plantas tienen un estómago más grande y todo parece deberse a las dificultades para la digestión de estas. En el estudio se analizaron aves, reptiles, mamíferos, dinosaurios y otros animales. Apareció en el Journal of Anatomy.
2. Daños del tabaco
En 17 tipos de cáncer científicos descubrieron las mutaciones en el genoma causadas al fumar, un avance para entender los mecanismos por los cuales el tabaco induce esos cambios que pueden derivar en cáncer en tejidos expuestos de manera directa o indirecta. La hipótesis es que los químicos del tabaco dañan el ADN en los tejidos expuestos de manera directa, pero no se entiende cómo resultan afectados los de exposición indirecta. El estudio apareció en Science. Se detectaron 150 mutaciones extras en cada pulmón por año de fumar una cajetilla al día.
3. Calientes, calientes
El Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente reportó que hacia 2030 el mundo emitirá 12 gigatoneladas más de gases de invernadero de lo que se debería para que la temperatura del planeta no aumente más de 1,5 °C con respecto a la era preindustrial. La temperatura con esas emisiones podría llegar hasta los 3,9 °C a fines de siglo, lo que sería catastrófico para la vida.
4. Un cerebro veloz
Mediante el estudio de cerebro de felinos, investigadores encontraron que en el guepardo es más pequeño y a sí el área del lóbulo frontal, relacionada con la sociabilidad aunque este es uno de los felinos sociales. Al tener cerebro más pequeño requiere menos energía y a eso se podría deber la gran velocidad de este carnívoro según el artículo en Frontiers in Neuroanatomy. Ese cerebro más pequeño puede ser consecuencia de un cráneo de forma inusual, una adaptación que evolucionó para las altas velocidades.
5. Hijos de… la genética
En un sorprendente hallazgo de genetistas de Uppsala University en Suecia, se identificaron 12 regiones del ADN muy relacionadas con la edad a la que tenemos nuestro primer niño y al número total de hijos, algo que siempre se ha creído ser elección personal, factores ambientales o circunstancias sociales. En el estudio tuvieron que ver 250 científicos de muchas instituciones y lugares del mundo. ADN, ADN: dime cuántos niños voy a tener. Fue publicado en Nature Genetics.
6. Zika testicular
En ratones se encontró una disminución de la fertilidad y una reducción del tamaño de los testículos a las tres semanas de una infección por zika, aparte de niveles bajos de dos hormonas relacionadas con la concepción, con lo cual el macho tiene más dificultades para preñar la hembra según el estudio aparecido en Nature. Si sucede igual en humanos, no se ha estudiado todavía.
7. Se me pegó la canción
¿Por qué hay canciones que sin quererlo tarareamos seguido horas después de haberlas escuchado? Un estudio sugiere que son canciones rápidas, con una melodía genérica fácil de recordar y con algunos intervalos, como repeticiones que las hacen distintas al promedio. El artículo apareció en Psychology ofAesthetics, Creativity and the Arts.
8. Otra espinaca para Popeye
Investigadores del MIT publicaron en Nature Materials el desarrollo de una planta de espinaca que se la quisiera Popeye: puede oler explosivos gracias a un sistema electrónico con nanotubos de carbono insertados, que en presencia del explosivo emiten luz ultravioleta leída por una cámara unida a un computador, enviando un correo a la persona interesada. Un desarrollo de la naciente y prometedora nanobiónica.
9. No es la bebida, es el estrés
Un artículo en Neuron muestra cómo los ratones sometidos a estrés ingieren más alcohol, al tener una respuesta debilitada a la dopamina inducida por alcohol y por eso bebían más que los ratones no estresados. El estrés altera el equilibrio y la respuesta de distintos tipos de neuronas, una idea de lo que puede suceder en las personas sometidas a situaciones estresantes.
10. Medellín celeste
No fue un hecho científico como tal, pero sirvió para conocer cómo se nombran los asteroides descubiertos por los astrónomos. El profesor Ignacio Ferrín, de la Universidad de Antioquia otorgó el nombre de Medellín al asteroide 366272 descubierto por él a comienzos de siglo en Venezuela, un cuerpo de 6,4 kilómetros de diámetro que gira a más de 420 millones de kilómetros del Sol.
