40 Aniversario
Apuntes científicos desde el MIT

Apuntes científicos desde el MIT

Este Blog empezó gracias a una beca para periodistas científicos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Boston, donde pasé un año aprendiendo ciencia con el objetivo de contarla después. Ahora continúa desde Nueva York buscando reflexiones científicas en otras instituciones, laboratorios, conferencias, y conversando con cualquier investigador que se preste a compartir su conocimiento.

Sobre el autor

Pere Estupinya

. Soy químico, bioquímico, y un omnívoro de la ciencia, que ya lleva cierto tiempo contándola como excusa para poder aprenderla.
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Libros

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En esta nueva aventura científica que recorre desde laboratorios y congresos de medicina sexual hasta clubs de sadomasoquismo o de swingers, Pere Estupinyà nos ofrece la obra más original y completa que ningún autor hispanohablante haya escrito nunca sobre la ciencia de la sexualidad humana.

El ladrón de cerebros La ciencia es la aventura más apasionante que puedas emprender.
En El Ladrón de Cerebros, Pere Estupinyà se infiltra en los principales laboratorios y centros de investigación del mundo con el objetivo de robar el conocimiento de los verdaderos héroes del siglo XXI —los científicos— y compartirlo con sus lectores. El Ladrón de Cerebros

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Resaca científica de metanol

