domingo, 17 de octubre de 2021

Ondas celulares

 Si es usted de las personas que porta el telefono celular como parte basica de su atuendo personal o, mas aun, lo ha convertido en un compañero inseparable de su oido, seguro puede interesarle esta lectura. 

Los telefonos celulares digitales envian informacion comprimida a traves de pulsaciones de microondas de radiacion electromagnetica. Se calcula que los telefonos convencionales emiten 50 de estas pulsaciones por segundo, mientras que los llamados telefonos con tecnologia GSM emiten 217. Dichas pulsaciones esparcen radiacion electromagnetica o de microondas de bajo nivel de un lado a otro del cerebro. 

Segun afirma un equipo de investigadores, una simple exposicion de dos horas a las microondas emitidas por algunos telefonos celulares mata celulas cerebrales en ratas. 

Durante estudios, ratas adolescentes fueron expuestas por dos horas a telefonos GSM a uno de estos tres niveles de potencia: 0.01, 01 y 1 vatios. Mientras tanto, otras ratas en un grupo de control no se expusieron. Como referencia, los telefonos celulares funcionan con una slaida de poder maxima de 0.6 vatios. 



Despues de 50 dias se realizo un analisis del tejido cerebral de los animales; este revelo que mas del  2% de las celulas cerebrales de los animales que habian recibido exposiciones de radiacion de telefono celular de 0.1 vatios mayores habian muerto o a punto de morir. Mientras tanto, los otros grupos no mostraron una muerte significativa de celulas cerebrales. 

Para algunos investigadores estos resultados son un poco desconcertantes, ya que la energia absorbida por las ratas fue en verdad baja, comparada con la que recibe una persona cuando utiliza su celular.

Aunque los cientificos  advierten que los resultados no pueden aplicarse al uso de este telefono en el mundo real, si señalan que podria haber consecuencias negativas a largo plazo, ya que en la epoca  moderna, ademas de la de los celulares la gente esta cada vez mas expuesta a una gran cantidad de microndas

viernes, 15 de octubre de 2021

El sueño de las orcas

 Todos los animales necesitan dormir, pues es durante el sueño cuando el cerebro se desarrolla. Esta hipotesis ha sido hasta hoy la mas aceptada por los neurofisiologos que estudian estan funcion. Al privar del sueño a cualquier animal, incluido el hombre, es imposible realizar bien ninguna funcion y el sujeto se halla en riesgo de desarrollar todo tipo de alteraciones fisiologicas. 

Cuando a ratones de laboratorio se les impide dormir, mueren entre diez y 15 dias despues de iniciado el experimento, en menos tiempo que si se les hubiera privado de alimento. 

Un biologo marino observo en fecha reciente el comportamiento de las ballenas orca y lo que encontro parece poner en duda las hipotesis anteriores. 

Las orcas tienen por lo general periodos de sueño de cinco a ocho horas, durante los cuales permanecen  por completo inmoviles y con los ojos cerrados. 



Cuando nace un ballenato de orca, tanto la madre como su hijo no duermen en ningun momento durante un mes entero. Despues de dar a luz, la orca hembra y su cria necesitan moverse de manera constante para sobrevivir. A intervalos regulares de tiempo la madre tiene que empujar al recien nacido a la superficie, para que respire. Nunca cierran los ojos. Un patron semejante se observa en el primer mes de vida de los delfines. 

Es probable que al evolucionar estos mamiferos depuraron un mecanismo compensatorio, que permite que se desarrolle su cerebro sin dormir, cosa que no sucede en el resto de los animales. Segun estas observaciones, habra que redefinir la respuesta a la pregunta: ¿porque dormimos? 

jueves, 14 de octubre de 2021

Regeneracion de miembros

 Cuando el ser humano o cualquier otro vertebrado pierden de modo accidental una mano o una pierna, el daño es permanente e irreversible. Sin embargo, algunas especies, como las largartijas, estrellas de mar y ajolotes, son capaces de regenerar un miembro perdido.

En busca de las diferencias geneticas entre estos animales y los vertebrados superiores, un equipo de investigadores encontro que el procesode regeneracion se debe a varios genes que se activan cuando se sufre una lesion. 

Estos generan una señal para que se produzca un conjunto de proteinas que inicia ciertas reacciones conocidas como "el proceso WNt" en las celulas que rodean la herida.



Dichas señales promueven la diferenciacion de algunas celulas y el restablecimiento del miembro perdido. Cuando en estos animales se desactivan los genes el proceso WNT, la capacidad de regeneracion se pierde. 

Para comprobar lo anterior, a unos embriones de pollo les removieron quirurgicamente un ala y les activaron los genes WNT. Esto activo las señales para iniciar la recuperacion de esta parte del cuerpo.

Cabe mencionar que estos genes tambien se encuentran en los cromosomas del ser humano; empero, se desactivan al nacer. 

