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LA EDITORIAL
ÍNDICE
¿A dónde vamos? ¿De dónde venimos? ¿Quiénes somos? Son cuestiones que han preocupado a filósofos, científicos y ambivalentes. Ciencia y filosofía, aunque parece que se desligaron hace tiempo, continúan hermanas apoyándose una en otra. Y más en estos tiempos en los que mientras nos descubrimos, nos salvamos de la fugacidad de la vida, mientras investigamos el origen del universo creamos seres humanos pero también dañamos por ambición y ofendemos por falta de fe. Es un continuo balance y desajuste de las fuerzas de la naturaleza y la moral que hemos de mimar para poder llegar hasta un objetivo que desconocemos. ¿Qué pasará cuando nos topemos con los muros de nuestro conocimiento, si es que existe? No hay límite para el ser humano. Saltaremos, sin duda, cuantos muros se hayan de poner en nuestro camino como tantos otros derrumbamos. Para nosotros siempre tiene que haber algo más, algo oculto. Somos ambiciosos y no hay objetivo que nos satisfaga sino temporalmente. Porque por muy lejos que lleguen los ordenadores, la IA o cualquier otra futura generación virtual, los humanos nos guiamos por un instinto imperfecto, caprichoso y sentimental. Somos impredecibles, irremplazables y, aunque quizá no seamos imprescindibles, el mundo se ha abierto a nuestra carisma. Aún queda mucho por descubrir. Disfrute del viaje.
EDITORIAL
Cartas al director NASA, un año en el espacio "Curiosity" nos describe Marte El viaje del Rosetta Sistema tetrasolar Corriente de chorro Nikola Tesla Mujeres en la física El rincón de la robótica El Bosón de Higgs GPS cerebral Transplante de cabeza Teixobactina El cáncer deja de ser inmortal Herpes vs Cáncer Vacuna contra el Ébola Bacteria ultrapequeña Adicción al hambre El aprendizaje Teoría de juegos Acertijos En el próximo número
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CARTAS AL DIRECTOR Hipocresía inocente. ¡Bendito siglo XXI! El coche, el cine, el tren, el aire acondicionado y la calefacción... ¿Qué más queremos? Móviles, tabletas, ordenadores e, incluso, robots. ¿No se nos está yendo de las manos? Todo es fantástico, moderno y cómodo pero también produce estrés, cáncer y mucha abstinencia. Luego queremos darnos unas vacaciones rurales para "huir del bullicio de la rutina" y "desconectar". Cogemos la bici, el mapa y nos aventuramos por los pueblos viviendo lo más tradicionalmente posible... en nuestras tiendas de campaña del Decathlon. Jugamos tanto a ser independientes que nunca nos lo creemos. ¿Qué haríamos si en Taiwan, China o Tailandia no cosiesen nuestros balones de fútbol a precio de "bollicao"? Quizá estaríamos un siglo o dos atrás, como están ellos. Quizá sería un mundo de veras cooperativo, igualitario y justo. Sin duda alguna, pero ¿qué hay del desarrollo farmacéutico y médico? Es cierto, no estaríamos tan sanos como para sumir a un pueblo vulnerable a la esclavitud pagada de nuestros intereses. Quizá no debamos atormentarnos cada día con las desgracias de los demás sino vivir las nuestras y dejar vivir las de otros. Pero si de verdad queremos ser independientes, la élite animal y representantes de nuestra capacidad intelectual parece evidente que hemos de cortar de raíz esa hipocresía. Montar en bicicletas manufacturadas con materiales respetuosos con el medio ambiente, evitar los excesos energéticos de la tecnología y fomentar la educación en los países pobres. Todo ello sin renunciar a lo que ya hemos conseguido pero utilizándolo en beneficio de muchos y no solo de unos pocos. Pablo Martín Grande.
En busca del sentido común. ¿Cómo puede ser que todavía haya opositores a la ciencia? ¿Cómo se puede defender una ideología por encima de una vida? ¿Qué es de nuestra voluntad? ¿Qué, de nuestra razón? Si de verdad estamos alzados en una revolución tecnológica, científica y social, levantémonos con decisión y defendamos lo que creamos justo pero con coherencia, tolerancia y mente abierta. Seamos razonables. Martina Bou Barcelò.
¿Ruido lógico? Cada día me tapo los oídos más fuerte. Sólo escucho críticas, razones, datos, nombres, situaciones y cosas "que deberías saber". Cuando pregunto nadie responde. Sólo escupen esa retahíla de informaciones que, aunque interesantes, no son pertinentes. Grandes compañías con grandes ideas para que todo esté en libros y servidores pero nada se sepa en mentes y almas. Cuanto más se densifica el saber más se disipa el conocimiento hasta el punto en el que ya no hay espacio para el arte, la música y la creatividad. Cada día me tapo los oídos más fuerte y tranquilizo a mi mente con melodías que le convencen de que no ha de hacer caso de lo que ahí fuera le ataque. Que todo lo que es real pasa primero por la emoción. María Núñez Tárrega
Maravilloso proceso infinito. ¡Qué fascinante! Cuanto más profundizas en un tema, más diminuto, preciso y bello es. Bendito el día en que se nos ocurrió pensar que todo está formado por partes. Pero más bendito fue el día en el que nos topamos con un problema, el día que para explicar algo nuevo teníamos que reajustar el nivel de verdad de todo lo anterior. El resultado: impresionante, abierto e impreciso. Suficiente para nuestra satisfacción personal y ardiente para la llama de la curiosidad humana. ¿Hay límite? ¿Estamos dispuestos a alcanzarlo aunque ello suponga el fin de nuestro disfrute? Albert Savall Gaudí
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Un año en el espacio « That's one small step for a man, one giant leap for mankind » ("Es un pequeño paso para un hombre, pero un gran salto para la humanidad ") Estas fueran las palabras que pasarían a la eternidad el 21 de julio de 1969 cuando el comandante de la nave del Apolo 11, Neil Armstrong se convirtió en el primer ser humano que pisó la superficie lunar. Fueron momentos como aquellos los que nos hicieron ver el verdadero poder que tenía y escondía la humanidad en sus manos y en sus mentes. Un gran mundo de posibilidades con grandes ambiciones y detrás de estas, grandes hombres. Son muchos los descubrimientos que se hacen cada día en la Tierra, pero que mayores aspiraciones como aquellas que traspasan la barrera en la vivimos, y poder desafiar hasta a la misma gravedad. La NASA (en castellano: Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio) nos trae un proyecto inigualable.
De izda. a dcha: los Ingenieros de Vuelo Scott Kelly, de la NASA y Gennady Padalka y Mikhail Kornienko de Roscosmos. nacional (ISS) en la que el estadounidense Scott Kelly, de 51 años, y el ruso Mikhail Kornienko, de 54, permanecerán en la plataforma espacial durante un año entero. Durante el viaje de ida a la ISS les acompañará el cosmonauta Gennady Padalka, que pasará
la cual los tres tripulantes comenzaron su viaje. El principal objetivo de la NASA es estudiar los efectos de la exposición a la radiación y la ausencia de gravedad que se experimentará en los cuerpos de Scott Kelly y el Mikhail Kornienko. Así, se determinará cómo reacciona y es capaz de adaptarse el cuerpo humano ante las condiciones espaciales en misiones de larga duración. Una investigación decisiva:
La misión: Se trata de una misión con destino a la Estación Espacial Inter-
seis meses a bordo de la ISS. Así el pasado 27 de marzo (19:42 GMT) se dio el lanzamiento de una nave rusa Soyuz a borde de
Los dos protagonistas de esta expedición son sin duda los gemelos Kelly, Scott y Mark Kelly, que forman parte de un exhaustivo y relevante estudio. Mientras que el primero permanece en la Tierra, el segundo partió en la nave rusa Soyuz para residir durante 12 meses en la ISS. Esto abre las puertas a los investigadores ya que podrán observar y comparar datos recogidos de los cuerpos de ambos hermanos en diferentes lugares, analizando tanto física como psicológicamente el estado de sendos individuos. «Podemos estudiar a dos individuos con los mismos genes, pero 4
que van a estar en diferentes entornos durante un año. Es una oportunidad única», ha declarado Craig Kundrot, uno de los responsables científicos del Programa de Investigación Humana de la NASA. «Durante la misión de los gemelos vamos a estudiar la actividad de los telómeros de los astronautas. Son los extremos de los cromosomas y se trata de biomarcadores que ofrecen mucha información sobre el proceso de envejecimiento, con qué velocidad se produce, y sobre algunas enfermedades, como las cardiovasculares, pues telómeros cortos han sido asociados a un riesgo mayor de sufrir ciertas patologías. Se acortan a medida que envejecemos», explica Susan Bailey, profesora de la Universidad de Colorado y una de las científicas de esta misión. Además, se observarán las diferentes alteraciones que el transcurso del año en el espacio
traerá consigo: una serie de efectos sobre el cuerpo del astronauta. Se caracterizará por el atrofiamiento de los músculos y la pérdida de la masa ósea. Podrán presentarse trastornos de sueño y un aumento de la presión intracraneal lo que supondrá una serie de cambios en el sistema cardiovascular, padeciendo desde arritmias a bajadas en la presión arterial.
Se relacionan con la célebre paradoja de los gemelos planteada por Albert Einstein en la teoría de la relatividad con el concepto de la dilatación gravitacional del tiempo, es decir, el hecho de que el tiempo transcurre a diferentes ritmos en diferentes regiones del espacio afectando, por consiguiente, de manera distinta en los cuerpos humanos.
En conclusión, se centrarán en llevar a cabo experimentos en biología, biotecnología, ciencias de la física y de la Tierra (investigación que afecta a la vida en la Tierra). A su vez, estos se desarrollarán en la Tierra y se compararán los resultados y muestras de ambos experimentos en las distintas condiciones, recogidos por Scott y su hermano gemelo, Mark. Estas pruebas mostrarán la degeneración o evolución que sufre el cuerpo humano debido a la exposición prolongada a la gravedad cero.
En un futuro… todos los conocimientos recogidos en esta expedición son aspectos que ayudarán además a proteger al ser humano y a precisar los distintos riesgos a los que este se encuentra expuesto ante futuros viajes espaciales prolongados, a la Luna, a Marte o a un asteroide, donde la NASA ya tiene puestos sus ojos. Cristina Cuéllar Torrres
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‘Curiosity’ nos desvela un gran secreto de Marte En los años 60 del pasado siglo se comenzó con la exploración en Marte. Durante todo este tiempo se han ido recopilando pruebas de la existencia de agua líquida en el pasado en este planeta. Entre estas pruebas está la de 'Opportunity' al hallar en 2004 minerales que probaban la pasada existencia de este líquido en la superficie o las imágenes tomadas por el vehículo marciano “Spitit” de los surcos que dejaban sus propios neumáticos reventados. Sin embargo los científicos siempre se han preguntado si en el presente existe agua líquida ya que son muy pocas, y todas indirectas, las pruebas que lo sostenían. Desde que el Curiosity se posó en la superficie de Marte en agosto de 2012 ha ido recopilando datos los cuales ha permitido llevar a cabo una investigación liderada por españoles y realizada gracias a un instrumento de análisis ambiental diseñado también en España(REMS) y uno diseñado en Rusia(DAN). Recientemente gracias a los datos analizados sobre la humedad relativa en la atmósfera de Marte, la temperatura de la superficie y la del aire recogidos durante un año marciano completo (equivale a casi dos años terrestres) se han hallado indicios de la existencia de agua líquida muy salada (salmuera) en los primeros cinco centímetros del suelo del cráter Gale, pero tan solo durante la noche. En Marte las diferencias entre el día y la noche son radicales: hasta 90 grados de diferencia en las temperaturas y una humedad relativa en el ambiente que puede variar entre el 100 % de la noche y casi un 0 % durante el día. Debido a esto es imposible ver la salmuera ya que el aumento de las temperaturas diurnas evaporan ese agua líquida después del amanecer y debido a las bajas temperatura ,que oscilan entre los -50ºC y los -80ºC, Curiosity no funciona de noche.