Por: | 28 de diciembre de 2008

No es que durante estas fiestas me haya despertado algún día con un dolor de cabeza inusual… ni que intuya que podría ocurrirme la mañana del 1 de enero … no, no, no... lo que me incita a buscar información científica sobre la fisiología de la resaca y cuál es la mejor manera de minimizarla (aparte de la más obvia), es sólo curiosidad intelectual… Cocktail de síntomas Además del exasperante dolor de cabeza, cada uno de los síntomas que aparecen a las pocas horas tras dejar de beber, cuando tu concentración de alcohol en sangre ya es prácticamente nula, tiene diferente explicación y tratamiento. Te sientes fatigado porque el alcohol induce cambios en el metabolismo de tu hígado que desembocan en una menor concentración de azúcar en sangre; una ligera hipoglucemia que mejorará si por la mañana ingieres zumos o alimentos con carbohidratos. Quizás no te apetezca comer nada porque tengas el estómago hecho polvo; Especialmente si has tomado licores fuertes sin rebajarlos con nada, el alcohol ha irritado directamente tu sistema gastrointestinal y estimulado la producción de secreciones pancreáticas y ácidos en el estómago. Si la comida previa a las copas hubiera sido contundente y elevada en grasas, tu estómago e intestinos no se habrían irritado tanto y de paso la absorción de alcohol habría sido más lenta. Bebe agua. Antes, mientras y después, bebe agua. El alcohol es diurético, hace que tu glándula pituitaria segregue menos hormonas antidiuréticas como la vasopresina, los riñones no reabsorban tanto líquido, aumente la producción de orina, y tu cuerpo termine eliminando más líquido del que ingiere. Si tomas 50 gramos de alcohol diluidos en un volumen total de 250 ml, acabarás perdiendo entre 600 y 1000 ml de agua. Esta deshidratación y pérdida de electrolitos es lo que te provoca la sensación de sequedad, cansancio, sed abundante, y puede (eso se ve que no está tan claro todavía) contribuir al dolor de cabeza por la vasodilatación en el cerebro. No sólo es culpa del etanol En tu estómago e hígado tienes un par de enzimas que se encargan de transformar el etanol en algo que tu cuerpo pueda metabolizar sin problemas. El primero se llama ADH y le quita un hidrógeno a la molécula de etanol para convertirlo en acetaldehído. Este compuesto es tóxico, por lo que el segundo enzima, la ALDH, debe actuar rapidísimo quitándole otro hidrógeno para transformarlo en un inocente acetato. Si bebes muy rápido y no permites al ALDH seguirte el ritmo, o eres una de las personas que tienen una variante genética del ALDH menos efectiva, tu concentración en sangre de acetaldehído será demasiado alta y sufrirás náuseas, sudores, aceleración de pulso, y malestar generalizado. Pero a parte del etanol, las bebidas alcohólicas contienen unas sustancias llamadas “congéneres” que se generan durante el proceso de producción del licor y contribuyen a la severidad de la resaca. Las bebidas de baja calidad suelen tener más congéneres, mezclar es contraproducente porque aumenta su diversidad, y cada licor tiene un grado diferente. Calidades aparte y a igualdad de etanol final consumido, la lista de bebidas de más a menos resaca es: coñac, vino tinto, ron, whisky, vino blanco, ginebra, vodka, cerveza