Aunque falta mucho para conocer en su totalidad el proceso de regeneracion se cree que la activacion de estos genes, hoy latentes, pudiera algun dia posibilitar en los seres humanos la reconstitución de una extremidad seccionada. 


Fuente.

https://www.elsevier.es/es-revista-reemo-70-articulo-receptor-wnt-fisiologia-fisiopatologia-potenciales-13140535#:~:text=La%20v%C3%ADa%20de%20se%C3%B1alizaci%C3%B3n%20Wnt,su%20proliferaci%C3%B3n%2C%20diferenciaci%C3%B3n%20o%20apoptosis.

miércoles, 13 de octubre de 2021

Bacterias y alimentos

Cuando dos o mas personas diferentes comen exactamente el mismo alimento y en cantidades similares, las calorias que cada una obtine no siempre son iguales.

En el intestino habita una gran diversidad de bacterias inocuas que constituyen lo que se conoce como flora intestinal y el tipo de microrganismos presentes varias entre un individuo y otro. 

En fecha reciente, unos microbiologos encontraron que los ratones cuya flora contenia una bacteria llamada methanobrevibacter smithii engordaban mas que aquellos que no la tenia, aun cuando comian el mismo alimento, sea en calidad o cantidad. 



Dichos especialistas encontraron que methanobrevibacter smithii interactuaba con otros tipos de microbios diseminados en la flora y que procesaba las sustancia de desecho.

De esta manera es posible que las otras bacterias digieran algunos componentes fibrosos de los alimentos y los transformen en material que el organismo aprovecha, lo cual incrementa su valor calorico. En ausencia de methanobrevibacter  smithii en la flora intestinal, los desechos de los otros germenes se acumulan y bloquean su capacidad de digerir la fibra. 

Cabe señalar que el 85 % de la gente tiene esta bacteria en su flora. En la actualidad, los investigadores tratan de esclarecer si el patogeno es mas abundante en gente obesa y si su presencia es escasa o nula en individuos de bajo peso. Si es asi, quiza seria posible tratar problemas de exceso o falta de kilogramos cuando menos en algunos casos, al manipular el tipo de bacterias presentes en la flora intestinal de las personas. 

martes, 12 de octubre de 2021

Las arcillas y el origen de la vida

¿En donde y como se origino la vida en el planeta? Las teorias sobre el tema son muy diversas. Una de las que tiene mayor sustento propone que la vida inicio en el mar a partir de moleculas muy pequeñas que encontraron alli las condiciones de abasto de energia para unirse y dar origen a otras ma complejas, como las proteinas, grasas y zucares. Con posterioridad, mediante  fenomenos fisicoquimicos, estas de cohesionaron para formar las primera protocelulas.
En la zonas mas profundas del oceano se encuentran unas torres de arcilla denominadas fisuras hidrotermales. A traves de ellas sale agua que el magma subterraneo calienta a una temperatura de 400 grados. 


Dicha agua es rica en moleculas que contienen carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrogeno y azufre. A esta temperatura es posible que moleculas pequeñas reaccionen entre si y formen otras mas grandes y complejas. 
Sin embargo, se desconocia el mecanismo por el cual las moleculas formadas podian resistir las altas temperaturas de la grietas. 
Los geoquimicos han reproducido estas condiciones en el laboratorio ya seguran que las arcillas juegan un papel importante, ya que estan formadas por capas sobrepuestas de atomos de aluminio, silicio y oxigeno. Entre ellas hay suficiente espacio en el que pueden penetrar atomos y moleculas pequeñas.
Las arcillas son un buen catalizador que, junto con las energia del agua a 400 grados, propician que las moleculas pequeñas reaccionen entre si y formen la materia primeginia de la vida. La arcilla las protege de la destruccion por accion del calor. 
Tiempo despues los cambios de temperatura y presion hacen que las arcilla se contraiga y las moleculas organicas se expulsan hacia reagiones menos agresivas. Estos hallazgos fortalecen la teoria segun la cual la cuna de la vida en nuestro planeta se halla en las arcillas. 

lunes, 11 de octubre de 2021

Como construir un sensor bacteriano

 La biotecnologia es el aprovechamiento de los propiedades biologicas de los seres vivos, como las bacterias, para aplicarlas a procesos medicos o industriales que sean de utilidad para el ser humano. A partir de las pruebas biotecnologicas se ha empleado un grupo especial de microrganismos para producir sensores de humedad tan sensibles como nunca se habia logrado conseguir por otros medios. 



En un microprocesador se instalan dos electrodos con terminales de oro, que el mejor conductor de la electricidad. Entre ellos se coloca una capa de bacterias de la especie Bacilus Cereus, muy unidades entre si, de tal manera que forman un puente entre los dos electrodos. Con posterioridad se le da un baño con nanoparticulas de oro al microprocesador y se agrega un peptido que ayuda a que esa capa se adhiera bien a las bacterias. 

La pelicula forma un puente entre los dos electrodos y permite el paso de la corriente electrica. Si en el ambiente se registra un aumento de la humedad, las bacterias se hinchan un poco. Cuando esto sucede, se incrementa la distancia entre una bacteria y otra.