Curiosity ha hallado en el cráter Gale un tipo de sal llamada perclorato que es la responsable de bajar la temperatura a la que se congela el agua además de absorber vapor de agua de la atmósfera para formar la salmuera. Este cráter es uno de los lugares más calientes y secos de todo el planeta, por lo que si realmente es posible la existencia de salmuera en este lugar significaría que puede haberla en mayor cantidad en otros lugares del planeta con mejores condiciones. El hallazgo de agua líquida es realmente relevante, ya que esta es imprescindible para la vida tal y como la conocemos. A pesar de esto es cierto que durante las horas en las que es posible la existencia de agua líquida las temperaturas en Gale son demasiado bajas para el metabolismo y la reproducción celular como se da actualmente en la Tierra. Sin embargo investigaciones señalan que puede haber vida bacteriana semejante a la de la Tierra. Esto se debe a que en 2009 un equipo científico documentó una gran liberación de metano, un gas que sólo puede ser producido de dos formas: por una gran actividad geológica o mediante el metabolismo de organismos que viven del carbono y producen metano. La primera forma fue descartada ya que los expertos opinan que Marte no tiene suficiente temperatura como para que su geología pueda haber generado tal cantidad de metano. Curiosity está diseñado para rastrear las condiciones necesarias para la presencia de vida bajo los condicionantes que conocemos en la Tierra, pero ¿puede ser posible que fuera de la Tierra la vida se haya adaptado a condiciones imposibles en nuestro planeta? Beatriz González 6
EL VIAJE DE ROSETTA
Tras 10 largos años viajando por el espacio, el 6 de agosto de 2014 la sonda Rosetta entró en la órbita de un cometa llamado 67P/Churyumov-Gerasimenko. Durante estos años dio cinco vueltas al Sol, se aproximó tres veces a la Tierra y una a Marte (desde donde cogió impulso para llegar al cometa) además de visitar dos asteroides: Steins, en 2008, y Lutetia, en 2010. Después, estuvo hibernando durante dos años y medio para ahorrar energía hasta que los científicos la despertaron el pasado mes de enero para que se dirigiera por fin hacia el cometa. Esta sonda fue llamada Rosetta ya que al igual que la
piedra Rosetta permitió descifrar los jeroglíficos del Antiguo Egipto, los astrofísicos esperan que esta nave espacial les ayude a entender cómo se originó el Sistema Solar hace unos 4.500 millones de años. Esta es a su vez la razón por la que el destino de Rosetta sea el aterrizaje en un cometa y no en ningún otro cuerpo celeste. Esto se debe a que los científicos creen que los cometas conservan parte del material a partir del cual se formaron los planetas, pero los cuales no llegaron a formar parte de un planeta, sino que han estado vagando por el Sistema Solar «Se cree que son reliquias, objetos primigenios que no han sido alterados
y están compuestos básicamente por agua, rocas, polvo y materiales orgánicos», explica Miguel Pérez de Ayúcar, científico de la misión Rosetta. «Es muy importante conocerlos porque se cree que la mayor parte del agua de la Tierra proviene de cometas como éste. Y los materiales orgánicos que contienen podrían haber sido determinantes para el origen de la vida en nuestro planeta», añade el investigador. La sonda Rosetta llevaba a bordo el pequeño robot denominado Philae, al que liberó el miércoles 12 de noviembre de 2014 a las 9:35 horas para llevar a cabo el primer aterrizaje sobre la superficie helada 7
de un cometa. Los investigadores lo construyeron con unos arpones con los que estaba previsto que se anclara. Este comenzó su viaje a 22 kilómetros del cometa 67P/Churiumov Guerasimenko y su velocidad en el descenso fue de unos 18 centímetros por segundo, aunque la velocidad fue aumentando hasta el metro por segundo. Fueron 7 largas horas en las que no había posibilidad de hacer ninguna maniobra ya que el descenso fue en caída libre y sin propulsión. Durante este tiempo, el robot tomaría fotografías y llevaría a cabo experimentos, recogiendo muestras del polvo, del gas y datos del plasma. Gracias a Rosetta los investigadores de la Agencia Espacial Europea (ESA) han sido testigos de nuevas averiguaciones sobre este cometa, como que, al contrario de lo que pensábamos, no tiene tanto hielo sino que es más bien polvoriento. También se llevaron una sorpresa al descubrir que está formado por dos bloques: la cabeza y el cuerpo están unidos por una zona intermedia que llamamos el cuello, que es una zona muy activa. Además se ha determinado que su temperatura es de unos -70ºC y que está constantemente desprendiendo gases. El cometa rota (su periodo de rotación dura 12,4 horas), por lo que va recibiendo iluminación del Sol por diferentes parte.
Aterrizaje del cometa Como se puede observar en la imagen del cometa su superficie está llena de irregularidades, por lo que elegir un lugar de aterrizaje no fue nada fácil. Los científicos tardaron meses en elegir el lugar adecuado situado en el lóbulo más pequeño al que llamaron J y al que renombraron Agilkia. Agilkia es una isla del sur de Egipto que acoge un complejo de edificios entre los que se encuentra el templo de Isis- que fueron trasladados desde la isla Philae en el siglo XX para salvarlos de la inundación provocada por la construcción de la presa de Asúan. En esta zona, la cual comprende casi 1,000 metros,
la mayor parte de las pendientes son de unos 30º y es menos rocosa que otras partes del cometa. Además otro de los factores de mayor relevancia fue la iluminación ya que el robot necesita más de seis horas de luz al día para recargar sus baterías solares. Los científicos fueron capaces de que Philae aterrizase en el lugar previsto, sin embargo hubo un imprevisto, ya que los arpones que debían anclarlo al
suelo y evitar que saliera despedido hacia el espacio no se activaron. A pesar de que Philae pesaba cien kilos en la Tierra apenas pesa un gramo en la superficie del 67P/Churyamov-Gerasimenko. Debido a ello, tras el primer contacto el robot rebotó hasta elevarse a la altura de un kilómetro y se desplazó hasta aterrizar por segunda vez, volviendo a rebotar de nuevo, hasta quedarse en el suelo la tercera vez, en total unas dos horas desde el primer aterrizaje. Quedó finalmente apoyado sobre dos de sus tres patas en un lugar que no se ha podido precisar hasta ahora (bautizado como ‘Abydos’) y a la sombra de paredes del relieve del cometa, por lo que sus paneles solares no reciben suficiente energía. En el último contacto con la Philae, el sábado de madrugada, los operadores lograron enviarle comandos para que girase 35 grados y se elevase unos centímetros sobre sus patas, de manera que aumentó la exposición de su mayor panel solar. A pesar de los intentos de los investigadores de localizar a Philae se ha decidido esperar a que el cometa esté más cerca del Sol, dentro de unos meses (entre mayo y junio), para que puedan recargarse algo las baterías y así volver a enviar señales a la Tierra. Beatriz González
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Se descubre un planeta en un sistema de 4 soles Un grupo de investigadores del Observatorio Palomar en San Diego, California (EE.UU.), ha descubierto un planeta que pertenece a un sistema con cuatro estrellas. Este planeta gaseoso, situado a unos 136 años luz de la Tierra en la constelación de Aries, tiene 10 veces la masa de Júpiter y orbita su estrella primaria cada 335 días. Si pudiéramos ver el cielo desde este mundo, observaríamos cuatro soles y otras dos estrellas muy brillantes, distinguibles incluso a la luz del día. Al parecer, la cuarta estrella descubierta, cuya distancia al planeta es 23 veces la que existe entre el
Sol y la Tierra, no ha afectado a la órbita del planeta. Aún se desconoce el motivo, por lo que se está planeando llevar a cabo nuevas observaciones para comprender mejor la órbita y las dinámicas familiares de esta estrella. Este descubrimiento fue posible gracias a dos nuevos avances tecnológicos de adaptación óptica que evitan los efectos de la atmósfera de la Tierra en la imagen: El sistema RoboAO, creado por el Instituto de Astronomía de Manoa, y el sistema PALM 3000, desarrollado por un equipo de Caltech y el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Durante los últimos años, se han encontrado un gran
número de sistemas planetarios con dos o más estrellas anfitrionas, de hecho, las estrellas binarias son más comunes que las individuales en nuestra galaxia, la Vía Láctea. «Alrededor de un 4% de las estrellas de tipo solar se encuentran en sistemas cuádruples, lo que ha aumentado a partir de estimaciones previas, porque las técnicas de observación están mejorando constantemente», afirma Andrei Tokovinin, del Observatorio Interamericano de Cerro Tololo en Chile y coautor del estudio. Carmen Fernández
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ANOMALÍAS EN LA CORRIENTE DEL CHORRO
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nte la excesiva contaminación humana y el consecuente cambio climático, la corriente del chorro sufrió entre noviembre de 2013 y enero de 2014 ondulaciones en América del Norte y Europa. Al desplazarse más al sur de lo normal provocó el descenso del vórtice polar que sumió a Canadá y parte de EEUU en grandes heladas. En principio parece que el mayor factor de estos cambios en el curso de la corriente es el drástico cambio climático de los últimos cien años debido a la quema de combustibles fósiles, la reflexión y absorción de la luz solar de los gases que esta libera y el agujero de ozono que perturba las corrientes atmosféricas en las capas altas de la atmósfera. La persistencia en esta práctica supondrá unas condiciones extremas de clima en el mundo con olas de calor, sequías o precipitaciones extremas.
Esta variabilidad de la trayectoria de la corriente del chorro también se da de manera natural. Esta corriente es un flujo de aire que circunda el planeta a una latitud de entre 9 y 14 kilómetros. Se divide en dos: el chorro polar que separa el aire frío de los polos del caliente del Ecuador y el subtropical que sopla cerca del Ecuador. El chorro polar varía su latitud estacionalmente situándose más al norte en verano y más al sur en inverno dictando el camino de las bajas presiones causantes de las precipitaciones allí por
donde pasa. Sin embargo, esta variación no es perfecta y desarrolla ondas con la consiguiente variación de clima. Cuando desciende hacia el sur trae consigo una masa de aire frío mientras que cuando hace lo contrario lleva una masa de aire caliente. También son las fuerzas atmosféricas las que pueden desviar el curso del chorro polar pero las condiciones de la atmósfera para influir en él están ligadas al daño que le hacemos. Depende de factores como las corrientes oceánicas, los gases de efecto invernadero
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o la concentración de polvo reflector. Los cambios en estos factores provoca la creación de resonancias de la corriente del chorro como El Niño y La Niña. El Niño es una oscilación hacia el sur que afecta a las presiones atmosféricas tropicales y transfiere aguas oceánicas más calientes de lo normal al este del Pacífico. Al contrario, La Niña es una oscilación ártica que desplaza aguas más frías hacia el norte. Esta obedece a la diferencia de presiones entre el Ártico y latitudes medias. Si es baja, la corriente del chorro tiende a debilitarse y atenúa el vórtice polar lo
que provoca por una parte, las ondulaciones y la migración de aire frío hacia el sur. Además debido al deshielo del Ártico, la célula polar se calienta más rápido que la inferior (Farewell) ya que el agua líquida absorbe e irradia más luz solar que el hielo. Esta diferencia de temperaturas entre las dos células provoca la oscilación ártica antes mencionada debilitando los vientos del chorro polar siendo otro factor de la variación de la trayectoria del mismo.