y etanol puro diluido en zumo de naranja; orden que concuerda con mayor a menor cantidad de congéneres. El metanol es el peor de ellos. Se trata de una molécula de estructura similar al etanol pero un poco más pequeña y que se descompone con los mismos ADH y ALDH. El problema es que sus productos intermedios (formaldehído y ácido fórmico) son todavía más tóxicos. Los científicos que consideran al metanol un factor muy importante en la resaca dicen que los enzimas metabolizan primero el etanol (tienen más afinidad química por él), y cuando terminan siguen con el metanol produciendo formaldehído y ácido fórmico. Esto explicaría que los síntomas de la resaca empiecen cuando la cantidad de alcohol en sangre es prácticamente nula. Y de hecho, también podría explicar que tomar un poco de alcohol por la mañana disminuya momentáneamente sus síntomas, ya que bloquearía de nuevo las ADH y ALDH. Teoría novedosa En una revisión del 2008 se plantea otro mecanismo que podría influir en el dolor de cabeza y cambios de ánimo: esta intoxicación del cuerpo activaría de golpe las señales de alarma del sistema inmunológico, induciendo el malestar propio de un resfriado o infección. Las citoquinas que utiliza el sistema inmunológico para comunicarse con el cerebro provocan malestar, debilidad, dolores, y aplatanamiento para forzarte a que descanses y contribuyas a tu recuperación. No está comprobado, pero algunos expertos creen que este proceso se puede sobreactivar tras una borrachera y contribuir a la pesadez del día siguiente. Resumen de recomendaciones Comer contundente antes y dulce después, ayuda. Beber agua, aunque sepa peor que la cerveza, es casi imprescindible. Aspirina o ibuprofeno por la mañana o antes de ir a dormir disminuirá tu dolor de cabeza. Vitaminas, especialmente la B6, podrían acortar el tiempo de sufrimiento aunque sea por placebo. El café te despejará, pero su contrapartida es que tiene efecto diurético. Ah, si por la mañana se te ocurre tomar una cervecita, carajillo, o el mal recomendado bloody mary (a pesar que el tomate tenga vitamina B6), ni se te ocurra. Es normal sentir un leve síndrome de abstinencia al día siguiente, y quizás sí notarías un alivio momentáneo, pero significaría alargar todavía más el proceso de desintoxicación que debe seguir tu cuerpo. Hasta aquí un burdo batiburrillo de la ciencia testada. Espero vuestros remedios caseros, recomendaciones, o truquillos extraídos de la sabiduría popular que a las revisiones de científicos (y por supuesto a mi, claro) se les hayan podido escapar. No sería la primera vez que de ellas se abre una nueva línea de investigación…

Examen a tu percepción

Por: | 15 de diciembre de 2008

Este video es un clásico, pero si no lo conocéis os animo a poner a prueba vuestra capacidad de concentración. Veréis dos grupos de chicos y chicas pasándose un par de pelotas de baloncesto. Se van entremezclando y en ocasiones pueden dificultar la visión. Se trata de que os concentréis al máximo y contéis los pases que realiza el equipo blanco durante los 27 segundos que dura el video. Repito: sólo el equipo blanco. Ahí va, intentad no distraeros ni un instante e ir contando mentalmente, porque al mínimo descuido se pierde el hilo:

Vi este video por primera vez en una charla de neurociencia en Barcelona, y por último en otra de Dan Ariely hace unas semanas en Washington DC. Ambos hicieron algo que por desgracia sólo puedo repetir en este blog en sentido figurado…: - “Levantad la mano los que hayáis contado más de 15 pases”. Unos pocos lo hicieron - “Ahora los que hayan contado 15” - “¿quién ha contado 14?” - “13?” - “¿menos de 13?” - “¿Quién ha visto el mono?” Aproximadamente un tercio de los brazos se levantaron tras esta última pregunta, y el resto de asistentes empezaron a mirarse unos a otros con desconcierto. Los que no hayáis visto el mono, os sugiero que volváis a pasar el video sin contar pases, y comprobéis lo que es capaz de ignorar vuestro cerebro cuando estáis profundamente concentrados en algo… Sorprendente, no? El video suele utilizarse como punto de partida para analizar aspectos en psicología de la percepción, pero el mensaje básico es contundente: cuanto más fijamos nuestra atención en algún detalle, más restringimos nuestra visión global de la situación. Y esto no ocurre únicamente al contar pases y obviar monos. A veces es saludable hacer un parón, coger distancia, y ver qué está sucediendo a tu alrededor sin que tú te estés enterando. Las vacaciones pueden ser un buen momento para ello… Feliz Navidad!!!

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Nota: Buenas noticias contra el cambio climático Con cierto retraso me acabo de enterar que Obama ha elegido al físico de Harvard John Holdren como su asesor científico. Conocí a John Holdren durante el seminario que nos ofreció a los Knight Fellows y protagonizó la tercera entrada de este blog Me gustaría decir que fue uno de los científicos que he conocido que más me ha impresionado. Me impactó su clarividencia, visión de conjunto, y absoluta decisión de atajar el problema del cambio climático sin contemplaciones. En un artículo reciente suyo dijo que el escepticismo infundado sobre las causas humanas del cambio climático no sólo era negligente, sino que llegaba a ser peligroso. Holdren lleva tiempo promulgando que debemos empezar a reducir la emisión de gases de efecto invernadero cuanto antes. Esta elección. y la anunciada hace un par de semanas de Stephen Chu como secretario de energía (un premio Nobel especialista en energías renovables), parece indicar que Obama va muy en serio con sus promesas de cambiar el modelo energético y luchar contra el cambio climático. Buenas noticias para todos.