Esta pequeñisima separacion dificulta el paso de electrones entre los terminales de los electrodos y se registra una menor intensidad de corriente electrica. De este modo, el dispositivo se convierte en un indicardor de la humedad existente.  La sensibilidad del microprocesador es tal que una variacion de cero a 20 % de la humedad hace aumentar o disminuir de la corriente 40 veces, mientras que en un dispositivo puramente electronico solo lo hace en un 10%. ¿Que otras soluciones puede traer la integracion del comportamiento de los seres vivos a escala muy pequeña con la electronica y los nuevos avances biotecnologicos?

La elastisidad de la resilina

 ¿Alguna vez ha pensado porque la pulga puede brincar una altura que corresponde a 200 veces la longitud de su cuerpo? o ¿como es posiboe que el mosquito que tanta molestia da en la noche, pueda agitar sus alas miles de veces y tan intensamente sin dañar su cuerpo?

La respuesta se encuentra en una proteina denominada resilina que, hasta ahora, es la sustancia mas elastica que se conoce. Estos Insectos tienen dicha molecula en la zona donde se articulan sus patas o sus alas con el resto del cuerpo. 



Unos investigadores tomaron de un cromosoma de la mosca de la fruta el gen que la produce y lo insertaron en el ADN de una bacteria llamada  Escherichia Coli. De esta manera, el microbio "aprendio" a sintetizar "resilina". Un cultivo de estos microrganismos produjo varios gramos del antecesor de la proteina, denominada pro-resilina, y con ayuda de un catalizador convirtieron esta sustancia en resilina.

La elasticidad de esta sustancia, que le permite estirarse y regresar a su forma original sin romperse ni deformarse, se convierte en un material que puede ser de una gran utilidad para el hombre. 

Por lo pronto, se cree que con ella pueden fabricarse discos invertebrales sinteticos, que podrían implementarse en pacientes cuyos discos se han desgastado por traumatismos o degeneración. 

Se presume que, si un mosquito mueve sus alas estirando la resilina cerca de 500 millones de veces en su vida, es muy probable que el implante de un disco de esta sustancia entre las vertebras de una persona pueda restituirle la flexibilidad normal de la espalda. Analizar el funcionamiento de los seres vivos en la naturaleza, esplotarlo y aprovecharlo para el beneficio del ser humano, es algo en lo que el futuro puede enforcarse para bridar mejor calidad de vida. 

fuentes. 

https://www.elcolombiano.com/blogs/cienciaaldia/tag/resilina

sábado, 9 de octubre de 2021

Hacia un adhesivo bacteriano

Los adhesivos que poseen la mayor capacidad de pegarse a una superficie son de origen natural. Algunos de ellos son los que permiten que los moluscos, como los mejillones y los percebes, se fijen con tanta fuerza a una roca que el oleaje mas violento no puede despegarlos. 

En las ultimas fechas se ha encontrado un pegamento aun mas potente que elabora una bacteria no dañina, llamanda caulobacter crescentus. Es muy comun en superficies humedas, como los cascos de buques, tuberias de agua y cateteres medicos. 



Esta bacteria se adhiere a las superficies mediante un flagelo, que es un hilo con una terminación en forma de gancho, y utiliza una sustancia adhesiva formada por cadenas muy largas de azucares.

Al someter a prueba la capacidad de esta goma se encontro que para desprenderla se requería una fuerza de 7 kilogramos por cada milimetro cuadrado de superficie. En cambio, el pegamento comercial de mayor adherencia necesita una fuerza de 2.5 kilogramos por milemetro cuadrado, razon por la cual los quimicos buscan ahora sintetizar una molecula semejante. Como su capacidad adhesiva es mayor sobre superficies humedas, se piensa que podria ser un excelente pegamento quirurgico. 

viernes, 8 de octubre de 2021

El estafilococo dorado.

Pese a a la elegancia de su nombre, el estafilococo dorado es una de las bacterias mas temibles que hay. Su variante  resistente a los antibioticos ha causado por decadas infecciones hospitalarias con un elevado indice de mortalidad y todos los intentos por combatirla han sido infructusos. 

Un equipo inmunologos ha observado que esto se debe a que el patogeno produce una toxina, a la que han denominado PVL, que ataca a las celulas del sistema inmunitario, crea agujeros en sus paderes celulares y precipita  sus estallido; todo ellos deriva en una forma letal de neumonia. La toxina tambien ayuda al microbio a producir una proteina pegajosa que le permite adherirse a los tejidos de modo tal que los infecta con mayor efectividad. 



Para comprobar que la toxina es la causante de la agresividad del estafilococo, los inmunologos modificaron geneticamente al microorganismo, tras eliminar al que la produce. Inocularon a un lote de ratones con el estafilococo del gen desactivado y a otro con el normal. Del primero sobrevivieron a la infeccion todos los ratones, mientras que en el segundo murio el 80%. 

