Descubren el odómetro cerebral

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Navegar a ciegas. Sí, de eso se encargan unas células particulares según hallazgo reportado en Neuron. Son neustro odómetro.

Los animales se desplazan calculando su posición actual basados cuánto y cuán largo han viajado. En el nuevo estudio en Neuron se revela cómo se da eso: las neuronas denominadas células de red o rejilla integran la información del tiempo y distancia para apoyar la memoria y la navegación espacial, aún en la ausencia de señales visuales. Esto desafía el conocimiento actual sobre el papel de dichas células.

“El espacio y el tiempo son dimensiones siempre presentes gracias a las cuales los eventos pueden ser organizados en la memoria”, dice el autor senior, Howard Eichenbaum, psicólogo y neurocientífico de la Universidad de Boston. “Este descubrimiento respalda el punto de vista de que la memoria evolucionó como una función común en los mamíferos usando circuitos que organizan eventos en espacio, tiempo y posiblemente en otras dimensiones de la experiencia”.

Estudios pasados han mostrado que las células de rejilla reciben información de otras células acerca de la dirección recorrida, pero hasta ahora no había evidencia directa que mostrara que aquellas señalaran la distancia o el tiempo, dejando su rol en la integración del recorrido como especulativa.

En el nuevo estudio Eichenbaum y Benjamin Kraus responden a esa inquietud colocando ratas en bandas mientras registraban la actividad de las células de rejilla y mantuvieron la distancia o la duración fijas, mientras variaban la velocidad para eliminar la influencia de esos factores en la activación de las células.

Durante el recorrido en la banda, 92% de las células red se activaban en momentos o distancias específicos mientras las ratas corrían. Así, una célula se podría activar a los 8 segundos de correr, independiente de velocidad y distancia, mientras otra se activaría cuando había recorrido 400 centímetros, independiente de la velocidad y la duración. Cerca de la mitad de las células fueron influenciadas por el tiempo,la otra mitad por la distancia, y 41% por ambas.

O sea, las células codifican tiempo y distancia, no solo sitios en el espacio. De hecho serían el odómetro cerebral.

La Tierra tiene cinturones que la aprietan

Un anillo de más no sobra. En una peligrosa región del espacio vecina al planeta, las sondas Van Allen de la Nasa hallaron un tercer anillo de radiación, revelando la presencia de estructuras inesperadas en esa zona del vecindario.

Estudios previos de los cinturones de Van Allen habían revelado hace tiempo la existencia de dos regiones diferentes que atrapaban la radiación que rodeaba el planeta, pero las sondas, lanzadas en agosto 30 del año pasado mostraron esa sorprendente nueva tercera zona.

Los cinturones, llamados en honor de su descubridor, James Van Allen, son regiones críticas para la sociedad moderna, que depende de muchas tecnologías espaciales. Esos cinturones son afectados por las tormentas solares y el tiempo espacial y pueden crecer dramáticamente. Cuando esto ocurre, pueden representar un peligro para los satélites de comunicaciones y los GPS, así como para las personas en el espacio.

“Las fantásticas capacidades y la tecnología avanzada de las sondas permitieron a los científicos ver en detalles sin precedentes cómo están poblados los cinturones de radiación con partículas cargadas y proveerán datos sobre qué las hace cambiar y cómo esos procesos afectan la atmósfera superior”, dijo John Grunsfeld, de la Nasa en Washington.

El descubrimiento revela la naturaleza dinámica y variable de los cinturones de radiación y mejora el entendimiento de cómo responden a la actividad solar.

Los resultados del estudio fueron publicados en Science.

Instrumentos como el telescopio relativístico protón electrón revelaron que puede haber tres estructuras distintas y duraderas con un espacio vacío entre ellas.

“Es la primera vez que tenemos tales instrumentos de precisión mirando tiempo, espacio y energía juntos”, indicó Daniel Baker, líder del estudio y de aquel instrumento.

En la imagen cortesía de la Nasa, se aprecia cómo son los cinturones que protegen el planeta.

2 años quita la vida sedentaria

Aunque eso de vivir más depende de tantos factores, uno sí puede ayudar a sortear algunas contingencias. ¿Quiere vivir más?

Restringir la cantidad de tiempo que se pasa sentado cada día a solo 3 horas puede aumentar la expectativa de vida 2 años, según un análisis en BMJ Open.