Regalo de Navidad al planeta: no comas gambas ni atún rojo

Por: | 15 de diciembre de 2008

Este es uno de los consejos que te da el ecólogo marino del Consejo Superior de Investigaciones Científicas Enric Sala si quieres implicarte un poquito en la conservación de las especies en nuestros mares. Enric Sala ha pasado más de 15 años investigando el efecto de la pesca en los ecosistemas marinos, y se muestra contundente al denunciar el daño y pérdida de biodiversidad que estamos causando en los océanos. La labor de Enric como científico y divulgador lo han llevado a ser elegido como explorador de la National Geographic Society , y también como Joven Líder Global por el Foro Económico Mundial. Conversamos en Washington DC. ¿Por qué sugieres no comer atún rojo? Los tres problemas principales en el consumo de pescado son: la captura de especies en declive, la pesca con métodos destructivos para los ecosistemas marinos, y la presencia de contaminantes. El atún rojo es un claro ejemplo del primer caso. Es como si fueras a la carnicería y te ofrecieran carne de tigre. Se trata de una de las especies marinas más amenazadas, y sin embargo continuamos pescándolo porque hay gente dispuesta a pagar mucho dinero por él. En protección de los océanos estamos muy atrasados respecto lo que ocurre en los sistemas terrestres. Seguro que no se trata de un caso aislado… Hacemos lo mismo con la mayoría de grandes depredadores. Por desgracia nos gusta comer piezas grandes que estén en lo alto de la cadena alimentaria, como el atún, los tiburones o el pez espada, pero esto tiene muy poco sentido; es realmente como comer tigres o leones en lugar de vacas o pollos. Los grandes depredadores son mucho más vulnerables que las especies más pequeñas, porque se reproducen menos y crecen más lentamente. Además tienen un papel fundamental en el equilibrio de los ecosistemas. No podemos ser tan irresponsables, debemos entender cómo funcionan las cadenas alimentarias marinas para saber qué especies podemos pescar de una manera sostenible, sin causar daños irreparables. Es decir, identificar las piezas importantes, cuya pesca causa un impacto más allá de su propia desaparición… Dentro de un ecosistema todos los elementos están conectados, y hay piezas que si las quitas puedes causar efectos en cascada devastadores. Por ejemplo, si en la costa eliminas los peces que se alimentan de erizos de mar, estos proliferan y se comen las algas del fondo marino, y con las algas desaparecen todos los animales que vivían en ellas. Eliminar sólo un par de especies puede significar una pérdida de biodiversidad tremenda. Lo que hacemos en los mares es convertir una selva amazónica en un campo de golf. ¿Os hacen caso los políticos? Raramente, y normalmente cuando ya es demasiado tarde. A veces parece que nos escuchen, pero el problema es que el lobby pesquero tiene mucha fuerza, y los intereses económicos prevalecen sobre los medioambientales. Por ejemplo, la NOAA (Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos) ha propuesto una moratoria para no pescar ningún atún rojo en los próximos 4 años, pero algunos gobiernos europeos hacen oídos sordos porque los japoneses pagan una barbaridad por él. Suena muy catastrofista… ¿Catastrofista? Sólo estoy citando las evidencias. En sólo 100 años en el Mediterráneo han desaparecido el 99% de los tiburones, y a nivel mundial, en los últimos 50 años se han colapsado el 30 % de las pesquerías. Según un estudio que publicamos en la revista Science en 2006, a este ritmo se colapsarán todas en el año 2050. Si actuáramos como un depredador más, que comiera pescado pequeño, como las sardinas, o los calamares, no sería tan grave, pero nos obsesionamos con cazar a los grandes depredadores, que son las especies más frágiles. Esto no tiene sentido. Las gambas no son grandes depredadores, ¿por qué te quejas también de su consumo? Las gambas salvajes, al igual que el rape, representan otro problema: la pesca destructiva. Se capturan con arrastre, que destruye todo lo que se encuentra en el fondo marino. Es como si para coger setas arrasáramos toda la superficie del bosque, buscáramos lo que nos interesara entre lo acumulado, y dejáramos que se pudrieran el resto de animales o plantas que no quisiéramos. Yo hace ya años que no como rape ni gambas por responsabilidad con el medioambiente. Las de piscifactoría las podemos comprar tranquilos, no? Depende, porque también tenemos un tercer problema; el riesgo de contaminantes. Muchas de las gambas congeladas que encuentras en los supermercados vienen de Bangladesh, Vietnam, Tailandia,… allí destrozan los manglares para construir viveros, ponen las larvas de las gambas, y añaden pesticidas para que no crezcan las algas, y antibióticos para evitar las bacterias. Luego vacían el vivero y de ese caldito sacan las gambas, les meten un producto químico para que de color rosáceo, y directas al consumidor. ¿No representa la acuicultura una solución al problema de la pesca en alta mar? Sí, la acuicultura probablemente será la única manera de mantener la futura demanda de pescado, pero también tiene algunos problemas que deberían mejorar. Muchas veces se captura pescado en el mar, se hace pienso y se da a las piscifactorías. Esto no tiene mucho sentido, ya que por cada cinco kilos de pescado capturado en el mar se genera un kilo de salmón. El salmón de granja, además, puede tener índices de mercurio bastante altos, y el hecho de transportarlo del Atlántico al Pacífico hace que cuando se escape desplace a las especies autóctonas. Otra práctica que debería limitarse es la captura y engorde de ciertas especies. Los ejemplares inmaduros de atún rojo que se atrapan y se ponen en un criadero para que engorden no se reproducirán jamás. Son asuntos complejos, pero debemos ser conscientes de nuestro poder destructivo y explotar los recursos naturales de manera sostenible, sin ceder a caprichos de navidad. ¿Qué mensaje final darías a políticos, pescadores y consumidores? A los políticos les diría que hagan caso a los científicos que proponen una aproximación más precautoria basada en evidencia científica rigurosa. A los pescadores, que trabajen con las organizaciones conservacionistas, porque su objetivo es el mismo: que en el mar haya muchos peces. Y a los consumidores les diría que compraran pescado en la mitad baja de la cadena alimentaria, como las sardinas, el calamar, o los mejillones. Que coman pollo o vaca en lugar de tigres o leones.