Esta investigacion es importante porque revela que si se aisla esta toxina, quiza sea posible diseñar anticuerpos que la destruyan. Todos los intentos anteriores, concentrados en atacar a la bacteria, no habia funcionado. 

Veamos al vacio y respondamos las preguntas

 Cuando se nos plantea un problema matematico o un acertijo linguistico, es comun que, mientras buscamos mentalmente la respuesta, nuestra mirada se dirija hacia un punto lejano inespecifico . A esto se le suele llamar "mirada perdida" o ver al vacio. Un grupo de psicologos llevo a cabo un estudio con adultos jovenes a los que se les planteaba un problema y se les pedia que, mientras buscaban la respuesta, miraran a su interlocutor. A los jovenes de un segundo grupo se les indico que, al resolverlo, no vieran a quien les hacia la preugnta, y las mas de las veces " vieron al vacio".



Las personas a quienes se les permitio ver a lo lejos obtuvieron muchas mas respuestas correctas en comparacion con las que tenian que pensar viendo al sujeto que formulaba las preguntas. En este ultimo grupo se observo que, con gran frecuencia, las preguntas provocaban nerviosismo, sobre todo si quien las planteaba era del sexo femenino y que respondia del masculino. 

Segun los psicologos, una cara transmite una enorme cantidad de informacion emocional, que hace que la mente de quien la mira se disperse, de tal forma que se disipa la concetracion. Es comun que, cuando los interrogan, los maestros exijan a sus alumnos que los miren directamente. Este estudio muestra que esa no es la mejor manera de obtener una respuesta. 

Almorexant como tratamient primario contra el insomnio

 El insomnio es un trastorno del sueño que afecta a uno de cada diez adultos. Existen en el mercado las llamadas pastillas para dormir que , si bien logran su cometido, producen efectos secundarios muy desagradables, como falta de memoria o somnolencia al dia siguiente. 

El padecimiento contrario es la narcolepsia: quien lo padece se queda dormido de manera subita, sin importar cual se el lugar, la hora del dia o la actividad realizada. Los neurologos encontraron que quienes la experimentan tienen una deficiencia de unas sustancias producidas en el hipotalamo, denominadas "orexinas". Cuando se suministran estas, los pacientes pueden mantenerse despiertos y alertas. 



Con base en estos conocimientos, un grupo de farmacologos dedujo que los insomnes deben tener niveles altos orexinas y eso les impedia conciliar el sueño. Por consiguiente, han buscado y encontrato, por fin, una sustancia capaz de bloquear esta acción de produccion del sistema nervioso central. Esta se conoce con el nombre tecnico de ACT-078573 o Almorexant. 

Las pruebas experimentales han comprobado que en efecto, esta sustancia induce el sueño en animales de laboratorio. Sin embargo, es preciso aun realizar muchas pruebas para determinar si los riesgos de un medicamento que actua sobre un sistema tan complejo como el sueño no son mayores que sus posibles beneficios. 


https://www.clinicaltrialsarena.com/projects/almorexant

http://www.scielo.org.co/pdf/sun/v26n2/v26n2a11.pdf

jueves, 7 de octubre de 2021

El benzotriazol: El inhibidor de corrosion

 Barcos, trenes, aviones, automoviles y construcciones metalicas tienen un enemigo comun: la corrosion, ya que tarde o temprano ataca a los metales de la estructura. Se trata de una reaccion entre los metales y las sustancias quimicas presentes en el ambiente, en especial oxidantes y sales, que se ve favorecida por el calor, la humedad, la radiación o la electricidad. 

La menera convencional de evitar esta situación consiste en colocar sobre la superficie metalica, antes que se dañe, un polimero sintético impermeable al agua o una capa de zinc metalico, proceso conocido como galvanizacion. Sin embargo, la masl igera rotura de este baño protector desencadena la corrosion. 



En fecha reciente se fabrico un anticorrosivo que no solo protege a la superficie del deterioro, sino que, una vez esta inicia, contraataca a la reaccion y restaura el material. El anticorrosivo esta compuesto  por un gel de oxido de zirconio que contiene pequeñisimas esferas de silice cubiertas por unos polimeros y el inhibidor de la corrosion, denominado  benzotriazol. El gel se aplica sobre las superficies metalicas y el mas minimo daño corrosivo libera las moleculas de benzotriazol, que actuan  como si fueran un cicatrizante en la superficie atacada. 

Esta sustancia se ha probado con exito sobre aleaciones de alumnio expuestas a oxidantes y agua de mar. Una mequeña modificación de la formula hará que también prevenga el deterioro que ocasiona la corrosión en el hierro y el acero, y su aplicación será de una gran utilidad para proteger aviones, barcos, automoviles y estructuras metalicas expuestas a la intemperie. 

miércoles, 6 de octubre de 2021

La infidelidad de la salamandra

 ¿Como reaccionaria usted si se enterara de que su pareja le ha sido infiel o, mas aun, como la recibiría? Esperemos que no sea como algunas especies animales, que entran en un juego de violencia mutuo cuando se trata de defender su territorio sexual. U nuevo estudio revela que las salamandras macho dorso rojo que regresan a casa despues de una noche de infidelidad reciben una paliza. Empero, cuando las hembras cometen la misma falta, tambien reciben su castigo, lo cual las coloca en el extremo que sufre el abuso. Sin embargo, segun los investigadores, esta especie es la unica conocida en la cual el macho intimida a la hembra infiel y esta hace otro tanto cuando el la engaña.