Así, no sólo es producto del azar del imperfecto sistema natural sino que también somos los humanos los que estamos llevando al planeta y a nosotros mismos a un cambio del clima sin precedentes que cambiará nuestra forma de vivir ya que las sequías en Europa podrían llevar a un aumento gradual del precio de los alimentos. Quizá no sea tan importante vivir cómodos si al final quizá tengamos que cambiarlo todo. Begoña Llorente
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NIKOLA TESLA Hace unos 100 años, un inventor americano de origen serbio comenzó a arreglar cosas que no estaban rotas. Nikola y Edison En una época en que la mayor parte del mundo seguía iluminándose gracias a las velas, se inventó un sistema eléctrico conocido como corriente alterna que aún hoy en día se utiliza en todo el mundo. ¿A quién tenemos que dar gracias por este invento que impulsó a la humanidad a una Segunda Revolución Industrial? A Nikola Tesla. “¡Pero, yo pensaba que Thomas Edison fue el padre de la era eléctrica! – Todo el mundo.” No. En realidad fue Tesla. Cuando la gente piensa en
Thomas Edison le identifican con el hombre que inventó la bombilla. Edison NO inventó la bombilla. Él “mejoró” las ideas de los 22 hombres que realmente inventaron la bombilla. Edison simplemente pensó en cómo podía vender la bombilla. De hecho Tesla trabajó para Edison al comenzar su carrera. Edison se ofreció a pagarle el equivalente a 6 millones de dólares hoy en día para que arreglase los problemas que estaba teniendo con sus generadores y motores de corriente continua. Tesla los arregló y cuando fue a demandar su dinero Edison se rió y dijo: “Tesla, tú no entiendes el humor
americano.” Aquí se pudo ver perfectamente la diferencia entre Tesla y Edison: mientras que Tesla descubría e inventaba cosas increíbles y luego olvidaba apuntarlas, Edison corría a la oficina de patentes tan pronto como uno de sus empleados descubría algo. Después de su “desencuentro” con Edison, Tesla se puso a trabajar en su sistema eléctrico de corriente alterna. Esto provocó una rivalidad aún mayor con Edison, quien en aquel entonces estaba tratando de vender al mundo su sistema de corriente continua. El sistema de corriente continua de Edison necesitaba una planta de 13
energía por cada milla cuadrada y no podía transportar electricidad muy lejos. La corriente alterna de Tesla, sin embargo, utilizaba cables más finos, tenía un voltaje más alto y podía transportar energía a largas distancias. ¿Y qué hizo Edison? Las familias que vivían en el vecindario cercano al laboratorio de Edison comenzaron a darse cuenta de que sus mascotas desaparecían. Esto se debía a que Edison estaba pagando a varios colegiales veinticinco centavos por cabeza por perros y gatos vivos. Él entonces pondría estos animales a la vista y los electrocutaría utilizando la corriente alterna de Tesla. Su objetivo era desprestigiar publicamente la corriente alterna de Tesla y convencer a la gente de que era demasiado peligrosa para su uso doméstico.
Marconi y Tesla Marconi ganó el Nobel de física por inventar la radio. Sin embargo, todo lo que hizo se basó en el trabajo que Tesla había hecho previamente. Después de que Marconi fuera conocido mundialmente por enviar el primer mensaje transatlántico, esta fue la respuesta de Tesla: “Marconi es un buen colega. Dejadlo continuar. Está usando 17 de mis patentes.”
Tesla y el radar. Y Edison de nuevo Un científico inglés llamado Robert A. Watson-Watt fue reconocido como el inventor del radar en 1935. Sin embargo, a quien se le ocurrió la idea, 18 años antes, en 1917, fue Tesla. Lo presentó a la Marina de EEUU al comienzo de la Prime-
ra Guerra Mundial, cuando el mundo estaba perdiendo contra las naves submarinas alemanas: los U-Boots. Desafortunadamente Thomas Edison estaba al mando de la unidad de investigación y desarrollo de la armada, consiguiendo convencer a todos de que ese invento no tenía ninguna aplicación práctica
Como curiosidad, cuando los rayos X se descubrieron se creía que podían curar la ceguera y otras enfermedades. Tesla advirtió de que podían ser peligrosos y se opuso a realizar experimentos médicos con ellos. Edison, sin embargo, no dejó pasar ni un segundo y se puso a realizar pruebas con humanos para experimentar con los rayos X. Una de sus empleadas, ClarenceDally, estuvo expuesta a tanta radiación que sus brazos tuvieron que ser amputados para salvar su vida. No funcionó y finalmente murió debido a un cáncer de mediastino (formación neoplásica que se localiza en la cavidad que separa los pulmones y que contiene el corazón, los grandes vasos sanguíneos como la aorta, tráquea, el timo y los tejidos conectivos). Además Edison casi se queda ciego por dispararse repetidamente rayos X a los ojos. Más tarde, cuando le preguntaron sobre los rayos X dijo: “no me hables de los rayos X, me dan miedo.”
“En realidad no me preocupa que quieran robar mis ideas. Me preocupa que ellos no las tengan.”– Nikola Tesla en la guerra.
Los rayos X. Y sí, otra vez Edison WilhemRontgen es a quien generalmente se atribuye el descubrimiento de los rayos X. Sin embargo quien realmente los descubrió fue Tesla, y como anteriormente, el reconocimiento por ello fue nulo.
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Nikola Tesla y sus genialidades ¿Alguna vez os habeis preguntado quien construyó la primera planta hidroeléctrica en las cataratas del Niágara y demostró al mundo que este tipo de energía era una forma práctica de obtener electricidad? Nikola Tesla. ¿Quién estaba experimentando con ingeniería criogénica casi medio siglo antes de que se inventara?
El rayo globular, también conocido como centella, rayo en bola o esfera luminosa, es un fenómeno natural relacionado con las tormentas eléctricas. Toma la forma de un brillante objeto flotante que, a diferencia de la breve descarga del rayo común, es persistente. Puede moverse lenta o rápidamente, o permanecer casi estacionario. Puede hacer sonidos sibilantes, crepitantes o no hacer ruido en absoluto. Es un fenómeno extremadamente
Nikola Tesla. ¿Quien tenia patentes HACE CIEN AÑOS, que fueron luego usadas para inventar eltransistor? (El transistor es el dispositivo que hace la Era de la Información posible, básicamente.) Tesla ¿Quien fue la primera persona en grabar ondas de radio del espacio exterior? (Y sin saberlo, se convertía en el padre de la radioastronomía) Tesla. ¿Quien descubrió la frecuencia de resonancia de la Tierra? Tesla. (Y esto es algo que los científicos no pudieron confirmar hasta 50 años después, cuando la tecnología había alcanzado el nivel para descubrir algo que el increíble cerebro de Tesla ya había averiguado en la década de 1890). ¿Quién construyó una máquina para generar terremotos que casi derriba un barrio entero de Nueva York cuando se encendió? Tesla. ¿Habéis oído hablar alguna vez de los rayos globulares?
raro e incluso hoy los científicos han sido incapaces de producirlo en un laboratorio. Excepto Tesla, quien lo hizo en la década de 1890. ¿Y el control remoto?Tesla. ¿Los tubos de neón?Tesla. ¿El motor eléctrico moderno?Tesla. ¿Las comunicaciones inalámbricas?Tesla. ¿Sabías que cuando necesitas electricidad para tu casa, se puede hacer que la electricidad “llueva” desde la ionosfera y lo cargue todo sin cables? Cierto, eso es algo que Tesla inventó, pero no
compartió los detalles probablemente con miedo de que algún “Edison” sin inspiración robara sus patentes. Incuestionablemente, Tesla era un GENIO. Hablaba 8 idiomas: serbio, inglés, checo, alemán, francés, húngaro, italiano y latín. La mayoría de nosotros solo hablamos uno (y mal). Podía memorizar libros enteros y recitarlos a voluntad. La mayoría de nosotros no recordamos ni nuestras contraseñas. Podía visualizar dispositivos en su totalidad en su cabeza y entonces construirlos sin necesitar apuntar nada. Y como curiosidad: este hombre vivió hasta los 86 años siendo célibe toda su vida. Pese a medir 2 metros y ser popular con las mujeres, se negó a salir con ninguna porque creía que interferiría con su trabajo. Así que con una mente tan increíble, y todos esos inventos detrás, ¿Tesla debería haber sido rico y famoso, verdad? Desafortunadamente, no fue así. Tesla vivió en una época en la que el mundo exigía resultados que fueran prácticos y rentables. No queríamos radioastronomía: queríamos bombillas y tostadoras. Uno de los últimos regalos de Tesla al mundo fue una torre cerca de Nueva York que habría proveído de electricidad gratis y sin cables a todo el planeta. El hombre que financiaba la construcción de la torre decidió dejar de hacerlo tras enterarse de que no habría forma de regular la energía y por tanto tampoco se podría hacer dinero. La ambición y la codicia lastraron la mayoría de la carrera de Tesla, y él pasó la mayor parte de ella arruinado. Además, Tesla tenía esquizofrenia, alucinaba y a 15
veces le costaba mucho diferenciar la realidad de su imaginación, motivo por el cual se pasó años solo en su laboratorio trabajando día y noche. Solía decir que el único momento en el que era realmente feliz era cuando estaba encerrado en su laboratorio. Tesla murió arruinado y sólo en una habitación de hotel de
New York. Estaba viviendo a base de leche y galletitas, y en una de sus últimas entrevistas desvariaba sobre haber estado alimentando a una paloma, y que la amaba y ella le amaba. Así que, mejor tarde que nunca, la humanidad te da las gracias, Nikola Tesla, pero sobre todo, te pide perdón, por las enormes injusticias que
viviste y sigues viviendo, porque nadie te conoce. Así que a partir de ahora, quien quiera que lea esto: tienes una misión. Da a conocer a Tesla, cada vez que oigas hablar de Marconi o de Edison, sobre todo de Edison, habla tú de Tesla. No dejemos que la memoria de este increíble genio caiga en el olvido.
Leticia Guillén Llorente
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Mujeres que cambiaron el mundo de la física Estas brillantes mentes, superando las dificultades de su tiempo, mujeres que se abrieron paso en un mundo de hombres y demostraron al mundo de lo que son capaces las mujeres, trayendo avances increíbles a la ciencia.
Hipatia (350 d – 415 d. C.) Astrónoma y matemática griega
Hipatia fue una de las primeras mujeres en estudiar matemáticas y astronomía y fue líder de la escuela neoplatónica de Alejandría. No se conservan sus obras pero numerosas fuentes de la época la sitúan como una figura muy influyente y respetada. Algunos de sus alumnos ocuparon altos cargos incluyéndose entre ellos el obispo Sinesio de Cirene, Hesiquio de Alejandría y Orestes, prefecto de Egipto. Sophie Germain (1776 -1831) Matemática La Academia de las Ciencias de Paris estableció un concurso con premio con el siguiente desafío: “Formular una teoría matemática sobre las superficies elásticas e
indicar cómo concuerda con la evidencia empírica”. La única participante fue Sophie Germain, y después de ser rechazada por dos veces, en 1816 ganó el concurso gracias a su trabajo para explicar los fundamentos matemáticos sobre las vibraciones de las superficies elásticas. Esto la convirtió en la primera mujer que asistió a las sesiones de la Academia Francesa de las Ciencias (aparte de las esposas de los miembros) y la colocó junto a los grandes
Una gigante de la ciencia, Marie Curie llevó a cabo investigaciones pioneras en la radiactividad, un término que ella misma acuñó. Descubrió dos elementos (Polonio y Radio), fundó dos centros de investigación médica y ganó dos premios Nobel (Física y Química). Durante la Primera Guerra Mundial propuso el uso de la radiografía móvil para el tratamiento de soldados heridos, lo cual salvó incontables vidas. LiseMeitner (1878 -1968)
matemáticos de la historia. Curiosidad: Sophie para poder incoporarse en la Escuela Politécnica de París, tuvo que robar la identidad de el alumno M.Leblanc y vestirse como un hombre, de este modo durante años pudo avanzar en sus conocimiento y exponer y presentar ideas nuevas.