Lo prometido es deuda, y la neurocientífica Victoria Puig se ha currado un artículo impresionante sobre oscilaciones cerebrales y sus estudios con Laia i Luke, los simpáticos macacos que me presentó hace unos meses en su laboratorio del Picower Institute en el MIT. No le robo más tiempo. Hoy la verdadera protagonista es Vicky y sus macacos: (ah! preguntadles todo lo que queráis en los comentarios, pero os advierto que sólo responderá ella…) Por qué los macacos no navegan por Internet y nosotros sí, por Vicky Puig ¿Qué hace que los macacos y los humanos tengamos un nivel de inteligencia tan distinto, a pesar de tener la anatomía y el ADN (~93%) tan similares? Muchas cosas. Una de las más importantes es el tamaño de un área del cerebro llamada Corteza Prefrontal. La corteza prefrontal se encuentra en la zona más frontal del cerebro (detrás de la frente), y es una de las áreas cerebrales más evolucionadas en primates. Se encarga de controlar los pensamientos más complejos y abstractos que realizamos cada día. Gracias a ella tomamos decisiones, recordamos, aprendemos y controlamos nuestro comportamiento. El famoso caso de Phineas Gage muestra como la corteza prefrontal determina, en parte, nuestra personalidad. Gage era un trabajador de la construcción que en 1848 sufrió un accidente mientras trabajaba: una barra de metal le atravesó el cráneo destrozando su corteza prefrontal. Se recuperó rápidamente del accidente, pero su personalidad nunca volvió a ser la misma. Empezó a comportarse de forma extraña: era más impulsivo y maleducado (hacía cosas que no estaban socialmente aceptadas, como hacer preguntas indiscretas), no podía planear cosas a largo plazo (lo que le llevó a perder su trabajo), y se volvió insensible. De la misma manera, algunos pacientes con enfermedades psiquiátricas, como los esquizofrénicos, presentan anomalías en la corteza prefrontal. Pongamos un ejemplo concreto de lo que hace la corteza prefrontal. Estás en tu coche parado delante de un semáforo en rojo. El semáforo cambia a verde y arrancas el coche. De repente, un niño cruza la calle, lo que hace que frenes de inmediato. La decisión de pisar el freno la tomó tu corteza prefrontal en pocas milésimas de segundo. La corteza prefrontal tuvo que inhibir la regla interna que se estaba siguiendo, ‘pasar’ (el semáforo estaba verde), por una nueva regla, ‘parar’. ¿Cómo puede el cerebro integrar tanta información en milésimas de segundo y actuar tan rápido? Nuestro laboratorio en el MIT lleva años estudiando cómo la corteza prefrontal hace de ‘director de orquesta’ durante estas complicadas situaciones. Utilizamos macacos como modelo porque, aunque tienen menos corteza prefrontal que los humanos (la corteza prefrontal es un 30% del total de la corteza en humanos y sólo un 15 % en monos), los macacos son capaces de realizar tareas cognitivas relativamente abstractas. Por ejemplo, enseñamos a los macacos a recordar secuencias de objetos (A-B no es lo mismo que B-A), a categorizar cosas (les mostramos distintos tipos de gato para que aprendan el concepto ‘gato’), a aprender asociaciones entre imágenes y movimientos (cuando aparece un plátano en la pantalla tienen, por ejemplo, que mover la palanca a la derecha) o a prestar atención a un objeto mientras otros objetos aparecen y desaparecen. Los macacos son menos flexibles que los humanos, es decir, tardan más tiempo en aprender: los entrenamos durante unos 2 años con programas de ordenador hasta que comprenden los conceptos de orden, categoría, etc. Una vez los macacos son expertos en su tarea, analizamos dos tipos de señales en su cerebro: la actividad de neuronas individuales y los cambios de voltaje generados por redes de neuronas. Este último fenómeno fue descrito inicialmente por Hans Berger en 1929, tras buscar durante años una prueba científica de la existencia de la telepatía. Irónicamente, Berger descubrió una señal generada por el cerebro que era de tan bajo voltaje que descartó que la telepatía fuera posible. Era el electroencefalograma (o EEG). En el EEG se pueden ver claramente muchos tipos de oscilaciones, cada una a una frecuencia distinta. Aunque conocemos la existencia de las oscilaciones desde hace mucho tiempo, todavía no sabemos con certeza cómo se originan y para qué sirven. Se cree que las ondas provienen del campo eléctrico generado por millones de neuronas que disparan a la vez. Algunas oscilaciones son muy evidentes durante ciertas etapas del sueño, como el sueño de ondas lentas. Se ha demostrado que las ondas lentas ayudan a recordar las experiencias vividas durante el día. El hecho de que el cerebro ‘oscile’ tanto durante el sueño hace pensar a los neurocientíficos que, por defecto, el cerebro está supersincronizado, y que la información que nos llega durante el día no hace más que romper esta sincronización. De hecho, no hace falta más que cerrar los ojos para que nuestro cerebro genere ondas alfa (8-12 ciclos por segundo), que desaparecen inmediatamente cuando abrimos los ojos. Increíble, ¿no? Las ondas alfa aparecen con la sensación