La famosa que se mató al caer de 13 metros

Restos de Lucy. Foto J. Kappelman

Restos de Lucy. Foto J. Kappelman

Lucy, la famosa Australopithecus afarensis, cuyos restos muy completos fueron hallados en 1974 en Etiopía y que dieron origen a la especie, un ancestro de los humanos que vivió hace cerca de 3.180.000 años, acaba de contar otra historia. La historia de su muerte.

De ella se ha especulado si pasaba su tiempo en los árboles o ya andaba sobre tierra. Y tal eso fue lo que la mató.

Un estudio publicado en Nature sugiere que Lucy murió… al caer de un árbol. Sus heridas fueron mortales, dice John Kappelman, antropólogo de la Universidad de Texas y autor principal del estudio.

Junto a Richard Ketcham escanearon mediante tomografía computarizada ese 40 % del cuerpo que quedó preservado para la historia, creando un archivo digital con más de 35.000 diapositivas.

Lucy es preciosa. Solo hay una y uno quisiera estudiarla tanto como sea posible”, dijo Ketcham. La TC no es destructora, de modo que puede verse lo que hay adentro, los detalles internos y la disposición de los huesos.

Al estudiarla, Kappelman advirtió una situación inusual: la punta del húmero derecho estaba fracturada de una forma no vista en fósiles, preservando una serie de roturas precisas, claras con fragmentos pequeños y astillas aún en su sitio.

Esta fractura se da cuando la mano golpea la tierra en la caída, impactando los elementos del hombro uno contra otro creando una señal única en el húmero”, explicó. Se basó además en la opinión de Stephen Pearce, cirujano ortopédico.

Para este médico, “la lesión es consistente con una fractura de 4 partes, provocada por una caída de una altura considerable, cuando la víctima consciente estiró el brazo en un intento por frenar la caída”.

También se aprecian fracturas aunque menos serias del hombro izquierdo, y también se ve en el tobillo derecho, la rodilla izquierda, la pelvis y la primera costilla, una marca de trauma severo, consistentes todas con una caída.

Los investigadores concluyeron que ocurrieron perimortem, o cerca de la muerte.

Pudo caer de una altura de más de 13 metros, golpeando el piso a más de 55 kilómetros por hora, deducción realizada al comparar con lesiones de chimpancés.

Lucy pudo caer sobre sus pies y luego sobre sus brazos. Murió rápido.

Otro avance para personas tetrapléjicas

Un poco de movimiento, solo un poco hace la diferencia cuando una persona está tetrapléjica.

En una cirugía única médicos restauraron parte del movimiento de mano y brazo de pacientes inmovilizados por lesiones de la médula, reportó un estudio.

Como en los cambiavías del ferrocarril, la técnica se basó en redirigir los nervios periféricos conectando los sanos a los lesionados. En resumen, la nueva red reintroduce la conversación entre el cerebro y los músculos que permiten que de nuevo los pacientes puedan desarrollar algunas tareas que les brindan más independencia, como alimentarse por sí mismos o escribir.

Los investigadores evaluaron los resultados de las cirugías de esa transferencia de nervios en 9 pacientes cuadripléjicos. Cada uno de ellos reportó mejoría en la función de la mano y el brazo.

El estudio apareció en Plastic and Reconstructive Surgery.

Para Ida Fox, cabeza del estudio, “físicamente la transferencia de nervios ofrece mejoría en la función de mano y brazo, pero psicológicamente esos pequeños pasos son grandes para la calidad de vida paciente. Uno de los pacientes me dijo que había sido capaz de coger un espagueti que cayó sobre su pecho. Antes de la cirugía no podía mover sus dedos. Eso es mucho para él”.

Un grupo de nervios forman la médula que es la torre de control del cuerpo comunicando al cerebro las actividades físicas, grandes y pequeñas. La médula cervical en el cuello se compone de 7 vértebras, de la C1 a la C7.

La meta de muchos médicos es restaurar el movimiento completo de personas cuadripléjicas, la mitad de ellas con lesiones de médula en el cuello, pero hasta que se halle una cura, el proceso de volver a ganar independencia en tareas rutinarias es importante.

Curiosity completó 1 mes en Marte

Hace un mes el mundo observó atónito cómo una pequeña nave, Mars Science Laboratory, se insertaba en órbita de Marte y dejaba caer sobre la superficie el más complejo laboratorio científico enviado por el hombre a cualquier destino: el explorador Curiosity.

Allí, en la soledad del planeta rojo, a poco de su llegada mediante un descenso en paracaídas y luego en un dispositivo tipo cohete que le situó sobre suelo marciano, comenzó a transmitir imágenes diciendo que estaba bien. ¡La operación había sido un éxito!