Física nuclear
Marie Curie (1867 – 1934) Pionera de la radiactividad, dos veces ganadora del nobel 17
Cuando Lise Meitner era una adolescente, Austria restringió la educación superior a las mujeres. Aun así ella persiguió su sueño, y a los 25 años se convirtió en la única mujer en Alemania en poseer un puesto de profesor en física. Formó parte del equipo que descubrió la fisión nuclear, un logro por el cual su colega Otto Hahn recibió el Premio Nobel, puesto que a ella no se lo dieron por ser mujer. Cecilia Payne – Gapschkin (1900 – 1979) Astrofísica Cecilia
Rosalind Franklin (1920 – 1958) Biofísica Química y cristalógrafa inglesa, Rosalind Franklin usó una difracción de los rayos X para revelar las estructuras internas de complejos minerales y tejidos vivos, incluyendo el ADN: La famosa Fotografía 51 la imagen del ADN, que sirvió como fundamento para la hipótesis de la estructura doble helicoidal del ADN en la publicación del artículo de James Watson y Francis Crick de 1953. Las condiciones que como mujer tuvo que soportar en Cambridge y ciertas palabras despectivas de James Watson, hacen aparecer como un agravio la concesión del Premio Nobel de
Fue la primera evidencia real de la existencia de la materia oscura, uno de los temas más estudiados en cosmología hoy en día. Jocelyn Bell Burnell (1943) Astrofísica Su proyecto de doctorado consistía en construir un radiotelescopio para estudiar los recientemente descubiertos cuásares (los destellos interplanetarios permiten distinguir fuentes compactas de las distantes). Jocelyn construyó manualmente ese radiotelescopio y lo dotó de una resolución asombrosa. De forma concienzuda analizaba personal-
Fisiología o Medicina sólo a Watson, Crick y Wilkins. Ni Watson ni Crick la nombraron en sus discursos de aceptación del Nobel. Vera Rubin (1928) Payne – Gaposchkin estudió en Cambridge, pero se le denegó el título porque no se concedían a mujeres hasta 1948. Trató de conseguir un doctorado en Estados Unidos, y en su tesis demostró que el sol estaba constituido principalmente por hidrógeno y helio. Fue evaluada como: “La tesis más brillante jamás escrita en astronomía”.
La Ley de la Gravedad dice que las estrellas deberían moverse a menor velocidad a medida que se alejan del centro de su galaxia, igual que los planetas más lejanos del Sistema Solar giran a menor velocidad que la Tierra alrededor del Sol. Cuanto más lejos del cuerpo que se orbita, menos intensa es la fuerza gravitatoria. Sin embargo,Rubin observó algo muy diferente: Las estrellas se mueven a la misma velocidad aunque se alejen del centro de la galaxia. Llegó a la conclusión de que cada galaxia debe contener más masa que la que el ojo puede ver.
mente todos los datos. El 28 de noviembre de 1968 midió por primera vez una radiación muy leve de una periodicidad terriblemente precisa. Aunque en principio se consideró que podría provenir de vida inteligente interplanetaria, fue ella misma quien, perseverando en sus medidas, descartó esa idea, ya que consiguió medir esa radiación desde un ángulo distinto del mapa estelar. Esa radiación es lo que hoy se conoce como púlsar, una estrella de neutrones que gira sobre sí misma y que es el único objeto donde la materia puede ser observada a nivel nuclear. Leticia Guillén Llorente
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El rincón de la robótica
Entrar en contacto con un nuevo mundo lleno de posibilidades y caminos, ambicioso y prometedor. Uno de los campos más apasionantes de la ciencia que combinan y unen dos de las cosas más importantes del día a día: la tecnología y el ser humano; la robótica. A lo largo de la historia hemos contado con personas que creyeron en algo más de lo que simplemente se veía, que observaron y estudiaron, y pensaron lo inimaginable. Construir máquinas pensantes era un mero sueño para algunos, un costoso objetivo de otros pocos y algo escépticamente imposible para la mayoría. Afortunadamente, hoy en día disfrutamos de la utilidad, rapidez, precisión de las máquinas y la tarea que estos artefactos creados de la mano del hombre han realizado: desde una
simple y humilde cafetera a un brazo biónico.
a partir de sus apuntes y estudios.
Pero… ¿Cuáles fueron los orígenes de esta curiosa ciencia? Para ello, debemos de retroceder unos cuantos siglos atrás en la historia pues no fue el gran mundo de la literatura quien brindó los primeros indicios de esta idea, sino en el S. XV por el gran genio Leonardo Da Vinci. El robot de Leonardo se trataba de un autómata humanoide diseñado por da Vinci alrededor del año 1495. Los bocetos fueron descubiertos en 1950 y se llevó a cabo la construcción del robot de Leonardo
El robot encarna a un guerrero vestido con una armadura medieval germano-italiana. Este sería capaz de hacer varios movimientos parecidos a los de los humanos, como por ejemplo sentarse, mover los brazos, el cuello y la mandíbula de una forma anatómicamente perfecta. De aquí se podría deducir que esta invención podría haber sido fruto de su profunda investigación ana-
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tómica de Leonardo en el canon de proporciones que describe en el Hombre de Vitruvio. El término que todos conocemos como robot procede de la palabra polaca <<robota>> que significa “trabajo forzoso”.
El escritor checo de ciencia ficción Karel Čapek la utilizó por primera vez al escribir en 1920 su R. U. R. (Robots Universales Rossum). La obra fue estrenada en Praga en 1921 y causó tal éxito que pronto se vio extendida a demás países. En ella, el gerente de una fábrica construía unos seres al absoluto servicio del hombre, que realizaban todas las tareas mientras los humanos se dedicaban al ocio permanente. Cuando el gerente de la fábrica decide construir robots más perfectos que experimentaran felicidad y dolor. Los robots se sublevan contra los hombres, matan a su creador y destruirán al género humano.
- Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, excepto si estas órdenes entrasen en conflicto con la 1ª Ley. - Un robot debe proteger su propia existencia en la medida en que esta protección no entre en conflicto con la 1ª o la 2ª Ley.1 Pero lo que comenzó como una idea en la mente de un gran hombre, y siglos más tarde se representó en numerosas invenciones literarias; cogió forma con el paso de los años y en 1939 se construyó por la Westinghouse el primer robot humanoide del mundo: Elektro. Era una máquina de dos metros que contaba con
una grabación de 700 palabras para que el artefacto simulara que establecía una conversación. También llevaba a cabo acciones como fumar cigarrillos, inflar globos, mover sus piernas y brazos y sus ojos eran capaces de distinguir el rojo del verde. De esta manera esta grande y graciosa figura humanoide fue el inicio de una gran era tecnológica. Hoy en día, la robótica ha evolucionado considerablemente desde sus orígenes y los robots demuestran ser una de las invenciones más ingeniosas y prometedoras para el futuro.
PRIMER CIBORG HUMANO Kevin Warwick un científico, ingeniero y profesor de Cibernética en la Universidad de Reading (Reino Unido) fue el primer ciborg de la historia, definido como aquel ser formado por materia viva y dispositivos electrónicos. Desarrolló el Proyecto Ciborg, el cual consistía en conectar el sistema nervioso humano con los sistemas automatizados. Warwick fue intervenido de la cual recibió dos cicatrices:
Años más tarde en 1942 surgirían en ciencia ficción las tres leyes de la robótica escritas por Isaac Asimov en su relato Runaround (1942), normas que la mayoría de los robots de sus novelas están diseñados para cumplir: - Un robot no hará daño a un ser humano o, por inacción, permitir que un ser humano sufra daño.
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La primera cicatriz se sitúa en el antebrazo, donde le implantaron un chip en su antebrazo izquierdo en 1998 durante nueve días. Este transmisor conectado a un ordenador permitía conocer su ubicación. La segunda cicatriz es una marca notable en la muñeca izquierda. Él estaba en la Universidad de Columbia (EE.UU.) y su chip implantado mandó señales a otro brazo robótico construido para la ocasión en la Universidad de Reading, al otro lado del Atlántico, llegando a imitar los movimientos de Warwick. Un tercer experimento, que Warwick contó en Madrid. Su mujer se instaló un dispositivo conectado a su mano y a la red, y cada vez que la abría y la cerraba, el profesor recibía pulsaciones. “Estamos abriendo la puerta a otra manera de comunicar, en el futuro existirá la posibilidad de comunicar ideas, emociones y sensaciones sólo a través del cerebro”, declaró Warwick. EL ROBOT NIÑO: ASIMO, entre los robots más extraordinarios construidos en este siglo, representa a un robot humanoide creado por la empresa Honda que es capaz de aprender como un niño. Puede correr, lanzar una pelota, bailar e incluso realizar movimientos fluidos y sostener una conversación. Un robot con la capacidad de aprendizaje similar a la de cualquier niño.
EL ROBOT QUE SUPERÓ AL CAMPEÓN MUNDIAL DE AJEDREZ Los años 90 supusieron un antes y después en el mundo de la informática. Los ordenadores tuvieron su gran aceptación de forma masiva en los hogares, a pesar de su previa introducción en la década de los 80, y el Internet llegó a nuestras casas. Pero también se produjeron algunos hitos históricos. Uno de ellos fue Deep Blue. Desde los primeros años de la informática moderna por los años 50 ya se había planteado un reto ambicioso: que los ordenadores pudiesen batir al ser humano. Algo palpable y relativamente fácil en operaciones básicas pues un ordenador posee una capacidad de cálculo superior a la de cualquier persona, hablando en términos de velocidad y de ejecución de las operaciones. Sin embargo, una mayor dificultad vino en cuanto a operaciones complejas se tratase tales como en el ajedrez. Deep Blue fue una supercomputadora desarrollada por el fabricante estadounidense IBM. En febrero de 1996, Deep Blue consiguió vencer al campeón mundial de ajedrez vi-
gente Garry Kaspárov. Sin embargo, Kaspárov ganó 3 y empató 2 de las siguientes partidas, derrotando a Deep Blue por 4-2. Así, tras esta derrota los ingenieros de IBM mejoraron el equipo evolucionando tanto hardware como software, duplicando su capacidad de proceso a las 200 millones de jugadas por segundo. Una nueva versión, llamada Deeper Blue (azul más profundo) jugó de nuevo contra Kaspárov en mayo de 1997, ganando el encuentro a 6 partidas por 3½-2½, lo que lo convirtió en la primera computadora en derrotar a un campeón del mundo vigente. LOS ROBOTS EN MEDICINA: Desde hace varios años en medicina los robots han ido adquiriendo un papel cada vez mayor. Son de gran utilidad en cuanto a precisión y exactitud se refiriere, por ejemplo, para alcanzar y llegar a zonas de alto riesgo para el paciente disminuyendo el porcentaje de error. Representan un perfecto método de rehabilitación, para una recuperación más rápida, sin daño de tejido y ayudando a disminuir los efectos de operaciones o del propio accidente o trauma como los temblores. Desde hace apenas unos cinco años se empezaron a desarrollar y perfeccionar exoesqueletos biónicos que permitirán caminar y ayudarán a personas mayores y discapacitados mediantes la captación gracias a un sensor de las señales nerviosas dirigidas a los músculos y aprovechadas para generar una respuesta en el esqueleto. Demuestran ser una eficaz manera de almacenar y adminis21
trar los medicamentos, consiguiendo un mejor control de la dosis y las horas exactas. En este ámbito contamos con la el uso de los micro robots capaces de viajar a través de nuestros cuerpos para administrar los diferentes fármacos. Estudios se han comenzado a realizar para construir microrobots capaces de localizar y destruir células cancerígenas en nuestro cuerpo. La Universidad de Harvard en 2014 desarrolló un enjambre de más de un millar de microrobots capaces de comunicarse entre sí y trabajar coordinadamente como si de abejas se tratasen. La capacidad de estos y otros ingenieros de todo el mundo para trabajar día a día con
tecnología cada vez más pequeña está encontrando aplicaciones en multitud de campos con un futuro esperanzador en la medicina, donde pronto podremos batallar con un verdadero ejército que atacará a células extrañas, puros polizones en nuestros organismos. En nuestra sociedad ha surgido una creencia globalmente extendida y asentada basada en el miedo e inseguridad que el desarrollo del estudio de estas máquinas pensantes supondría. Algunos creen que los robots seguirán constituyendo nuestras herramientas, otros que será el fin de la sociedad como las hemos concebido y ala que estamos acostumbrados. Millones de teorías han surgido tales como la idea de que
estas podrían desarrollar una independencia y completa autonomía con respectos a la raza humana. Otras, por el contrario, hacen referencia a preocupaciones sociales que supondría la incorporación de estas máquinas en el ámbito laboral, amenazando puestos de trabajos. Sean cuales sean los motivos de este escepticismo, la humanidad deberá de entender en un momento u otro que los robots han llegado a nuestro mundo por y para el bien de todos, siempre y cuando se tenga por encima de todo un respeto por la naturaleza del ser humano y por la ética en el desarrollo de esta ciencia.