En su estuduio, los investigadores separaron parejas establecidas de salamadras tomadas de su estado salvaje. Al colocar a los machos en un contenedor con otra hembra, los forzaban a ser fieles o infieles; mientras que sus parejas hembras, por otro lado, observaron sus reacciones. Lo que encontraron fue que las hembras eran mucho mas hostiles hacia sus compañeros que habia estado con otras y adoptaban una postura con la que intentaban parecer grandes y amenazadoras; incluso, de vez en cuando, mordian a los machos. 
Las feromonas de la amante se adhieren a la piel del macho y el engaño se consuma cuando su compañera detecta esta equivalencia anfibia del lapiz labial en el cuello del macho. Las salamandras hembra defienden energicamente su terriotorio con otras hembras. Pese a ello, segun los investigadores, ellas no son agresivas con los machos que conocen por vez primera, sino solo con sus compañeros. Puesto que los machos no ayudan a cuidas a sus crias, no esta claro porque las hembras quieren que estos se queden. La explicación mas probable es que las hembras lo hacen para impedir a sus compañeros traigan otras hembras al territorio mutuo, donde podrian competir por recursos, como comida y proteccion. 


martes, 5 de octubre de 2021

Cromosomas X

 Que el hombre y la mujer son diferentes es cosa mas que evidente. La razon de esto tiene su origen en los cromosomas, una informacion que se conoce desde hace mas de 100 años. Mientras que el presenta en todas sus cedulas un cromosoma X y un cromosoma Y, la mujer tiene dos cromosomas X. Sin embargo, apeas ahoras los genetistas han desentrañado la forma en que esa diferencia puede explicar alguna de las caracteristicas de cada sexo. 

Los cromosomas estan formados por una serie de unidades de ADN llamados genes. El cromosoma X de los hombres es identico al cromosoma X de las mujeres; empero, ellas tienen una copia mas del cromosoma X. No obstante, uno de los dos permanece inactivo. Esto significa que no esta "expresado" y que sus genes no ejercen capacidad de enviar ordenes para sintetizar proteinas. 





Una investigación reciente ha demostrado que ese segundo cromosoma X, el "cromosoma X inactivo", no se encuentra tan " silenciado" como se pensaba. En un estudio realizado en celulas de 40 mujeres se encontro que , en todas ellas, 15 % de los genes del cromosoma X "inactivo" mostraba signos de expresion. Este grupo de genes es el mismo en todo el genero femenino. Ademas de lo anterior, sin embargo, otro 10 % en promedio de los genes del mismo cromosoma se encuentra activo, solo que con distintos genes en las diferentes mujeres. 

Esta expresion doble de ciertos genes del cromosoma X, que solo se observa en las mujeres, podria algun dia explicar las diferencias biologicas y conductuales entre los sexos. Por su parte, la expresion de genes distintos del segundo cromosoma X podria explicar las diferencias individuales entre los miembros del sexo femenino. Es probable que al conocer los enigmas del cromosoma X se revelen tambien los misterior de cada sexo. 

lunes, 4 de octubre de 2021

La computadora y el cerebro humano.