¿Qué ha pasado en este mes? Tras transmitir imágenes de una de sus ruedas y del paisaje marciano circundante, los operadores en Tierra comenzaron a modificar el software de sus computadoras para colocarlo en fase de exploración. Luego disparó un láser sobre una roca para un sondeo inicial del equipo.

Curiosity ha caminado hoy 109 metros, pero no en línea recta, casi el tamaño de una cancha de fútbol. En este momento está dedicado, durante varios días, a poner a punto el brazo robótico con el que adelantará parte de su trabajo.

El miércoles, primero de los 6 a 10 días de chequeo de la herramienta de 210 centímetros de largo y de las herramientas que manipulará, lo extendió.

“Lo estamos moviendo en un amplio rango y colocándolo en ‘puntos enseñados’ que fueron establecidos durante los chequeos antes de la misión, como por ejemplo la posición para tomar muestras de material y ponerlos en los puertos de los instrumentos de análisis”, indicó Daniel Limonadi, del Jet Propulsion Laboratory de la Nasa, jefe de ingeniería de sistemas del sistema de ciencia y toma de muestras. “Son actividades importantes para tener un mejor entendimiento de cómo funciona el brazo tras el crucero a Marte en las distintas temperaturas y en la gravedad marciana, comparando con las pruebas acá en Tierra”.

El robot ha recorrido un cuarto de la distancia del sitio de aterrizaje en el punto Bradbury al sitio seleccionado para la primera gran prueba científica, Glenelg.

“Para los chequeos, necesitamos voltear hacia un ángulo particular en relación con el Sol y el terreno plano. Este sito parece el perfecto para estas actividades”, explicó Michael Watkins, jefe de la misión en el JPL.

Con esta preparación se podrá usar el brazo para colocar dos de los instrumentos científicos sobre roca y suelo. Además, las actividades son los primeros pasos para pdoer cavar el suelo, taladrar en rocas, procesar las muestras recogidas y llevarlas a los instrumentos de análisis.

“Aún estamos aprendiendo a usar el explorador. Es una máquina tan compleja que la curva de aprendizaje es ascendente”, explicó Joy Crisp, científico de la misión.

Tras la caracterización del brazo, Curiosity continuará durante unas semanas hacia Glenelg, que según los científicos ofrece una buena posibilidad para analizar el polvo recogido tras horadar una roca.

Curiosity se entrena en pleno suelo marciano. Lo mejor está por venir.

Foto cortesía Nasa: el brazo de Curiosity tomado por una de las cámaras que posee.

Revierten parálisis en micos

Si se rompió la comunicación entre el cerebro y la mano ¿cómo restablecerla?

El sueño de toda persona paralizada, volver a mover sus miembros, podría estar un paso más cerca.

Científicos presentaron en Nature una manera de recuperar el movimiento restableciendo las conexiones rotas tras una lesión en la columna. El procedimiento resultó exitoso en simios.

Los científicos implantaron electrodos en un centro de control del movimiento en el cerebro, conectándolos con electrodos unidos a los músculos del brazo.

El avance se vale de dos logros de los últimos años: las prótesis desarrolladas para que una persona pueda controlar con la mente el cursor de un computador o manipular un brazo robótico, implantes aún en experimentación; y las prótesis que se valen del movimiento residual del hombro para estimular los músculos del brazo permitiendo asir objetos con la mano.

En el nuevo desarrollo, Lee Miller, de Northwestern University Feinberg School of Medicine en Chicago, Illinois, y colegas, implantaron redes de electrodos en la corteza motriz primaria de dos simios. Es la región cerebral que imparte órdenes de movimiento a los músculos del cuerpo, permitiéndoles registrar la actividad de cerca de 100 neuronas en ese punto.

En otra cirugía, se implantaron hasta 5 electrodos en tres músculos del brazo usados para agarrar objetos con la mano. Al grabar simultáneamente los electrodos en cerebro y músculos cuando los monos cogían objetos, se desarrollaron algoritmos computarizados de descodificación que predecían cómo las señales del cerebro se traducían en actividad eléctrica en cada uno de los tres músculos. Luego se esperaba demostrar que los algoritmos podían interpretar órdenes del cerebro en un mico paralizado y entregar el estímulo adecuado a los músculos para provocar el movimiento deseado.

Para eso, inyectaron una droga que bloquea los nervios para paralizar temporalmente una mano y el brazo de los simios. Estos no podían hacer una tarea simple ya aprendida, coger una pelota y meterla por un tubo para obtener un jugo como recompensa. Cuando se encendió la neuroprótesis, lo pudieron hacer con éxito el 80% de las veces.