Cristina Cuéllar Torres
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LA VIDA DESPUÉS DEL BOSÓN DE HIGGS Tras un merecido descanso después de haber demostrado la existencia del bosón de Higgs, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) se volvió a poner en marcha el pasado 5 de abril al doble de su potencia inicial, 13 TeV (teraelectronvoltios). El principal nuevo proyecto será intentar explicar lo que falta para estabilizar la teoría estándar de la física con investigaciones en la materia oscura, la supersimetría y el bosón de Higgs.
Nueva física, nuevas partículas. El modelo estándar de la física ha explicado de forma precisa el mundo subatómico, sin embargo, se desconoce el porqué de sus características
como por ejemplo por qué el electrón es más ligero que el bosón de Higgs si es el campo del este el que le confiere su masa. Con el fin de resolver estas cuestiones los físicos plantean nuevos modelos como la teoría de cuerdas pero estas nuevas teorías necesitan de nuevas partículas que podrían tener una masa enorme y además deberían afectar a las ya existentes. Según la mecánica cuán-
tica, las partículas interaccionan entre sí intercambiando cuantos virtuales (cantidades de partícula efímeras). Así, la repulsión de dos electrones se debe al intercambio de un fotón virtual e, incluso, las partículas antes descritas. Sin embargo, esto podría suponer graves problemas sin la supersimetría. Suponiendo que un bosón de Higgs y su campo interactúen con otras partículas más pesadas mediante intercambios cuánticos vir23
tuales, crearía una reacción en cadena que convertiría al bosón y por tanto a toda la materia del universo en elementos superpesados que acabarían formando un agujero negro. Estabilizante universal. La razón por la que no ocurre algo así la aporta la supersimetría. En las leyes de la física de partículas se incluye en su estructura numerosas simetrías internas independientes del espacio y la orientación. Estas simetrías son, de hecho, las causantes de las conservaciones de energía y momento. De ahí, que en la cuántica Paul Dirac propusiese que estas simetrías implicaban que cada partícula debía tener asociada una antipartícula, que luego se demostró con la antimateria.
De la misma manera la supersimetría postula una extensión cuántica del espaciotiempo, el superespacio, en el que las partículas habituales tuviesen unas compañeras supersimétricas aún no detectadas
Sin la supersimetría, la interacción del campo de Higgs con otras partículas formaría un agujero negro. que podrían explicar la materia oscura. Estas partículas supersimétricas suprimirían las interacciones cuánticas virtuales, evitando que el universo colapsase en un agujero negro, lo que es un paso hacia la explicación del modelo estándar. ¿Y si no existe la supersimetría? La búsqueda de estas partículas encarna un problema que es que no deberían ser mucho más masivas que el bosón de Higgs (por lo explicado anteriormente) y, por tanto, deberían poder generarse en el LHC. Sin embargo, si este no las encuentra pronto, es probable que la teoría caduque y sea reemplazada
por otras como el multiverso, que propone que el ajuste de las características de los átomos es producto del azar y que en otro universo serían diferentes; o las dimensiones extra
que propondría una dimensión más del espacio que pasaría inadvertida siendo de tamaño microscópico y, en vez de supersimetría, encontraríamos otras partículas cuya masa se explicaría en las dimensiones adicionales. Pero sin supersimetría la estabilidad del vacío depende de la masa del bosón de Higgs. Un bosón más pesado implicaría un vacío más estable mientras que uno más ligero provocaría una reacción en cadena hasta el agujero negro antes descrito. Curiosamente el valor medido nos sitúa en el abismo del que nos estabilizaría la presencia de supersimetría. La naturaleza parece estar en-
viándonos un mensaje y la materia oscura, esa energía imperceptible pero persistente, podría ser un indicio del mismo. Begoña Llorente
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Estancia en campus universitario
Estudiantes de 4º de E.S.O. y 1º BTO
Nota media mínima en el curso anterior: 7,50
VERANO 2015 CAMPUS CIENTÍFICOS Becas de FECYT Apuesta por el fomento de las vocaciones científicas entre los jóvenes y ofrece la oportunidad de un contacto directo con la labor diaria de los investigadores en un ambiente universitario y multicultural.
Prácticas de laboratorio, de campo y Proyecto final
Convocatoria en toda España
FECYT C/ Pintor Velázquez, 5 28100 Alcobendas (Madrid) www.campuscientificos.es Del 28 de junio al 25 de julio de 2015.
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El GPS cerebral ¿Cómo sabemos dónde estamos? ¿Cómo somos capaces de encontrar un camino de un lugar a otro? ¿Y cómo podemos almacenar dicha información de tal manera que podemos encontrar de inmediato la forma para que la próxima vez sepamos cuál es el camino correcto? Los galardonados esta año con el Premio Nobel de Medicina, John O'Keefe, May Britt Moser y Edvar I. Moser, han descubierto un sistema de posicionamiento, un «GPS interno» en el cerebro, que hace que sea posible orientarnos espacialmente. El sentido del espacio y la capacidad de navegar son fundamentales para nuestra existencia. O'Keefe estaba fascinado por el problema de cómo el cerebro controla el comportamiento y decidió, a finales de 1960, tratar de responder a esta pregunta con métodos neurofisiológicos. Así en 1971, John O'Keefe, Director del Sainsbury Wellcome Centre in Neural Circuits and Behaviour del University College London (Gran Bretaña) registró las señales de las células nerviosas en una parte del cerebro llamada hipocampo en ratas que se movían libremente por una habitación y descubrió que ciertas células nerviosas se activan cuando el animal se ubica en un lugar particular. Además, demostró que estas «células de posicionamiento» no estaban simplemente registrando la información visual, sino que también creaban mapa interno del entorno. O'Keefe concluyó que el hipocampo genera numerosos mapas, representados por la actividad colectiva de «células de posicionamiento» que se activan en diferentes ambientes. Por lo tanto, la memoria de un entorno podía ser almacenada como una combinación específica de las actividades celulares lugar en el hipocampo.
Más de tres décadas después, en 2005, May-Britt, Directora del Centre for Neural Computation de Trondheim, y Edvard Moser, Director del Kavli Institute for Systems Neuroscience de Trondheim (Suecia), quienes fueron trazando las conexiones en el hipocampo de ratas que se desplazaban en una habitación, descubrieron un patrón sorprendente de la actividad en una parte cercana del cerebro llamada la corteza entorrinal. Allí se activaban ciertas células cuando la rata pasaba por varias ubicaciones dispuestas en una cuadrícula hexagonal. Y observaron que cada una de estas células se activaba con un patrón espacial singular lo que sugería que estas «células cuadrícula» constituían un sistema de coordenadas que permite la navegación espacial. Junto con otras células de la corteza entorrinal que reconocen la dirección de la cabeza y los límites de la habitación, éstas forman circuitos con las «células de posicionamiento» en el hipocampo. Este circuito constituye un sistema global de posicionamiento, un GPS interno.
Leticia Guillén
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Primer transplante de cabeza
El neurocirujano italiano Sergio Canavero, que lleva trabajando 30 años en este proyecto, planea llevar a cabo, dentro de dos años, el primer transplante de cabeza. Apenas dos meses después de hacer público su propósito en 2013, Valeri Spiridónov se puso en contacto con él para ofrecerse voluntario y someterse a la operación. Spiridónov, un programador de 30 años, decidió operarse para poder vencer su enfermedad, atrofia muscular espinal, que afecta a su capacidad para desplazarse por sus propios medios. El ruso ha decidido ponerse en manos del italiano, a pesar del temor que le provocan los diferentes peligros que tendrá que enfrentar. Entre estas dificultades podemos encontrar las bajas temperaturas que soportaría el cuerpo, el uso de polietilenglicol para fundir los huesos o superar, después
de la operación, el coma al que será inducido. Muchos científicos que conocen este plan afirman que es imposible acabarlo
vioso central, si algún nervio es lesionado durante el proceso no podrá crecer y repararse.
"Es posible que el receptor de un nuevo cuerpo tenga un cambio de comportamiento y de humor, pero eso se puede resolver con la clonación de células" con éxito. Varios experimentos parecidos han sido ya probados con animales, como perros y monos, y no han funcionado. La dificultad no se encuentra en soldar la cabeza (huesos, arterias…), sino en unir el cerebro con la médula de forma efectiva para que el cuerpo pueda moverse posteriormente, ya que, al no existir células de Schwann en el sistema ner-
Sin embargo, Canavero confía plenamente en sus estudios y, de hecho, ya dispone de 50 personas dispuestas a practicar el transplante. Lo único que le queda por resolver son los problemas éticos que esto supone.
Carmen Fernández
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Teixobactina El “superantibiótico”
¿Eres de los que toman un antibiótico cuando tiene un catarro? ¿O gripe? Esta situación es más frecuente de lo que se cree, lo que es peligroso, ya que da lugar a la resistencia. Esta es la resistencia de un microorganismo a un fármaco que originalmente era efectivo como tratamiento frente a Los microorganismos resistentes son capaces de resistir, en algún momento el ataque de los medicamentos antimicrobianos como los antibióticos, antifúngicos, antivirales y medicamentos antipalúdicos, por lo que los tratamientos habituales se vuelven ineficaces y las infecciones
persisten, aumentando el riesgo de propagación.
crecer en su medio. Hasta ahora.
Por este motivo, la comunidad científica tiene que andar continuamente generando nuevos antibióticos. El mayor problema que se presenta es que tienen que conseguir que el compuesto sortee los obstáculos que pone la bacteria y logre así penetrar. La mayoría de los antibióticos que consiguen esto fueron descubiertos a partir de microorganismos del suelo. El problema es que las bacterias que se encuentran allí son bacterias no cultivables, es decir, que no pueden crecer en condiciones de laboratorio, sino que únicamente pueden
Pero entonces llegó un grupo de investigadores de varias instituciones y universidades americanas, alemanas y británicas que publicando un artículo en Nature, explicaban como habían identificado un nuevo antibiótico llamado teixobactina, que habían conseguido cultivar. Ante la imposibilidad de poder cultivar bacterias que no se dejan fuera de su entorno, estos investigadores desarrollaron distintos métodos para poderlas cultivar en sus propios hábitats naturales o bien 28
usando factores de crecimiento específicos (unas moléculas que promueven el crecimiento). ¿Cómo se aisló la teixobactina? Los investigadores partieron únicamente de 1 gr de muestra de suelo de un campo de hierba de Maine (EE.UU.). Además de los pequeños seres vivos que viven en él, el suelo encierra un ecosistema formado por todo tipo de microorganismos (nematodos, protozoos, bacterias, hongos…). Usando solamente 1 gr, consiguieron mediante un sistema que permite “engañar” a las bacterias, que pudieran aislarse y crecer. Para hacerse una idea: con el crecimiento normal en una placa de Petri con un medio de cultivo idóneo, o sea, con todos los nutrientes requeridos, se consigue un 1% de supervivencia mientras que con este método, consiguen un 50%. Como resultado, analizaron 10.000 compuestos de origen bacteriano. Al probar una pequeña cantidad de uno de estos compuestos en una placa donde había crecido previamente Staphylococcus aureus, observaron al cabo del tiempo que había zonas clareadas, conocidas en microbiología como halos de inhibición. Estos halos de inhibición ponen de manifiesto la actividad antibiótica del compuesto testado. Cuanto más grande sea el
halo, mayor actividad demuestra. Este compuesto que destacaba por su actividad sobre los demás que fueron analizados, recibió el nombre de teixobactina y procedía de una nueva especie bacteriana que los autores acababan de aislar mediante esta técnica y que le pusieron el nombre provisional de Eleftheria terrae
Puede actuar sobre algún paso de la síntesis de la pared celular (síntesis del elemento “X” o del ensamblaje, etc), del metabolismo, de la síntesis de proteínas o de la síntesis de ácidos nucleicos. En el caso de la teixobactina, al igual que ocurre con la vancomicina, se vio que actuaba frente a bacterias patógenas Gram-positivas incluyendo también algunas cepas resistentes. Su mecanismo de acción consiste en inhibir la síntesis del péptidoglucano de la pared celular. Uno de los temores de los antibióticos es que el patógeno al que va dirigido en algún momento pueda desarrollar resistencia, así que eso era otra cosa que había que comprobar.