Al menos 2000 millones de galaxias existirían en el universo de acuerdo con un nuevo estimativo que aumentó el número por 10 y que se basó en datos proporcionados por el telescopio espacial Hubble y otros observatorios. El hallazgo tiene implicaciones para entender la formación de galaxias, que no han estado distribuidas uniformemente a través de la historia universal según el artículo en The Astrophysical Journal, siendo menos hoy que antes debido a la fusión galáctica. Esto sugiere además que más del 90% de las galaxias no han sido estudiadas
2. Anemia editada
Aunque la solución está a varios años, científicos usaron la llamada edición genética (CRISPR-Cas9) para corregir en ratones la anemia falciforme que en humanos deriva en anemia, bloqueos sanguíneos y la muerte. Se editó el gen responsable de la enfermedad para repararlo en células madre de la sangre del paciente, aliviando esa condición. Esas células luego se reintroducen a la persona. En los ratones el beneficio duró meses. El avance fue publicado en Science Translational Medicine.
3. Volver a sentir
Mediante una interfaz de computador conectada directamente a su cerebro, un hombre de 28 años cuadripléjico pudo mover un brazo prostético y sentir la sensación de tocar algo según estudio en Science Translational Medicine, un avance más en la búsqueda de funcionalidad para personas que han perdido movilidad. Todo resultado de la microestimulación de la corteza sensorial que permitió tener la sensación natural del tacto.
4. El gran agujero
De 22 kilómetros de longitud, 9 son de un enorme cráter en su superficie. Un estudio mostró que el gran agujero que tiene la luna Fobos de Marte se produjo por el choque de un asteroide o cometa, una respuesta que hasta ahora había sido esquiva al considerarse que un gran impacto hubiera destruido el pequeño satélite. Pero bajo ciertas condiciones el impacto sin daño total es posible, según el estudio en Geophysical Research Letters.
5. Calcio endurecedor
Ojo con el calcio. Mientras su adquisición vía alimentación es segura, mediante suplementos no. Eso sugiere un estudio en el Journal of the American Heart Association. Aunque el estudio no estableció una relación causa-efecto, quedó claro que quienes ingieren calcio adicional tenían problemas de aterosclerosis. Este hallazgo se suma a otros que sugieren un alto daño de estos suplementos, que solo deben ser recetados por un médico calificado.
6. Aprendiz de chimpancé
Científicos presentaron en Scientific Reports una evidencia de mamás chimpancés enseñándoles a sus hijos a usar herramientas para cazar termitas, detección lograda en el Triángulo Goualougo y que para los investigadores constituye una prueba de enseñanza en los grandes simios. Los chimpancés son conocidos por su repertorio en el uso de herramientas. Un caso de cultura animal.
7. El motor que enamora
Los ratones cortejan con canciones en ultrasonido que no podemos escuchar, pero se sabía cómo sonaba. Hasta ahora. Científicos publicaron en Current Biology que para cantar usan un mecanismo solo escuchado en las turbinas de los aviones supersónicos. El sonido no se había escuchado en ningún otro animal según uno de los autores.
8. Locura en Marte
Aunque Barack Obama instruyó para llegar a Marte en los años 30, las dificultades no se han resuelto. Un estudio en Scientific Reports indica que los astronautas podrían sufrir demencia en el viaje por la incidencia de los rayos cósmicos de alta energía. Se encontró en ratones daño cerebral por esa causa. En viajes largos la amenaza estaría allí. La radiación es uno de los obstáculos que persisten para viajes espaciales prolongados.
9. Las manchas de Próxima
La estrella enana roja Próxima Centauri B, en la que se detectó hace poco la existencia de un planeta en zona de habitabilidad (es la estrella más cercana a nosotros) sería más parecida a nuestro Sol de lo que se ve a primera vista. Pese a ser más pequeña y mucho menos masiva y luminosa que el Sol, posee un ciclo regular de manchas según estudio en Monthly Notices of the Royal Society.
10. Gaseosas en el banquillo
La Organización Mundial de la Salud llamó a establecer impuestos sobre las bebidas gaseosas azucaradas con el fin de reducir la obesidad, la diabetes 2 y la caries dental en la población. La sugerencia es un impuesto del 20% para reducir esas enfermedades en igual proporción. En 2014 1 de cada 3 adultos de más de 18 años en el planeta tenía sobrepeso, aparte de 42 millones de niños menores de 5 años.