Se espera que funcione en humanos. No hay impedimentos técnicos para hacer ensayos, pero recibir la aprobación y reclutar voluntarios tardará unos años, dijo Miller.

De todas maneras, la parálisis inducida en los simios no es idéntica a la que sufre una persona paralizada de verdad, que exige activar muchos músculos más. Es la duda que tendrá que ser resuelta en los ensayos.

Dibujo cortesía Nature

Funcionó vacuna contra cáncer cerebral

Una dosis de su propia medicina. Mejorada, eso está claro. Sí: una nueva vacuna contra el cáncer cerebral que emplea material del tumor de cada individuo ha sido efectiva en un ensayo clínico en fase 2, extendiendo la vida de los pacientes 47 semanas e incluso hasta más del año.

Los pacientes padecían de glioblastoma multiforme recurrente, que mata decenas de miles de personas cada año.

Los resultados alentadores fueron revelados en el encuentro de la American Association of Neurological Surgeons (AANS) en Miami.

El ensayo mostró que la vacuna podía extender la supervivencia de las personas varios meses en comparación con 80 pacientes que recibieron terapia estándar –47 frente a 32 semanas. Varios de quienes recibieron la vacuna pasaron del año.

“Los resultados sugieren que los médicos pueden extender la supervivencia combinando la vacuna con otras drogas que aumentan la respuesta inmunitaria”, dijo Andrew Parsa, quien dirigió la investigación por la Universidad de California en San Francisco.

El próximo paso será un ensayo con mayor número de pacientes para mirar la efectividad de la vacuna en combinación con la droga Avastin.

En Estados Unidos apenas 2% de quienes padecen este tipo de cáncer sobreviven más de 5 años, incluso con tratamiento. El cáncer casi siempre reaparece: solo es asunto de cuándo.

El tratamiento comienza por lo general con una resección quirúrgica, para remover el tejido canceroso del cerebro. Luego se procede a terapia de radiación y quimioterapia para matar cualquier célula remanente. Muchos se someten al tratamiento pero el cáncer reaparece luego.

Las vacunas contra el cáncer son un tratamiento que apareció en la última década. La Food and Drug Administration aprobó la primera vacuna terapéutica contra el cáncer de próstata y varias más están en experimentación.

El concepto básico es el mismo que una vacuna contra paperas o sarampión: una inyección en el brazo que induce una respuesta inmunitaria que ayuda a combatir el patógeno, en este caso el cáncer. Una respuesta efectiva encoge el tumor y extiende la vida.

En el pasado, las vacunas contra el cáncer no funcionaban porque no producían una respuesta inmunitaria efectiva: o no mataban las células cancerosas o no funcionaban en todos los pacientes.

En este caso, se usan ciertos contenidos moleculares del tumor removido en el paciente. Agenus Inc preparó una vacuna específica para cada uno. Los médicos las inyectaron en el brazo de los pacientes varias veces al año.

Crean escala para medir el dolor

Aunque una persona no sea capaz de decir si le duele o no, los médicos podrían saberlo con exactitud de acuerdo con un nuevo desarrollo.

Hasta ahora el dolor ha sido medido por lo que dice el paciente, siendo relativo, pues no solo cada quien soporta distintos niveles de dolor, sino que hay personas que no pueden expresarlo.

Por eso desde hace tiempo, investigadores han tratado de encontrar una manera más confiable de medir el dolor.

Parece que ahora lo lograron. Investigadores escanearon con imágenes de resonancia magnética funcional los cerebros de 24 personas a las que se les calentaba un brazo al punto de dolor moderado. Los patrones cerebrales fueron grabados cuando experimentaban dolor o cuando no lo tenían. Luego los científicos usaron un algoritmo para desarrollar un modelo del dolor, basado en los patrones. El trabajo fue publicado en Plos One.

Luego analizaron los patrones de otros 16 cerebros escaneados, de distintos sujetos, algunos experimentando dolor, otros no. Encontraron que su modelo predecía los niveles de dolor 81% de las veces.

El nuevo método fue más preciso cuando se tomó el cerebro como un todo y no solamente la corteza somatosensorial secundaria, que es la que más se activa durante el dolor.

La mayoría de los mediciones fisiológicas del dolor se han enfocado en los latidos del corazón, la conductividad de la piel y electroencefalogramas. Esas mediciones sí se correlacionan con el dolor, pero ninguna ha sido lo suficientemente precisa para sustituir los autorreportes del paciente.

Aunque un solo estudio no puede tomarse como base para medir el dolor, los resultados indican que el nuevo método es una esperanza en el camino hacia una escala estándar de dolor.