Antibiograma o prueba realizada para comprobar la sensibilidad o resistencia de una bacteria a varios antibióticos. Las zonas clareadas son halos de inhibición, resultado de la actividad antibiótica.
¿Cómo actúa? Las diferencias estructurales de la pared celular bacteriana son aprovechadas para el desarrollo de antibióticos que sean efectivos frente a unas y no frente a otras. Un antibiótico puede tener distintas dianas dentro de la célula bacteriana.
A pesar de que los investigadores han intentado obtener mutantes bacterias resistentes a este compuesto, no lo han conseguido. Así que siendo optimistas, aún en el peor de los casos, es decir, que desarrollara resistencia, al igual que ocurrió con la vancomicina, pasarían más de 30 años, y para entonces, muchos más antibióticos se habrán desarrollado pues este nuevo método de cultivo abre las puertas de numerosas investigaciones. Leticia Guillén Llorente
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EL CÁNCER DEJA DE SER INMORTAL Un estudio demuestra por primera vez que los telómeros pueden ser una diana efectiva contra el cáncer. Los investigadores han bloqueado la shelterina TRF1 para desproteger los telómeros de las células cancerosas y evitar su división inmortal. Esta estrategia frena el crecimiento tumoral en ratones sin generar, en contra de lo que se pensaba, toxicidades graves en los tejidos normales.
Las células de cáncer de pulmón tratadas con el inhibidor de TRF1 del CNIO ETP-47037 (derecha) muestran menos TRF1 unido a sus telómeros (verde, arriba) y un mayor daño del ADN telomérico (rosa, abajo) —y por tanto una mayor desprotección de los telómeros— que las células cancerosas sin tratar (izquierda). / CNIO
Científicos del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han descubierto una nueva estrategia para combatir el cáncer, del todo diferente a las ensayadas hasta ahora. El trabajo demuestra por primera vez que los telómeros, las estructuras que protegen los extremos de los cromosomas, pueden ser una diana efectiva contra el cáncer: el bloqueo del gen esencial para los telómeros TRF1 induce drásticas mejoras en ratones con cáncer de pulmón.
Cada vez que las células se dividen deben duplicar su material genético, el ADN, que está empaquetado en los cromosomas. Sin embargo, por cómo funciona el mecanismo de réplica, el extremo de cada cromosoma no puede ser copiado hasta el final y, como consecuencia, en cada división los telómeros se acortan. Los telómeros excesivamente cortos son tóxicos para la célula, que deja de replicarse y acaba siendo eliminada por los sistemas de limpieza celular.
Este fenómeno se conoce desde hace décadas, como también el hecho de que en las células tumorales por lo general no se produce. Las células de un cáncer proliferan sin control, y por tanto se dividen mucho, sin que sus telómeros se acorten sustancialmente; la clave es que en estas células se mantiene activa la enzima telomerasa, que está apagada en la mayoría de las células sanas. La reparación constante de los telómeros con telomerasa es precisamente uno de 30
los mecanismos que permiten a las células tumorales dividirse sin fin.
tiene efectos tóxicos tolerables”, explica Blasco.
Así, una estrategia obvia para combatir el cáncer es inhibir la telomerasa en las células tumorales. Esto ya se ha hecho, pero no con el resultado óptimo: los telómeros efectivamente se acortan, pero el acortamiento solo es letal para las células tumorales después de un tiempo —el que se tarda en que los telómeros se erosionen por completo—, algo que podría ser inaceptable en algunos casos.
La inhibición de TRF1 se ha hecho tanto genéticamente —con ratones en los que se elimina el gen— como mediante compuestos químicos buscados exprofeso en las colecciones de principios activos propiedad del CNIO. Estos compuestos, entre ellos el inhibidor desarrollado por el Programa de Terapias Experimentales del CNIO ETP-47037, pueden servir de base para el desarrollo de fármacos que se puedan usar en humanos.
En el trabajo que ahora se publica los investigadores también atacan los telómeros, pero por una vía completamente diferente a la de la telomerasa.
Desprotección instantánea de los telómeros Los telómeros están formados por una secuencia de ADN repetida cientos de veces —la que se acorta en cada división celular— a la que se enganchan seis proteínas llamadas shelterinas (del ingles shelter o protección), que forman una especie de capuchón protector. La estrategia del equipo del CNIO ha sido bloquear una de las shelterinas, en concreto TRF1, de forma que se destruya el escudo protector. La idea de atacar las shelterinas no había sido probada hasta ahora por el temor de que actuar sobre estas proteínas —presentes tanto en las células sanas como en las tumorales— generara demasiados efectos tóxicos.
“Demostramos que es posible encontrar potenciales fármacos que pueden inhibir TRF1 cuando se administran oralmente a los ratones y que tienen un efecto terapéutico”, apunta Blasco.
Cáncer para el que no hay dianas Los modelos de ratón con los que los investigadores han trabajado padecían cáncer de pulmón, que es en humanos el tipo de cáncer que más muertes causa en todo el mundo. En concreto, los investigadores crearon un ratón con un tipo de cáncer de pulmón muy agresivo contra el que no hay aún ninguna diana farmacológica: tumores en los que está activo el oncogen Kras y a los que además les falta el supresor tumoral p53.
tumores de crecimiento muy agresivo. Los investigadores primero seleccionaron TRF1 de entre la familia de shelterinas. TRF1, una de las shelterinas más estudiadas, está exclusivamente en los telómeros y tiene alicientes para ser una buena diana en cáncer —su inhibición afecta también a las llamadas células madre del cáncer, posibles responsables de que los tumores reaparezcan con el tiempo—. Después el objetivo fue demostrar que efectivamente TRF1 es una diana en cáncer, y para ello los investigadores bloquearon genéticamente su acción en los ratones con cáncer de pulmón y también en ratones sanos, para estudiar la toxicidad del procedimiento. Una vez establecido que la nueva diana es efectiva en frenar el crecimiento de los tumores y poco tóxica, buscaron compuestos químicos que mostraran acción contra TRF1. Han hallado dos tipos de compuestos. “Ahora estamos buscando socios en la industria farmacéutica para llevar los resultados a estadios más avanzados del desarrollo de fármacos”, dice Blasco. Leticia Guillén
TRF1 es la primera diana que demuestra potencia en inhibir estos
María Blasco, directora del CNIO.
Pocos efectos secundarios El trabajo actual muestra sin embargo que bloquear TRF1 solo genera toxicidades menores que son toleradas por los ratones. En cambio “este bloqueo sí que impide el crecimiento de carcinomas de pulmón ya establecidos”, escriben los autores. “Cuando se elimina TRF1 se induce una desprotección instantánea de los telómeros, lo que a su vez hace que las células entren en senescencia o mueran. Vemos que esta estrategia mata eficientemente las células del cáncer, frena el crecimiento tumoral y 31
VIRUS DEL HERPES vs CÁNCER Una inmunoterapia viral contra el cáncer, basada en la utilización del virus del herpes modificado genéticamente, ha mostrado, por primera vez, resultados positivos en un ensayo clínico en fase III con pacientes con cáncer de piel. El trabajo, en el que han participado más de 20 centros internacionales de investigación, ha sido publicado esta semana en el Journal of Clinical Oncology.
El virus del herpes modificado genéticamente no es dañino a las células normales, pero es agresivo cuando es inyectado en tumores malignos. Los virus oncolíticos son virus presentes en la naturaleza o modificados genéticamente, que infectan y eliminan de forma preferencial a las células tumorales y estimulan la respuesta inmune de los pacientes contra el tumor. La inmunoterapia viral aprovecha estas características y las utiliza como arma contra el cáncer. El virus utilizado en el trabajo, Talimogene laherparepvec (T-VEC), es un virus del herpes al que se han eliminado dos genes, ICP34.5 y ICP47, con el objetivo de reducir su patogenicidad y aumentar la capacidad de respuesta del sistema inmune del hospedador. Además los investigadores introdujeron en el virus el gen humano GM-CSF, destinado a au-
mentar de forma sistémica la respuesta inmune de los linfocitos hacia las células tumorales. En el ensayo clínico, 436 pacientes con melanoma inoperable fueron divididos en dos grupos: uno de ellos recibió tratamiento con el virus modificado T-VEC y el otro, una inmunoterapia diferente. En el grupo de los pacientes tratados con el virus oncolítico, un 16% de los pacientes mostró respuesta positiva al tratamiento, frente al 2% de pacientes del grupo que recibió el otro tipo de inmunoterapia. El efecto duradero, de al menos 6 meses, fue observado en pacientes en todos los estadíos del cáncer. No obstante, las respuestas
fueron más pronunciadas en pacientes con cáncer menos avanzado o aquellos que no habían recibido tratamiento todavía. Además, puesto que T-VEC puede atacar a las células tumorales de forma específica, los efectos secundarios del tratamiento son menores a los de otras terapias. La investigación también reveló revela que este tratamiento también activa y estimula el sistema inmunológico contra los tumores. “Nuestro trabajo mostró que T-VEC puede administrar un beneficio significativo y duradero en personas con melanoma,” indica Kevin Harrington, coordinador del trabajo en Reino Unido, donde es 32
profesor en el Instituto de Investigación del Cáncer. “Es alentador que el tratamiento tuviera un beneficio tan claro para los pacientes con cáncer menos avanzado – estudios en marcha están evaluando si se puede convertir en un tratamiento de primera línea para los melanomas más agresivos y la enfermedad avanzada.” “Es emocionante ver el potencial del tratamiento viral hacerse reali
dad en un ensayo en fase III, y hay esperanza de que terapias como estas puedan incluso más efectivas cuando se combinen otros fármacos para conseguir un control y curación a largo plazo,” manifiesta Paul Workman, director ejecutivo del Instituto de Investigación del Cáncer.