Y limitar la televisión a menos de 2 horas/día puede extender la vida casi 1,4 años.

No es el primer estudio sobre el tema. Varios han ligado los periodos que pasamos sentados con una salud deficiente, como diabetes y muerte por enfermedad cardiovascular.

En este estudio los investigadores usaron datos de una encuesta de salud para calcular la cantidad de tiempo que adultos pasan viendo televisión o sentados cada día. Se hizo en Estados Unidos.

Los resultados del análisis de la tabla de expectativa de vida indica que cortar a 3 horas la cantidad de tiempo que pasamos sentados cada día aumenta 2 años

Los autores enfatizaron que el análisis asume una asociación causal antes que probar que existe una, pero resaltan la evidencia que muestra el efecto nocivo de un estilo sedentario de vida.

No se trata tampoco de que quien es sedentario vivirá dos años menos.

En Estados Unidos los adultos pasan el 55% del día en actividades sedentarias, un indicativo que no debería ser muy diferente al de otros países en donde todo se hace sentados.

Nave confirma teorías de Einstein

Como el buen vino: mientras más añejo, mejor. Pasan y pasan los años y las teorías de la Relatividad de Albert Einstein resisten toda clase de pruebas.

La sonda Gravity de la Nasa fue lanzada al espacio en 2004 con el fin de verificar algunas predicciones de aquellas leyes y… ¡las acaba de confirmar!

La nave, dotada con giroscopios ultraprecisos, midió la curvatura del espacio y el tiempo alrededor de un cuerpo gravitatorio y además cuánto un objeto giratorio jala el espacio y el tiempo mientras rota.

La sonda determinó los dos efectos con una precisión sin precedentes al escrutar una sola estrella, IM Pegasi, mientras giraba en órbita polar alrededor de la Tierra. Si la gravedad no afectara el espacio y el tiempo, los giroscopios señalarían en la misma dirección siempre estando en órbita, pero al confirmar esas teorías, los aparatos experimentaron cambios medibles en la dirección de su giro, mientras la gravedad de la Tierra los jalaba.

El hallazgo fue presentado online en el journal Physical Review Letters.

“Imagine la Tierra como si estuviera inmersa en miel. A medida que el planeta rotara, la miel alrededor se movería con ella, y es lo mismo con el espacio y el tiempo”, dijo Francis Everitt, principal investigador de Gravity en la Universidad de Stanford.

“Los resultados de la misión tendrán impacto de largo plazo en el trabajo de los físicos teóricos”, según Bill Danchi, del programa de Astrofísica de la Nasa en Washington.

La sonda completó la recolección de datos en diciembre pasado y quedó en desuso.

Para retar las teorías de Einstein, habrá que dispone en el futuro de equipos mucho más precisos. Por ahora, salen airosas, casi 100 años después.

Especial fin de semana: El Alzheimer crece y mata

Había sido en 1984. Pasaron 27 años para que se revisara la guía de la enfermedad de Alzheimer, que recoge obvio los avances en todos estos lustros y unas guías para las etapas tempranas de la enfermedad para un mejor entendimiento del desorden. Un problema en aumento, que tiene afectadas hoy a cerca de 25 millones de personas según algunas cifras y que serán más de 80 millones en menos de 30 años, esparciéndose por países que hoy son jóvenes.

La actualización se acaba de publicar en Alzheimer & Dementia.

“La investigación sobre el Alzheimer ha avanzado durante el pasado cuarto de siglo. Traer las guías de diagnóstico con los avances acelerados es necesario para beneficio de los pacientes y acelera el ritmo de investigación”, dijo Ricard Hodes, del Instituto Nacional del envejecimiento de Estados Unidos, que actualizó las guías.

La pérdida de memoria que interrumpe la vida diaria no es una parte típica de envejecer. Puede ser un síntoma de Alzheimer, una enfermedad cerebral fatal que provoca una lenta declinación de la memoria, y las capacidades de pensamiento y razonamiento.

El Alzheimer es la forma más común de demencia, término que describe la pérdida de memoria y otras habilidades intelectuales. Representa del 60 al 80 por ciento de todas las formas de demencia.

Señales

Una persona puede experimentar uno o más signos de la enfermedad en distintos grados. La organización alz.com explica que las 10 señales a las que hay que estar alertas son:

1. Pérdida de la memoria que afecta la vida diaria: olvidar información reciente, como fechas o eventos.

2. Cambios en la capacidad de planear o solucionar problemas: problemas en hacer una receta o dificultades para concentrarse.