El nivel de perfección alcanzado hoy en dia por las computadoras en los campos de control y comunicacion le ha valido el sobrenombre de cerebros gigantes. Bien se lo merecen por su capacidad para imitar, con velocidad, destreza y exactitud superiores a los de cualquier genio vivo, ciertos procesos del pensamiento aunque sean rutinarios, repetitivos y rudimentarios. Mas, en  realidad, una comparación imparcial de los poderes y debilidades de estos artefactos con su modelo natural, el cerebro vivo, demostraría que los "gigantes" aun son, en muchos aspectos, juguetes al  lado de los "enanos" que pretenden imitar. Podemos considerar, por ejemplo, el componente basico del sistema nervioso humano, la neurona, que es al cerebro lo que es el transistor a una computadora. Es una maravilla de densidad y eficiencia. Por razones que luego describiré aventaja en tamaño a sus análogos aritificales, los amplificadores operacionales y al transistor ( componentes basicos de un circuito integrado), en un proporcion aproximada de cien a mil millones.  Aún cuando logremos reemplazar el circuido integrado por un microprocesador aun mas diminuto, esta proporcion aun seria de mil a un millon. Esta es la razon por la cual las imitaciones aritificales de los cerebros vivos tienden a ser prodigas con el espacioque sus prototipos naturales, aunque compensan este derrecho con una mayor rapidez. Pero esta rapidez, sin embargo, contiene otra dificultad: requiere mucha mas potencia para activarla. Mientras que el gasto de energía de una neurona tipica es de cerca de un billonesima de vatio, cantidad tan pequeña que podría considerarse cero para cualquier fin practico, en un microprocesador basico el consumo tipico es entre 5 y 8 vatios. Con esto la neurona sigue siendo la unidad mas eficiente que sobrepasa a sus rivales sinéticos en proporciones tan grandes como las señaladas. Es muy evidente que en el futuro microprocesadores mas diminitos, con construccion nanotecnologica tengan consumos aun mas reducidos, pero aun asi la neurona seguirá superandolo muchisimo mas en eficiencia energética. Debido al gran gasto de espacio y potencia por unidad  hecho por los componentes de la computadora, los cuerpos artificales llegan al limite de su capacidad mucho antes que los naturales. La  antigua computadora ENIAC, que tenia un conjunto aproximado de 18.000 tubos de vacio y pesaba hasta 30 toneladas, y de su parte del cerebro humano que tiene billones de neuronas por centimetro cuadrado, funcionalmente es un millones de veces mas grande, con capacidad de memorias de 10 a la 15 bits y que en escasamente un libra de peso esta compacto que puede caber en un craneo de no mas de 450 centimetros cubicos y no consuma de mas de 10 vatios .


Los neurofisiologos han demostrado que la base material tanto de la sabiduria como de la economia del cerebro es la red del sistema de comunicaciones neural que mantiene informado al organismo de la situacion en su medio ambiente externo e interno a fin de que puede adaptarse a tiempo a las vicisitudes cambiantes  de su habitad para sobrevivir en un mundo hostil notoria  y fundamentalmente anarquico. Para prevenir hay que estar enterado, ha sido el leitmotiv de la vida desde que esta surgio. Durante el eonico proceso de su lenta configuracion a partir de lodo pre-cambrico, la vida a perfeccionado gradualmente un mecanismo de adquisición de datos sobre situaciones potencialmente peligrosas o beneficiosas a su alrededor. 

Una suerte de telar magico, como lo describe robert jastrow, de neuronas o celulas nerviosas, cuya función es transmitir  mensajes desde los organos sensoriales al sistema nervioso central y de este a los musculos o glandulas. Los mensajes dirigidos al interior estan sin codificar y los dirigidos al exterior son compuestos por el cerebro y su vastago de la medula espinal. Los nervios solo actuan como canales conductores entre los puntos perifericos del cuerpo y el sistema nervioso central. La función fundamental del sistema nervioso es poner en contacto las neuronas internas como las externas y relacionar distinas partes del organismo de tal forma que la accion del medio sobree una parte de aquel provoque una respuesta adecuada en las otras, tal como el estimulo o la restriccion de movimientoen los musculos o secreciones glandulares. Esta es la razon por la cual sistema nervioso ha sido considerado a menudo como una especie de gran red de intercambio telefonico automatico  cuya funcion principal es efectuar la conexiones neurales correctas al intercambiar lineas de comunicacion de unas y otras partes del organismo.  Aunque el circuito unico e inmodificable que supone un tal modelo no es corroborado por la observacion anatomica y neurofisiologica, esta fuera de duda que el ya mencionado acoplamiento o accion coordinadora del cerebro, de los cuales dependen nuestra sensacion, movimiento, comprension, percepcion y conciencia son resultado de miles de mensajes proyectados y recogidos por las neuronas ¿cual es la sustancia maravillosa de la neurona, verdadera trama y urdimbre del cogito ergo sum cartesiano, que hace ser lo que somos?

Observada al microscopio la neurona aparece como un cordon largo de material translucido. Los troncos nerviosos grandes, como el ciatico en el hombre, pueden tener media pulgada de grosor aunque en las ultimas ramificaciones son hilos de araña, apenas visibles. Al microscopio se ve que estos hilos finos estan compuestos de un numero de fibras de cerca de una milesima de milimetro de diametro, cada uno de los cuale actua como un canal independiente. Por consiguiente, un nervio de tamaño medio puede tener unos cuentos miles de fibras de diferente longitud, oscilando entre unas centesimas de milimetro a unos metros. La razon de ser asi es que mientras algunas estan conectadas a glandulas internas cercanas, otras tienen que llegar a los distantes organos sensoriales en las partes mas externas del cuerpo humano ( como los ojos, oidos, extremidades, pierl y musculos de la cabeza al pie). Esta es la razon por la que existen muchos tipos de neuronas clasificadas de acuerdo a su situacion, forma, tamaño, numero, londitud, etc. A pesar de su diversidad, no obstante, son basicamente semejantes por constar todas ellas de dos partes esenciales: primero, el soma o el cuerpo de la celula nerviosa, y segundo, sus prolongaciones o ramificaciones, que son fibras nerviosas. A pesar que el soma de una neurona puede extenderse en una o muchas ramificaciones, solamente un de ellas constituye el AXON: las otras se llaman dentritas o terminaciones. Lo que distingue al axon de las otras prolongaciones es que cuando la neurona dispara es este el encargado de transportar los impulsos nerviosos de salida desde el soma. Las otras dentritas llevan hacia el soma los impulsos de entrada procedentes de otras neuronas proximas. Esto es, aunque es un solo axon el que transporta el impulso desde el soma, tambien puede transmitirloa varias neuronas adyacentes. Ello se debe a que a medida que nos aproximamos a su extremo, el axon se ramifica en unas cuantas estructuras terminales o bulbos finales que se conectan con las dentritas de otras neuronas adyacentes a traves de un material de union intermedio. A esta conexion se le llama sinapsis. 