Curiosidades se ven

Cerebro que se cansa. Los músculos exhaustos son la imagen viva de un gimnasio, pero ¿qué pasa con el cerebro? Un estudio acaba de demostrar que el cansancio físico agota el cerebro también. En el estudio, los participantes elegidos mantenían una pesa con su brazo extendido tanto como podían. Inmediatamente después se les pedía imaginarse apuntando a tres objetivos mientras los científicos contabilizaban el tiempo. cuando el brazo estaba cansado, los participantes se imaginaban a sí mismos acelerando a través de la tarea, sugiriendo que la el cansancio había alcanzado el cerebro. Los resultados obtenidos pueden ayudar a los entrenadores deportivos a diseñar técnicas más efectivas, de acuerdo con lo expuestos por los investigadores franceses en el Journal of Neuroscience. Bien curioso.

 

Ojos más grandes en los Polos. Tal como se sabe de algunas aves y primates, el ojo humano y tamaño del sistema visual varía de acuerdo con los niveles de la luz ambiente en determinada situación. En un estudio publicado en Biology letters, se demostró que cerca de los Polos terrestres, donde la duración promedio del día y los niveles de luminosidad se reducen, los habitantes han desarrollado volúmenes orbitales más grandes, que se sabe corresponden a un globo ocular más grande así como a un mayor volumen de la corteza visual. Sin embargo, la agudeza visual no varía con la latitud, lo que sugiere que los cambios en el tamaño ocular compensa exactamente el nivel de la luz para mantener un desempeño visual promedio. Es la primera vez que se precisa tal variación en humanos, sabido que algunas aves y otros primates activos al amanecer y en la noche tienen un tamaño visual distinto. Ojos más grandes con córneas mayores y pupilas y más conos y bastones permiten una sensibilidad y precisión más alta. Qué curioso.

Orangutanes felices viven más. Los orangutanes en cautiverio que tienen una mirada más positiva viven más años. Los grandes simios calificados por sus cuidadores en los zoológicos como de tener buen genio, de ser capaces de interactuar bien con otros animales y exitosos al lograr las metas diarias, vivían más de 7 años más que los que recibían menor calificación, reportó el psicólogo Alexander Weiss, de la Universidad de Edimburgo en Escocia. La ventaja para los orangutanes más felices sobre los más malgeniados era equivalente a si los individuos en el grupo de los felices tuvieran 11 años menos, se informó en un artículo en Biology letters. Curioso.

Gigante con miedo. Puede que a los elefantes, contrario al cuento, no les de miedo de un ratón, pero hay un animalito más pequeño al que sí le tienen fobia: un insecto. La abeja. Esto ha servido (nadie sabe para quién trabaja) para que los agricultores de Kenya protejan sus cultivos. En el último número de The African Journal of Ecology, científicos instalaron 1.700 metros de barreras a lo largo de los linderos de 17 granjas en el norte de ese país, con una colmena cada 10 metros y compararon tal montaje con el de los 1.700 metros que protegían otra granja, que poseían sólo palos como defensa. En dos años, sólo un elefante traspasó la barrera con las abejas, mientras que 31 no respetaron las barreras con palos. Muy, pero muy curioso

Tras un derrame, videojuegos son útiles

No es que haya perdido la cabeza. Tampoco son problemas de la edad. ¿Se imagina al abuelo entusiasmado con la consola de videojuegos?

La próxima generación de jugadores serán aquellos que requieran recuperarse de un derrame. Sí, los videojuegos no son solo apra los niños y jóvenes.

Un estudio publicado en el journal Neuroengineering and Rehabilitation, publicación de acceso público de BioMed Central, muestra que los juegos pueden acelerar la velocidad de recuperación de la parálisis luego de un derrame.

No es sencillo para esa clase de víctimas recuperar el movimiento de brazo y mano y 80-90% de quienes los sufren aún tienen problemas seis meses después del accidente.

Científicos analizaron un grupo de personas que tenían limitaciones en el uso de un brazo tras un derrame y encontraron que las simulaciones de computador y las técnicas avanzadas de la industria fílmica para producir acciones en computador, podrían restaurar la función perdida.

Parece claro: las rutinas actuales de entrenamiento se concentran en ganar el movimiento del brazo y la mano por separado, mientras que los juegos computarizados y el entrenamiento robótico usados en el ensayo intentaban mejorar la función de ambos al mismo tiempo. Para mejorar la coordinación mano-brazo, la precisión y la velocidad se emplearon los juegos Plasma Pong y Hammer Task; las simulaciones de Piano Virtual y Hummingbird Hunt ayudaron a devolver la precisión de agarre y el movimiento individual de los dedos.