3. Dificultad en completar tareas en el hogar, el trabajo o durante el ocio.

4. Confusión del tiempo y el espacio. Olvidar cómo llegaron a un sitio o perder el rastro del tiempo.

5. Problemas entendiendo imágenes visuales y relaciones espaciales.

6. Problemas nuevos con el orden de las palabras al hablar y escribir.

7. Colocar cosas donde no es y perder la capacidad de deshacer los pasos en busca de algo.

8. Capacidad disminuida de hacer juicio y de tomar decisiones.

9. Alejamiento de las actividades sociales.

10. Cambios en el humor y la personalidad.

Uno de los problemas es que el Alzheimer tiende a empeorar con el tiempo. De hecho, la mortalidad va en aumento. En Estados Unidos las muertes por cáncer de seno, cáncer de próstata, enfermedad del corazón, derrames y VIH vienen en descenso, pero las de Alzheimer aumentaron 66 % entre 2000 y 2008.

En ese país, 1 de cada 8 ciudadanos mayores de 65 años tiene la enfermedad.

La tasa de supervivencia se sitúa entre los 4 y los 8 años tras el diagnóstico.

Como en otras enfermedades, la detección temprana es importante. Con ella se pueden explorar tratamientos que permitan vivir con independencia más tiempo, aparte de que la persona puede participar en las decisiones sobre su cuidado y el futuro, cuando la enfermedad avance.

Aunque hoy no hay una cura para el Alzheimer, existen drogas que pueden aliviar los síntomas cognitivos y del comportamiento.

Para la pérdida de memoria se tienen dos clases de medicamentos, Namenda y Exelon (Razadyne, Cognex). Cuando el Alzheimer progresa, las células del cerebro mueren y la conexión entre las células se pierde, con lo que los síntomas empeoran. Estas drogas pueden aliviar algo la situación por un tiempo.

En las etapas tempranas las personas puede mostrar irritabilidad, ansiedad depresión. En las más avanzadas ira, agitación, agresión, estallidos verbales o físicos, alucinaciones y problemas del sueño.

Hoy se cuenta con cinco medicinas aprobadas para tratar los síntomas, pero ninguna enfocada a curar las raíces del problema. Varias de las drogas en desarrollo tienen ese objetivo, impactando uno o varios de los cambios que se presentan en el cerebro.

Algunos investigadores creen que la solución involucra un coctel de medicamentos dirigidos a atacar distintos objetivos, entre los que figuran las placas amiloides que se forman en el cerebro una de las marcas de la enfermedad; otro es la proteína Tau, que forma los manojos en el cerebro, otro marcador importante de la enfermedad.; y uno más es la inflamación que se genera en el cerebro.

Para Bill Thies, de la Asociación del Alzheimer, existen dos problemas que frenan los avances: la carencia de pacientes para los ensayos clínicos y la falta de fondos suficientes.

Las guías entregadas por el Instituto americano incluyen las etapas Preclínica, Deficiencia cognitiva media y demencia Alzheimer, la etapa final de la enfermedad.

En la etapa preclínica comienzan los cambios cerebrales y las placas amiloides pueden ser detectadas en algunos casos mediante tomografía por positrones y análisis del fluido cerebroespinal, aunque no se sabe con certeza si esas personas desarrollarán la enfermedad.

En la deficiencia cognitiva media se analizan biomarcadores como altos niveles de la proteína tau o reducidos niveles de beta-amiloide. En este caso, se sabe también que le persona puede desarrollar o no la enfermedad.

Hoy no hay muchas esperanzas reales. Un aspecto importante es que un paciente con Alzheimer demanda dedicación y recursos. Una de las enfermedades que no se ha logrado combatir con eficacia. 27 años después, al menos se actualizaron las guías.

Mitos

Para terminar, la Asociación del Alzheimer desvirtúa ciertos mitos sobre la enfermedad:

Primero: La pérdida de memoria no es parte natural del envejecimiento.

Segundo: La enfermedad no deja paciente vivo.

Tercero: La enfermedad puede darse desde la tercera década de vida, anque se da más en los adultos mayores

Cuarto: los recipientes de aluminio, como latas u ollas para cocinar, no son causa de Alzheimer, como se pensó hace varias décadas.