La estructura sinaptica por medio de la cual se establece la comunicación entre neuronas contiguas varia considerablemente en los detalles segun la situacion. En algunos casos el axon de una neurona y las dentritas de la proxima constituyen una masade ramificaciones sutilmente entremezcladas, parecida al entrelazamiento de las ramas de arboles que crecen muy juntos. Con mayor frecuencia aparece una trabazon os especia de cesta de finas ramificaciones de axon alrededor del cuerpo de la segunda neurona que termina en pequeños botones o bulbos finales aplicados al cuerpo celular o a sus dentritas. Sin embargo, en todas las diversas estructuras anatomicas la funcion de los diferentes tipos de sinapsis es fundamentalmente la misma. En cada caso, segun las condiciones de generacion, la alteración electroquimica o el impulso a que se somete a una neurona es transportado a una velocidad fija por su axon, cruza la sinapsis y lelga al cuerpo celular o soma de una o más de las neuronas vecinas. En otra palabras, una neurona es una canal de un solo riel (axon) con una o mas salidas hacia sus vecinas, a las que distribuye el impulso que origina. 


El insomio y los astonautas

 La ambicion del hombre por llegar mas alla de los confines del planeta lo hizo alcanzar la lunas en 1969. Hoy, su siguiente meta es marte. Aunque muchos cientificos se han enfocado en trabajar para conseguirlo, no creen que se logre el objetivo pronto; primero tienen que resolver, ademas de problemas tecnicos, lo que implica para el cuerpo humano permanecer mucho tiempo fuera del planeta, en condiciones fisiologicas adversas. 

Mientras que una mision a la luna requeria dos semanas, una a marte se extenderia hasta por 30 meses. El viaje de ida y vuelta tomaria un año, mas de 18 meses de estancia en el planeta, en espera de que la tierra y este se vuelvan a alinear. 



Algo que complica la mision es la gran dificultad que  existe para dormir en una nave espacial. El ruido, la luz y la falta de gravedad provocan que los cosmonautas nunca puedan dormir ocho horas seguidas, cuatro o seis en el mejor de los casos, y eso tomando calmantes o tranquilizantes. 

Esta perdida sostenida de sueño se traduce en una disminucion del estado de alerta y un deterioro del desempeño mental y fisico. Los ciclos de sueño y vigilia, conocidos como ciclo circardiano, se halla bajo la regulación de un paquete neuronal llamado nucleo sepraquiasmatico, que se encuentra en el hipotalamo: la sincronización entre ambos periodos necesita recibir estimulos visuales del entorno, como son la luz y la oscuridad. 

Los investigadores han encontrado que, cuando la retina del ojo absorbe ua luz azul de una longitud de onda especifica, esta se convierte en el principal estimulo para el funcionamiento sincronizado del ciclo circadiano. 

Con esos datos se ha diseñado ahora un sistema de iluminación adecuado para las nuevas naves espaciales, con el fin de resolver el problema del insomnio en los astronautas; los nuevos conocimientos traerán beneficios tambien para aquellas personas en la tierra que sufren trastornos del sueño. 

Las erupciones volcanicas y el clima

 Los estudios de los geologos muestran que, mucho antes de que la revolucion desequilibrara el clima de nuestro planeta, hubo largas epocas de calentamiento seguidas por otras de enfriamiento. Se cree que la elevacion de la temperatura pudo deberse a la emision de gases que producen efecto de invernadero, como el dioxido de carbono (co2) y el metano, que tienen la propiedad de atrapar el calor del sol.

Aunque sea culpa en especial al CO2, de esta situacion, el metano es un gas cuyo efecto invernadero es superior. Grandes cantidades de este gas proceden de las bacteriasque habitan en los pantanos y las plantaciones de arroz, que ocupan enormes extensiones del planeta. 



Es probable que los enfriamientos se debieran a que las cenizas lanzadas por las erupciones volcanicas se quedaban flotando en la atmosfera terrestre y con ello se bloqueaba el paso de la luz solar. Los volcanes emiten tambien un gas, que es el oxido de azufre, y un grupo de geofisicos acaba de demostrar que este tambien favorece el descenso de la temperatura. 