de calma, y están muy acentuadas en personas que practican regularmente meditación, como el yoga. Esto significa que podemos ‘entrenar’ a nuestro cerebro a generar ciertos tipos de ondas, y hay científicos trabajando para que en un futuro no muy lejano este control mental pueda ayudarnos en nuestra vida diaria, por ejemplo, para encender y apagar electrodomésticos o mover una silla de ruedas. En el siguiente par de videos veréis hasta dónde ha llegado esta nueva tecnología. En uno de los videos podréis ver cómo una persona toca el piano a través de sus ondas cerebrales, y en el otro cómo una empresa americana está trabajando en un nuevo tipo de videojuegos que sólo requerirán que te pongas una cinta en la cabeza… y que practiques un poco con tus ondas cerebrales. Cuando estamos despiertos, las dos ondas más evidentes son theta (4-8 ciclos/s) y gamma (30-80 ciclos/s). Se sabe que las dos aparecen durante procesos de memoria, pero aún se desconoce qué significan exactamente. Está bien descrito, sin embargo, cómo la interacción entre ondas theta y gamma en una zona del cerebro llamada hipocampo nos informa de nuestra situación en el espacio, y es imprescindible para que no nos desorientemos. Para quién esté interesado en estos temas recomiendo el libro ‘Rhythms of the Brain’, de Gyorgy Buzsáki. Se ha descubierto en los últimos años que pacientes psiquiátricos tienen muy alteradas algunas de estas oscilaciones, lo que va a ayudar enormemente a comprender las patologías y, probablemente, a diseñar nuevos tratamientos. Pero, ¿cuál es la función de estas oscilaciones? Este es un tema muy candente en la Neurociencia actual y aún no tenemos la respuesta. La hipótesis más factible es que las oscilaciones sean una vía de comunicación entre distintas áreas cerebrales. Gracias a las oscilaciones, áreas distantes en el cerebro podrían ‘hablar’ entre ellas rápidamente. Lo cierto es que el cerebro tiene miles de millones de neuronas, pero sólo muy pocas están conectadas entre ellas: la mayoría de neuronas sólo interaccionan con las de su alrededor a través de sinapsis. La actividad sincronizada aparece, probablemente, cuando se genera un bucle de activación entre neuronas de la red: A excita a B, que excita a C, que excita a A… La sincronización de la actividad entre neuronas vecinas ayudaría a que el mensaje de la red se ‘oyera’ claramente en el resto del cerebro. De esta manera, la transmisión de información entre áreas del cerebro que están lejos físicamente sería fiable y lo más rápida posible. Nuestro laboratorio ha descubierto que existen ‘superneuronas’ en la corteza prefrontal capaces de categorizar1 cosas (aumentan la frecuencia de descarga cuando pensamos en el concepto ‘gato’, independientemente del tipo de gato), capaces de contar2 objetos (disparan cuando hay, por ejemplo, tres objetos en la pantalla, sin importar qué objetos), capaces de memorizar3,4 objetos y posiciones en el espacio, o de asociar5,6 estímulos con conceptos (son las neuronas que nos indican qué reglas hay que seguir, por ejemplo, semáforo en verde-pasar). Ahora estamos estudiando si estas superneuronas pueden realizar más de una función a la vez, como recordar y contar. Pero sabemos que estas superneuronas no trabajan solas, sino en grandes redes neuronales. Recientemente hemos descubierto que áreas distintas del cerebro ‘hablan’ a través de frecuencias diferentes dependiendo de la función a realizar. Entrenamos a macacos a buscar objetos en la pantalla mientras se les presentaban otros objetos ‘distractores’. Cuando los distractores eran muy diferentes del objeto, el macaco encontraba el objeto inmediatamente (Visual Pop-out), y las cortezas sensorial y prefrontal se comunicaban rápidamente a través de ondas gamma de alta frecuencia, casi de forma automática. Pero cuando el mono tenía que buscar el objeto en la pantalla porque los distractores y el objeto eran muy parecidos (Visual Search), la frecuencia de comunicación era gamma de baja frecuencia7. El estudio de redes neuronales es complejo y requiere conocimientos matemáticos de alto nivel. Existen muchos grupos de investigación analizando redes neuronales sencillas en animales inferiores, como langostas o gusanos, animales en los que se ha podido mapear gran parte de su sistema nervioso. De esos experimentos se generan modelos matemáticos que tratan de explicar los fenómenos observados en primates. Pero el cerebro de los primates es mucho más complejo y todavía no conocemos con detalle la anatomía de las conexiones intracerebrales. Para ello ha surgido recientemente el campo de la ‘conectómica’. Para comprender el origen y la función de las redes neuronales está siendo necesaria la cooperación entre informáticos, matemáticos, biofísicos y neurofisiólogos. Este tipo de interacción es posible en centros como el MIT, donde expertos en distintas disciplinas trabajan juntos. Los avances en este campo están siendo espectaculares, y estamos empezando a comprender cómo nuestro cerebro procesa tanta información, y de forma tan rápida y tan precisa.