Luego de un entrenamiento de dos a tres horas diarias por ocho días, todos los pacientes presentaron mayor control de mano y brazo. Tenían además mayor estabilidad del miembro afectado y mayor suavidad y eficiencia en el movimiento.

El análisis kinemático mostró que también habían mejorado el control sobre sus dedos y eran más rápidos en todas las pruebas de control.

En contraste, el brazo no afectado y los brazos de jugadores de control que tenían funcionamiento normal de la extremidad, no mostraron mejoría alguna.

“Los pacientes que jugaron estos juegos mostraron un mejoramiento promedio de sus marcadores clínicos de 20-22% en ocho días”, dijo Alma Merians, miembro del equipo investigador.

A jugar se dijo.

¿Eran caníbales los tiranosaurios?

Deformados por la serie de películas, mitificados por la humanidad, ¿cómo eran al fin los Tiranosaurios rex?

Hasta la ciencia, con distintos estudios, no se pone de acuerdo sobre ciertas características ni modos de vida.

Ahora, paleontólogos de Estados Unidos y Canadá aportan pruebas sobre una posible fuente de comida de los T. rex: otros T. rex.

El estudio fue publicado en Plos One ayer.

Mientras buscaba en colecciones de fósiles huesos con marcas de mamíferos, Nick Longrich, de Yale University, descubrió un hueso con marcas especialmente largas. Dada la edad y la ubicación del fósil, las marcas tenían que haber sido provocadas por otro T. rex. “Era el tipo de marcas que sólo un gran carnívoro podía haber hecho y hace 65 millones de años el único en Norteamérica era el T. rex”, dijo.

Dado ese hallazgo, se dio a la tarea de buscar en museos huesos de tiranosaurio y en una docena encontró tres del pie, incluyendo dos dedos, y uno del brazo que mostraban evidencias de canibalismo. Un porcentaje muy alto.

No se sabe si las mordidas representan el resultado de depredación o el producto final de una pelea, cabiendo la posibilidad de que si peleaban a muerte, el triunfador tenía un buen plato servido, algo que se ve hoy en distintas carnívoros grandes.

Hasta ahora sólo se conoce una especie de dinosaurio caníbal, el Majungatholus.

Sea correcto el análisis y la deducción o no, los dinosaurios y en ellos el T. rex siguen fascinando al mundo.

En la foto de Plos One, huesos con marcas de mordidas.

Una prótesis movida por el cerebro

Perdió el brazo, pero no dejará de tenerlo. ¿Cómo así? Imagínense una prótesis accionada desde… ¡el cerebro! Y eso es lo que viene en camino.
Científicos del Applied Physics Laboratory de John Hopkins desarrollarán y examinarán una prótesis en humanos, usando una interfaz controlada por el cerebro.
Bajo un programa de una agencia del Departamento de Defensa de Estados Unidos, desarrollaron en 2009 dos prototipos complejos, superando los modelos existentes, casi todos nacidos por los amputados de la Segunda Guerra Mundial.
El diseño final ofrece 22 grados de movimiento, incluyendo el movimiento independiente de cada dedo, en un paquete que pesa cerca de 9 libras, tal como un brazo natural y tan diestro como éste, siendo además capaz de una agilidad mecánica sin precedentes y pudiendo responder al pensamiento de quien lo tiene, según informe en Daily Science.
Es una revolución, según Michael McLoughlin, del APL. “Ahora, en fase 3, estamos listos para ensayarlo con humanos para demostrar que el sistema puede ser operado con los pensamientos del paciente y que puede brindarles una retroalimentación sensorial devolviéndoles la sensación del tacto”.
El grupo desarrollara microrredes implantables para grabar las señales cerebrales y simular el cerebro. También conducirán experimentos y ensayos clínicos para demostrar la capacidad de usar interfaces neuronales implantables con seguridad y controlar efectivamente la prótesis, así como optimizar el control del brazo y algoritmos de retroalimentación sensorial que permitan la manipulación hábilmente a través del uso de una neuro-prótesis como extremidad.
Los científicos trabajarán con la Universidad de Pittsburgh y el California Institute of Technology. No hay que olvidar que el año pasado, en un esfuerzo por su lado, demostraron que un par de macados con pequeños chips implantados en sus cerebros pudieron operar un brazo robótica con sólo pensar en él. Unos alambres transportaban las señales a través del cráneo y luego un software las convertía en movimientos del brazo robótica.
En la imagen, un prototipo para desarrollar. Cortesía DARPA/JHUAPL/HDT Engineering Services.