El oxido de azufre genera sulfatos en la tierra, que son necesarios tanto para las bacterias que producen metano como para otras. En presencia de esta sustancia, ambos grupos de bacterias compiten por el preciado compuesto, y generan uan reducción del crecimiento de las que producen metano. Los cientificos plantean la posibilidad de impulsar el desarrollo de estos microbios competidores tras agregar sulfatos en los pantanos y plantaciones de arroz, ya que han demostrado que esto aminora la produccion de metano y portanto el calentamiento del planeta. 

domingo, 3 de octubre de 2021

La muerte natural en adultos mayores

 "Falleció tranquilamente mientras dormía ..." Es frecuente escuchar esta expresion cuando alguien se refiere a la forma de fallecer de una persona de avanzada edad. Este tipo de muerte siempre la han atribuido los medicos a un pero cardiaco. Unos neurobiologos acaban de encontrar lo que en verdad la origina y que a fin de cuentas, produce un paro cardiaco. Se tratade la lenta degeneracion de un grupo de neuronas cuya función es regular la respiración mietras una persona duerme. A este grupo dede células se lo conoce como el "complejo de preBotzinger". El complejo preBötzinger es un conjunto o red de neuronas localizada en el bulbo raquídeo o médula oblongata, concretamente en su parte ventromedial, formando parte del tronco encefálico. Esta red neuronal aparece en ambos hemisferios, siendo una estructura bilateral y simétrica. Se conectando con la médula espinal, y resulta como hemos comentado fundamental para la generación y mantenimiento del ritmo respiratorio.

Se trata de una estructura localizada recientemente, concretamente en 1991, y en ella se han encontrado diferentes tipos de neuronas que permiten mediante su interacción la génesis y ritmicidad del ciclo respiratorio

Esto lo comprobaron cuando administraron a unas ratas una sustancia que destruye de manera especifica este conjunto neuronal, sin dañar ninguna otra parte del cerebro. En los primeros dias los animales dejaban de respirar cuand entraban en la fase mas profunda del sueño, conocida como REM, o de movimiento oculares rapidos. La falta de oxigeno las despertaba luego de efectuar una gran esfuerzo por respirar. Poco tiempo despues, cuando el total de las neuronas del complejo preBotzinger se habia destruido, todas las ratas perecieron mientras dormian. Una persona adulta mayor puede encontrarse tan debil que al falta de oxigeno no la despierta y entonces muere. El obejtivo de estos estudios no consiste en encontrar un medicamento o algun tratamiento que impida la degeneracion del complejo neuronal, ya que los medicos estan de acuerdo en que para un adulto mayor este tipo de deceso es una de las formas menos dolorosas de morir. La importancia de estas investigaciones radica en tener un mayor conocimiento del complejo comportamiento del cerebro humano. 

https://psicologiaymente.com/neurociencias/complejo-prebotzinger



viernes, 1 de octubre de 2021

Arandanos para el corazon

 Si se trata de reforzar nuestras defensas contra la gripe, frutas como la naranja, guayaba y toronja encabezan la lista de aliados. Para proteger nuestro corazon, ¿que cree que podemos tomar En fechas recientes, un grupo de cientificos ha descubierto que ciertos compuestos con cualidades protectoras, conocidos como antioxidantes, se encuentran en el arandano y su jugo. Un gran numero de enfermedades consecutivas al envejecimiento, incluidos el cancer, padecimientos del corazon, diabetes y varios tipos de demencia, se han vinculado con el daño causado por un lento e incesante ataque de oxidantes. 


Durante sus estudios, los cientificos dieron a 20 mujeres y hombres porciones de ocho onzas de coctel de jugo de arandano ; ofrecieron a los voluntarios dos tipos de jugo: uno endulazado en exceso con jarabe de maiz de alta fructuosa y suplementado con vitamina C, que es el que se expende en la tiendas; el otro era una opcion baja en calorias que los investigadores elaboraban diaramente con jugo puro, que se endulzo con un compuesto libre de azucar. Doce de los participantes escogieron el jugo bajo en calorias. 

Los resultados mostraron que beber jugo de arandano tres veces al dia, durante un mes, en cualquiera de las dos versiones, incremento 10 por ciento la concentracion sanguinea de la lipoproteina de alta densidad, tambien llamada colesterol bueno, en todos los individuos. Por otro lado, no afecto a la lipoproteina de baja densidad, o los trigliceridos, sustancias que pueden ser factor de riesgo para el corazon. 

En estudios anterior algunos especialistas habian investigado el potencial antioxidante de varias frutas y vegetales. En general, han encontrado que las frutas aventajan a los vegetales y ademas, que los arandanos son los que tienen mas antioxidantes que todas ellas. 

En el estudio reciente, al examinar el jugo de arandano puro, los cientificos descubrieron que su antiooxidante rebasaba en cerca de 505 la potencia del liquido competidor mas cercano, el de uva. Sin embargo, debido a que los arandanos son tan agrios, su jugo tiene que diluirse y endulzarse para que resulte mas agradable al paladar