el que el tratamiento con virus oncolíticos muestra beneficios terapéuticos contra el cáncer en un ensayo clínico, lo que lo convierten en una prometedora terapia para los pacientes con melanoma metastásico. Leticia Guillén Llorente
Los resultados obtenidos con TVEC constituyen el primer caso en
… Cómo los linfocitos T atacan a las células cancerosas Parece una batalla salida de una película de ciencia ficción. En las imágenes, los linfocitos se mueven rápidamente, investigando su entorno a medida que avanzan. Cuando se topan con un sospechoso, unas protuberancias de su membrana abrazan al presunto enemigo en busca de signos reveladores del cáncer en su superficie. Si confirman su carácter maligno, los linfocitos se unen a la célula cancerígena y le inyectan proteínas venenosas conocidas como citotoxinas, de color rojo en el vídeo. Una vez emponzoñadas, el destino de las células tumorales es inexorable: se marchitan y mueren. Simplemente escanea este código y sumérgete en nuestra increíble realidad:
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POSIBLE VACUNA CONTRA EL ÉBOLA La agencia de salud pública de Canadá y la empresa farmacéutica (la GSK) está elaborando la tercera fase de ensayos de la vacuna del ébola cuya efectividad será aprobada en Guinea. Estos ensayos permitirán ver la eficacia de este medicamento y poder determinar algunas manifestaciones de la toxina que no hayan sido determinadas con antelación. Los vacunados no podrán transmitir la enfermedad pero se seguirá siendo precavido ya que estos han podido estar en contacto con un enfermo. Esta vcuna también será propuesta a los médicos que están en contacto continuo con los pacientes que sufren esta enfermedad. El protocolo para el ensayo clínico será el siguiente:
Primero se identifica un caso de infección del virus reciente, después se identifica a todos los contactos directos con esa persona y por último estos serán vacunados siempre que den su consentimiento; el mismo protocolo que se utilizó para erradicar la viruela. FALTA DE INVESTIGACIÓN Durante años no se ha podido investigar este virus pues se han dado brotes demasiado pequeños (menos de cien personas) y estos también han sido demasiado efímeros (menos de cinco meses) por lo que ere
muy complicado hacer un ensayo. También estaba el tema económico, pues no se iba a invertir en un virus que por muy peligroso que fuera solo había causado 1600 víctimas al principio y en esos momentos había otros virus causando más víctimas como el VIH, la tuberculosis… Pero esta situación cambió debido a los recientes acontecimientos: una gran subida de infectados y una elevada cantidad de víctimas. Se empezó a invertir por miedo a que el virus se extendiera, se diagnosticó a los infectados del virus y se l
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les aisló. Esta fue la primera oportunidad de los científicos para poder investigar el virus. Aun así investigar cuales son los síntomas del virus tiene un gran riesgo de infección como sería el pincharse con una aguja. En 40 años que lleva la enfermedad sólo se han podido realizar 29 autopsias de víctimas. VELOCIDAD CIÓN
Y
PROPAGA-
No es uno de los virus más contagiosos pero sí de los más perjudiciales para humanos. Se calcula que en 2014 un 70% de las personas
infectadas en África habían sucumbido a la enfermedad y muy a menudo en cuestión de días. La velocidad con la que se contagia el virus depende de dos factores: la cantidad de virus y la vía de penetración en el cuerpo. Una forma muy fácil de contagio es cuando se está en contacto con un cadáver de alguien que tuviera el virus y otra vía podría ser la de los desechos de una persona infectada. El virus no traspasa la piel pero sí se queda en ella. Si no se lava en lugar donde está el virus y después se tocas el ojo, la nariz, la boca…, esa parte se contagiará del virus.
Con los estudios que se ha realizado en animales, se ha descubierto que uno de los primeros lugares que a los que ataca el virus es al sistema inmunitario. Este consigue infectar a los macrófagos, lo que le ayuda doblemente, por una parte le ayuda a propagar la infección y también le sirve para trasportarse por el cuerpo sin ser detectado. Si se da el caso de que una o ambas vacunas sean eficaces serán utilizadas para futuros brotes y también pasará a la historia como la primera vacuna contra el Ébola. Álvaro Cepero
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BACTERIA ULTRAPEQUEÑA Descubren el organismo más pequeño y simple que puede producir la Naturaleza
El diminuto organismo, fotografiado por primera vez Esta bacteria ultra pequeña ha sido por primera vez fotografiada por un equipo del Departamento de Energía del Lawrence Berkeley National Laboratory y la Universidad de California, a través de un microscopio electrónico. Es la bacteria más pequeña descubierta hasta ahora y, además, se dice que es la forma de vida más simple y reducida que puede existir en la Naturaleza. Fueron encontradas en aguas subterráneas, por lo que se piensa que pueden ser muy comunes. Su tamaño oscila alrededor de
las 0.009 micras cúbicas, su cuerpo apenas puede contener el material necesario para sustentar la vida, y su genoma consta de tan solo un millón de pares de bases aproximadamente. Su número de cromosomas y su metabolismo son muy limitados, así que probablemente dependan de otras bacterias para llevar a cabo sus funciones vitales, de hecho, haciendo uso de una nueva técnica de microscopía electrónica, se han logrado vislumbrar en su parte externa una gran cantidad de apéndices rodeando la célula en todas direcciones
que seguramente les sirvan para conectarse a otros organismos y adquirir lo necesario para subsistir. Estas bacterias pertenecen a tres familias de las cuales tenemos muy poca información, por lo que su estudio puede ayudarnos a comprender su comportamiento y cómo afectan estor seres a nuestro entorno (clima, agua, alimentos, etc.).
Carmen Fernández
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ADICCIÓN AL HAMBRE Sea por estereotipo social o por convicciones personales la figura esbelta se ha convertido en una ambiciosa diana en la estética. Con la excusa sanitaria y la presión social se ha sobrepasado el ratio saludable para exceder el límite de la enfermedad con nombre: anorexia. La anorexia es un trastorno psicológico que provoca que las personas que lo padecen tiendan a perder más peso del que corresponde a su edad y altura, perdiendo el apetito y sintiéndose con más peso del real. Sin embargo, el daño no llega solo hasta ahí, también engendra una compulsiva adicción a la inanición.
Sistema de recompensa y neurotransmisores implicados. Gustos alterados. Las anoréxicas aseguran encontrarse más alerta, con mayor energía y un ritmo metabólico más acelerado cuando ayunan en contraste con lo que experimenta cualquiera. La explicación radica en que la falta de apetito también va acompañada de trastornos en el sistema de recompensa que puede provocar incapacidad de disfrutar de
ciertos placeres. Al obligarse a seguir una dieta, el cuerpoaprende a desearla con ansia actuando como una droga. Como toda droga, actúa sobre los circuitos de recompensa y en especial en el núcleo accumbens, encargado del placer, elevando las concentraciones de dopamina que suscita una sensación agradable al privarse de comida. Por el otro lado, esa perturbación en el sistema de recompensa perjudica también al gusto y a las emociones. En un experimento con mujeres sanas y mujeres anoréxicas, al beber agua
con y sin azúcar se detectó una menor expresión de la ínsula, estructura encargada de los sabores, en las mujeres anoréxicas al beber agua azucarada que en las mujeres sanas; lo que muestra que las primeras habían perdido parte de la facultad para apreciar los sabores agradables. De la misma manera, al hacer apuestas las mujeres anoréxicas mostraban indiferencia ante la pérdida o ganancia y del mismo modo lo hacía su estriado ventral -zona cerebral procesadora de recompensas inmediatas-.
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En cambio, su núcleo caudado-estructura del estriado dorsal encargada de evaluar a largo plazo- sí que presentó una intensa actividad lo que concuerda con la tendencia de las anoréxicas a vivir en el futuro, en el perfeccionismo y concentrarse en los objetivos. Son personas que se preocupan obsesivamente por vivir en los ideales de su sociedad y evitar el daño emocional por encima del físico.
¿Genes?
menstruación-una teoría señala a los estrógenos como potenciales culpables- y más pronunciado en chicas con genes causantes de ansiedad, perfeccionismo y obsesión. Curiosamente, se descubrió que los hábitos alimentarios correspondían también con el sexo de los hermanos en los gemelos, así los peores serían los de las chicas con hermanas gemelas y los mejores los de hermanos gemelos, siendo intermedios los de
Buscando la causa de este trastorno en la genética se ha encontrado cierto segmento del cromosoma uno presente en individuos anoréxicos que es posible causante de la enfermedad. Sin embargo, solo puede apoyar el 50% de la susceptibilidad de cada individuo a la anorexia. Genes aparte, el ambiente ejerce una enorme influencia sobre el cerebro pudiendo, eso sí, potenciar estos genes ligados a un receptor de serotonina, de dopamina y un factor neurotrófico.
Hormonas desencadenantes. La pubertad, en primer lugar, es el escenario idílico para que se desencadene la expresión de estos genes debido a la presencia de hormonas ováricas en la
chicas con hermanos gemelos. Esto podría explicarse por la producción de testosterona de los chicos en el seno del útero que protegiera a su hermana mientras que la ex-
posición del estrógeno precipitase la expresión de los genes de susceptibilidad a la anorexia. De ahí la profunda diferencia entre los dos sexos en la anorexia, 37 por 1000 en las mujeres y diez veces menor en los hombres.
Excesos. En contraposición, la subnutrición misma, los estirones de la pubertad o la intensa participación en deportes podrían ser también desencadenantes de una respuesta anoréxica motivada por los genes de susceptibilidad. Al reducir a la mitad la ingesta calórica de 36 hombres jóvenes, estos fantaseaban y soñaban con la comida hasta que, cuando se les permitió comer normalmente se saciaron. Sin embargo, ciertos hombres presentaron comportamientos anoréxicos. Ya que la hambruna puede desencadenar conductas anoréxicas en individuos normales, se recomienda instruir a los jóvenes para que no sigan dietas sin inspección médica, se coma normalmente y que no se exceda en el deporte pues podría elevar las necesidades calóricas por encima de la ingesta creando una reacción en cadena no provocada con los mismos estragos que si de una obsesión se tratase.
Begoña Llorente
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A la hora de estudiar hemos heredado las técnicas de las generaciones precedentes sin pensar siquiera que puedan no ser las más adecuadas para las generaciones nacidas en este tiempo de revolución tecnológica. Así, muchos han visto estas técnicas fracasar en sí mismos y buscan otra manera de seguir adelante, llegando a ingerir fármacos que no están pensados para ellos.
He aquí una lista de los mitos y errores más comunes y algunas claves para el aprendizaje que no se ponen en práctica con frecuencia. MITOS 1. Tipo de estudiante. Fue el químico FredericVester quien propuso los cuatro tipos de estudiante: visual, auditivo, háptico y cognitivo. El visual retiene mejor la
información gráfica y es capaz de visualizar una página con mucho detalle; el auditivo tiene facilidad para recordar una lección oral y estudia repitiendo en voz alta frases; el háptico se sirve de modelos para entender la lección; y el cognitivo necesita discutir el contenido. Aunque no se ha confirmado que existan preferencias prefijadas a la hora de
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estudiar, sino que se descubre mediante la experiencia; desarrollar solo un tipo de estudio es como nadar con un solo brazo. Más vale desarrollarlas todas y utilizar todos los sentidos a la hora de estudiar. 2. Gimnasia cerebral para impulsar la memoria. Supuestamente los crucigramas, sudokus y demás rompecabezas fortalecen la memoria. Sin embargo, un estudio en la Universidad de Cambridge demuestra que solo se obtienen mejoras en los ámbitos entrenados. Es decir, por mucho que un individuo se devane los sesos buscando una "competición mundial de origen griego" de cuatro letras, acabará encontrando la palabra en cuestión pero no aumentará su capacidad para recordar acrónimos y siglas (sea JJOO u otros). 3. Aprender durmiendo. Dormir sirve para descansar y consolidar la memoria gracias a que se eliminan las conexiones superfluas y se crean nuevas sinapsis (conexiones interneuronales). La idea de que podemos memorizar una lección reproduciendo una grabación de la misma durante el sueño no es más que una leyenda urbana. Ya Woody Allen bromeó sobre esta técnica al realizarla para leer Guerra y paz de Tolstoi en una noche. Lo único que recordaba era que trataba sobre Rusia. 4. Pastillas para el rendimiento. Cada vez es más común entre los alumnos la ingesta de fármacos para mejorar el
rendimiento. Estos fármacos son originalmente para niños que padecen de TDAH (trastorno de déficit de atención e hiperactividad) y en ellos solo se ha demostrado su efectividad a corto plazo. Además, están compuestos por sustancias parecidas a la anfetamina como el metilfenidato u otros estimulantes que producen efectos secundarios contraproducentes como taquicardia, agresividad o insomnio. Efectos que no debería sufrir ningún niño si es evitable.
estudiar de golpe da los mismos resultados que llevarlo al día. Al final, lo único que se obtiene es un "empacho" de información que acaba cayendo sobre el examen.
En mi opinión, y con el respaldo de la ciencia, existen estimulantes naturales más sanos como las endorfinas (hormona de la felicidad) que no necesitan ser ingeridas, basta con hacer deporte.
No es raro el caso de un estudiante que es incapaz de explicar una frase que él mismo ha escrito en un examen, porque así lo ponía en el libro. Esto se debe a que introducimos información sin entenderla, digerirla ni asimilarla, lo cual es una pérdida de tiempo porque al final acaba olvidándose. A esto se le añade la falta de deducción, muy útil para acercarse al significado de una palabra desconocida.