Vicky Puig
1 Freedman, D. J., Riesenhuber, M., Poggio, T., & Miller, E. K. Categorical representation of visual stimuli in the primate prefrontal cortex. Science 291, 312-316 (2001). 2 Nieder, A., Freedman, D. J., & Miller, E. K. Representation of the quantity of visual items in the primate prefrontal cortex. Science 297, 1708-1711 (2002). 3 Rainer, G., Asaad, W. F., & Miller, E. K. Selective representation of relevant information by neurons in the primate prefrontal cortex. Nature 393, 577-579 (1998). 4 Rao, S. C., Rainer, G., & Miller, E. K. Integration of what and where in the primate prefrontal cortex. Science 276, 821-824 (1997). 5 Wallis, J. D., Anderson, K. C., & Miller, E. K. Single neurons in prefrontal cortex encode abstract rules. Nature 411, 953-956 (2001). 6 Pasupathy, A. & Miller, E. K. Different time courses of learning-related activity in the prefrontal cortex and striatum. Nature 433, 873-876 (2005). 7 Buschman, T. J. & Miller, E. K. Top-down versus bottom-up control of attention in the prefrontal and posterior parietal cortices. Science 315, 1860-1862 (2007).

Un rhinovirus se ha instalado en mi nariz

Por: | 10 de diciembre de 2008

El lunes por la tarde cogí frío. Estaba sentado cerca de la puerta del bar-restaurante Vapiano y cada vez que alguien entraba me llegaba una bocanada de aire gélido. Hoy me duele la garganta… ya está!, alguno de los más de 200 virus diferentes que pueden causar un resfriado común ha logrado vencer mis defensas y se está multiplicando en la parte más interna de mi nariz. Seguro que me lo habrá pasado MJ , David, Lucie, o algún otro miembro del equipo del Genographic Project con quien estaba. Quizás fue el mismo Spencer Wells , que también andaba por ahí… Claro, con tantas presentaciones y apretones de manos, a la que alguien se hubiera cubierto un estornudo antes de saludarme, y yo después me hubiera tocado despistado la nariz o los lagrimales de los ojos… rhinovirus en mi cuerpo! No está claro si el frío que entraba por la puerta influyó demasiado en la flojera del sistema inmunológico que permitió a mi virus acampar con éxito. Se dice que es un mito, y muchas de las investigaciones realizadas no establecen una relación directa entre la infección y las bajas temperaturas (si en cambio con el estrés), pero un estudio del centro para el resfriado común de la Universidad de Cardiff vio que estudiantes inoculados a los que ponían los pies en agua fría durante 20 minutos, se contagiaban el doble de los que los mantenían calentitos. Los científicos proponen que cuando el cuerpo siente frío hay zonas en las que disminuye el riego sanguíneo, como la nariz, y puede ser que el virus no encuentre tantas células de defensa oponiéndose a su invasión. Da igual, ahora que la infección se ha establecido, ya no la puedo detener. Como mucho podría intentar controlar los síntomas mientras mi sistema inmunológico se encarga de crear más defensas y anticuerpos específicos para el virus concreto que me está incordiando, pero esto requiere varios días. Lo curioso del caso es que los molestos síntomas que sufro y sufriré en breve no los causa la acción del pobre virus; él no pretende hacerme mucho daño para que pueda ir por ahí contagiando otra gente. Los efectos del “resfriado” en verdad los provoca mi sistema inmunológico mientras trata de vencerlo. El rhinovirus (digo rhinovirus -en la foto- porque es el más común, pero podría ser un adenovirus, un coronavirus… o cualquiera de las 12 familias de virus diferentes que generan lo que entendemos por un constipado) se instaló inicialmente dentro de células en el fondo de mi nariz, justo por detrás del paladar. Ha tardado un par de días en reproducirse y escaparse por millones de cada una de ellas, por eso es ahora cuando empiezo a notar los primeros síntomas: un dolor de garganta inducido por las citoquinas que los glóbulos blancos de mi sistema inmunológico están enviando para avisar que en esa zona se está produciendo una infección. Estas molestas señales de alerta se dedican a inflamar la parte superior de mi garganta y a estimular los nervios sensitivos; la clásica irritación que notamos los primeros días del catarro. De momento todavía no me duele la cabeza, pero pronto otra citoquina llamada interferón irá a mi cerebro y hará que me sienta fatigado, espeso, pierda apetito, me duelan los músculos, y quizás me suba la fiebre. Ella pretende que descanse, que guarde energía y colabore en el proceso de recuperación, pero yo si puedo me tomaré algún sobrecito para neutralizar su efecto y hacer vida normal. Aunque quizás sea contraproducente... Tampoco tardaré mucho en empezar a moquear. La inflamación se trasladará a zonas más centrales de la nariz, y allí los vasos sanguíneos empezarán a dilatarse y supurar agua para tratar de expulsar el máximo de virus posibles. Con el agua también eliminaré los restos del combate, glóbulos blancos destrozados que espesarán el líquido y le darán esa consistencia mucosa y color verdoso. Para intentar que la congestión no bloquee completamente mi nariz, unos nervios del sistema nerviosos autónomo harán que las venas de cada agujero de mi nariz se vayan dilatando alternativamente cada 3 minutos aproximadamente. Los conductos lagrimales también se inflamarán y harán que me duela la parte de arriba de la nariz y mis ojos esté irritados. Si la inflamación alcanza partes profundas de la laringe, empezaré a toser para evitar que el moco llegue hasta los bronquios. Espero poder evitarlo, pero en el tratamiento no me meto, porque para eso están los médicos y la sabiduría popular. Además, como de costumbre he encontrado versiones bastante diferentes en las fuentes consultadas, y tras leer que la revisión científica más actual sobre el tema concluye que la vitamina C no previene ni mejora demasiado la evolución de los resfriados, ya me he desesperado…

El País

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