ERRORES 1. Cuanto más, mejor. Los estudiantes tienden a ser procrastinados y estudiar todo uno o dos días antes del examen, creyendo que
2. Repetir y repetir. Muchas personas tienen la costumbre de subrayar párrafos importantes y respetirlos una y otra vez con el fin de memorizarlos. Sin embargo, es la variedad la que contribuye a anclar conocimientos en el cerebro. 3. Engullir sin pensar.
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4. Miedo al ridículo. Para no cometer errores, muchos evitan la autoproducción y optan por la repetición de los ejemplos ya dados. Por ejemplo, al hablar una nueva lengua, muchos evitan chapurrear y se atienen a las frases dadas por el profesor, o en matemáticas se saben de memoria la resolución de un ejercicio pero son capaces de resolver problemas nuevos, porque el concepto no está suficientemente bien asentado como para aplicarlo a cualquier caso. CLAVES 1. Autoevaluación. La mejor forma de aprender es explicando a un público con las propias palabras. La mejor forma de saber qué no sabes es dejar que el público te acribille a preguntas. Ello revela qué te queda por entender y saca a la luz lagunas por rellenar o nuevos temas que investigar. Lo que es más, prepararse mentalmente antes de dar la clase para exponer o investigar ayuda a retener más información, según una investigación en la que, tras preguntar a los alumnos qué sabían sobre un asunto, retuvieron más información. 2. Aprender en pequeñas dosis.
llegar a la universidad no nos demos de bruces con exámenes eternos y responsabilidad plena en el estudio. 3. Preguntarse. Aunque puede resultar exasperante para profesores y padres, el hábito natural de los niños de preguntar el porqué de todo no debería ser reprimido porque además de fomentar la curiosidad, les ayuda a "encender la bombilla". El profesor también tiene parte en esto ya que si incita al alumno a investigar, reflexionar, argumentar y no conformarse con lo que viene dado, las respuestas (autoproductos) suelen fijarse mejor y crean un alumno con más iniciativa.
que nos avergüenza pero que nos muestra el aprendizaje inconsciente. El cual, entra sin que nosotros lo sepamos y necesitamos sacar a relucir mediante un repaso de la base para que pase al aprendizaje consciente. Quizá llegue un poco tarde para ponerlas en práctica en el curso, pero dado que todos los días se aprende algo quizá sirva para prepararse para un nuevo curso en el que todo se vea más claro y el aprendizaje deje de considerarse como un suplicio para pasar a considerarse divertido y entretenido, como realmente es. Begoña Llorente
4. Tapar lagunas.
Según los investigadores, los profesores y el sentido común, un aprendizaje en proporciones manejables aporta mejores resultado. Y lo que es más importante, evita la angustia y el nerviosismo, lo cual ayuda a rendir más y mejor.
En el aprendizaje hay constantemente olvidos o una base dada por sabida. Es importante mirar en el trasfondo de nuestro conocimiento para asentar bases que hacen que el edificio de nuestro conocimiento tiemble por momentos.
Llevar una rutina de este modo, que no tiene por qué ser diaria, es útil para que al
De vez en cuando cometemos un error "inadmisible"
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La teoría de juegos
Es una rama de las matemáticas que se puede aplicar a diversas materias como: economía, sociología, biología y psicología. Esta consiste en analizar las decisiones que toman los individuos entre sí cuando están jugando a un juego. En un juego, varios agentes buscan maximizar su utilidad eligiendo determinados cursos de acción. La utilidad final obtenida por cada individuo depende de los cursos de acción escogidos por el resto de los individuos.
APLICACIÓN BIOLÓGICA Gracias a esta teoría se logró predecir las interaccio-
nes entre células cancerígenas. Las células cancerosas cooperan en sus esfuerzos para sobrevivir ya que comparten unas moléculas llamadas factores de crecimiento. Algunas de estas células no producen esta molécula sino que la cogen de células vecinas y así no tienen la necesidad de crearlas por sí mismas por lo que tienen que cooperar entre sí para sobrevivir. El equipo de Gerhard Christofori, profesor en el Departamento de Biomedicina de la Universidad de Basilea en Suiza, se valió de una parte de la Teoría de Juegos que se ha empleado a menudo
en economía, como modelo para analizar la provisión de bienes comunes. Existe un desequilibro en el consumo de estos bienes entre los que los proporcionan y pagan los costes de producción y aquellos que no pagan pero los consumen de todas formas.
APLICACIÓN GICA
PSICOLÓ-
Los psicólogos afirman que los juegos son muy importantes para el desarrollo de la personalidad de los niños ya que las decisiones que tomen en el juego pueden ser
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muy parecida a las que tome en la vida real delante de la sociedad ya que todos los juegos ya sean para niños o para adultos representan situaciones cooperativas y con dificultades muy similares a las que se pueda dar en la vida real.
APLICACIÓN MICA
ECONÓ-
La economía, a través de la Teoría de Juegos, explica que en la búsqueda del
éxito (en este caso empresarial o estratégico), además de nuestras propias decisiones, tienen una relevancia fundamental las decisiones que toman los demás. No sólo eso, sino que mis propias decisiones estarán condicionadas a las decisiones que yo crea que van a tomar el resto de agentes del mercado, especialmente cuando hablamos de mis competidores directos. Es decir, la Teoría de Juegos trata de estudiar y
explicar el comportamiento y la interacción de los diversos agentes de un mercado, así como los incentivos que llevan a éstos a realizar sus procesos de decisión.
Álvaro Cepero
CREADORES
John von Neumann Oskar Morgenstern 1903-1957 1902-1976 En 1944, John von Neumann y OskarMorgenstern publicaron su libro "Theory of Games and EconomicBehavior" iniciando así la aplicación de la Teoría de Juegos al análisis económico.
John C. Harsanyi 1920 -2000
Schelling, Thomas C. 1921En 2005 se concedió el Premio Nobel de Economía a Rober J. Aumann y Thomas C. Schelling "por haber ampliado nuestra comprensión del conflicto y la cooperación mediante el análisis de la Teoría de los Juegos". Aumann, Robert J. (1930-)
John F. Nash 1928 - 2015
ReinhardSelten 1930 En 1994 se concedió el Premio Nobel de Economía a Harsanyi, Nash y Selten por sus pioneros análisis del equilibrio en la teoría de los juegos no cooperativos.
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Acertijos diferentes ¿Sabes pensar? La dificultad de muchos adultos en resolver la pregunta número 21, a la que se enfrentaron los niños de seis años de Hong Kong para ser admitidos en Primaria, ha puesto de nuevo en relieve el concepto de «pensamiento lateral», concebido por Edward de Bono en 1967. Este prestigioso psicólogo maltés lleva más de treinta años defendiendo el fomento de la creatividad para alcanzar el éxito. Asegura que: «Ser inteligente no es sinónimo de saber pensar bien.»
El corazón del pensamiento lateral, está en la posibilidad de cambiar, en cualquier momento, la perspectiva desde la que se analizan los acontecimientos, para observar cómo se ve el problema desde una perspectiva diferente. He aquí algunos de los retos más conocidos de pensamiento lateral planteados por el experto británico Paul Sloane:
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1. El hombre en el ascensor «Un hombre vive en el décimo piso de un edificio. Cada día toma el ascensor hasta la planta baja para dirigirse al trabajo o ir de compras. Cuando regresa, siempre sube en el ascensor hasta el séptimo piso y luego por la escalera los restantes tres pisos hasta su apartamento en el décimo. ¿Por qué lo hace?» 2. El hombre del bar «Un hombre entra en un bar y le pide al camarero un vaso de agua. El camarero se arrodilla buscando algo, saca un arma y le apunta al hombre que le acaba de hablar. El hombre dice "gracias" y se va». 3. El hombre que se ahorcó «En un granero de madera completamente vacío se encuentra un hombre colgado del centro de la viga
central. La soga con la que se ahorcó mide tres metros y los pies penden a treinta centímetros del suelo. La pared más cercana se encuentra a seis metros. No es posible trepar ni a las paredes ni a la viga y, sin embargo, el hombre se ahorcó a sí mismo. ¿Cómo lo hizo?» 4. Muerte en el campo «Un hombre yace muerto en un campo. A su lado hay un paquete sin abrir. No hay ninguna otra criatura en el campo. ¿Cómo murió?» Una pista: El hombre sabía que iba a morir conforme se acercaba al lugar. 5. Antonio y Cleopatra «Antonio y Cleopatra son hallados muertos en el suelo de una villa de Egipto. Muy cerca se encuentran cristales rotos. El único testigo es el perro guardián. No hay ninguna marca en cualquiera de sus cuerpos y ellos no fueron envenenados. ¿Cómo murieron? 6. El carbón, la zanahoria y el gorro «Cinco trozos de carbón, una zanahoria y un gorro están tirados en el césped del jardín. Nadie los tiró en el césped y, sin embargo hay una razón perfectamente lógica para que se encuentren allí. ¿Cuál es la razón?»
7. Problemas con los hijos «Una mujer tuvo dos hijos que nacieron en la misma hora del mismo día del mismo año. Pero no eran gemelos. ¿Cómo puede ser?» 8. El hombre del coche «Un hombre empuja su coche. Se detiene al llegar a un hotel y en ese momento sabe que está en bancarrota. ¿Por qué?» 9. Adán y Eva «Un hombre muere y va al cielo. Allí encuentra miles de personas. Todos están desnudos. Mira a su alrededor para ver si reconoce a alguien. Ve a una pareja y sabe de inmediato que eran Adán y Eva. ¿Por qué?» 10. El brazo que llegó por correo «Un hombre recibió un paquete por correo. Lo abrió cuidadosamente y encontró el brazo de un hombre dentro. Lo examinó, lo envolvió nuevamente y lo mandó a otro hombre. Este segundo hombre examinó el paquete que contenía el brazo muy cuidadosamente también, y luego, lo llevó hasta un bosque en donde lo enterró. ¿Por qué lo hicieron?»
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SOLUCIONES 1. El hombre del ascensor: Era una persona que padecía enanismo y no llegaba a darle al botón del décimo piso 2. El hombre del bar: El camarero se da cuenta de que su cliente le pide agua porque tiene hipo y decide cortárselo con un buen susto 3. El hombre que se ahorcó: Se subió a un bloque de hielo que se deshizo con el calor 4. Muerte en el campo: El hombre había saltado de un avión con un paracaídas que no se abrió. Ese era el paquete que tenía a su lado.
5. Antonio y Cleopatra: Son dos peces de colores cuya pecera fue golpeada por un perro torpe 6. El carbón, la zanahoria y la gorra: Son los restos de un muñeco de nieve que hicieron unos niños y que se derritió 7. Problemas con los hijos: Eran trillizos 8. El hombre del coche: Jugaba al Monopoly.
brazo izquierdo para comérselo. Los tres juraron que se cortarían el brazo izquierdo. Uno de los tres era médico y cortó el brazo a sus dos compañeros antes de ser rescatados. Tal como había jurado, el médico se amputó después su brazo y se lo envió a uno de sus colegas, que al verlo se lo reenvió al tercero, que lo enterró.
Leticia Guillén Llorente
9. Adán y Eva: Eran los únicos que no tenían ombligo 10. El brazo del servicio postal: Tres hombres naufragaron en una isla desierta. Sin nada que comer, acordaron amputarse cada uno el
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EN EL PRÓXIMO NÚMERO CIRUGÍA FETAL La cirugía en los primeros estados fetales llega a España con grandes perspectivas hacia la cura de enfermedades o tumores congénitos antes de que adquieran un carácter más grave.
ACÚSTICA MUSICAL ¿Cómo funciona la música? ¿Cuáles son las medidas para un ‘do’? Explicamos una de las arte más antiguas desde el aspecto físico, químico, biológico y psicológico. Además exponemos los beneficios del aprendizaje creativo en palabras de Einstein.
TRENES FLOTANTES El futuro del ferrocarril radica en una fuerza ya bastante habitual: la electromagnética. Cómo flotan los trenes más rápidos y qué beneficios reportan.
MÉDICOS NANOMÉTRICOS La nanotecnología se eleva cada vez más alto debido a la posibilidad de manipular material genético y somático para tratar de primera mano lo que los fármacos solo palian.
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