martes, 28 de enero de 2020

El cerebro imita a los virus para almacenar recuerdos



Arc, una proteína involucrada en la cognición y almacenamiento de recuerdos a largo plazo, se desenvuelve y actúa como la proteína de un virus, ha descubierto un estudio publicado en la revista Cell, del que informa la Universidad de Utah Health en un comunicado.
Arc es una proteína de cientos de millones de años de antigüedad que está implicada en la memoria a largo plazo. Se sabe porque cuando a un ratón le falta esta proteína, puede aprender nuevas tareas, pero no recordarlas al día siguiente.
Además, el cerebro carece de plasticidad cuando falta Arc. No es posible adquirir los conocimientos y habilidades que se aprenden en los primeros momentos de la vida, si en el cerebro falta la proteína Arc.
También se sabe por recientes investigaciones que esta proteína está vinculada a los procesos cerebrales que fortalecen conexiones neuronales y permiten formar nuevos recuerdos.
Lo que ha descubierto la nueva investigación es que Arc emula al comportamiento de la proteína de un virus para formar los recuerdos: tiene propiedades similares a las que utilizan los virus para infectar las células huésped.
Esta proteína adopta la forma de un virus e incluso de un retrovirus para copiar su propio ARN mensajero (ácido ribonucleico que transfiere el código genético) y así formar recuerdos. Eso significa que los recuerdos se forman gracias a una proteína que actúa como si fuera un virus. Es como decir que la memoria es el resultado de una infección vírica, aunque en realidad no es exactamente así.
Según explican los investigadores, las regiones del código genético de esta proteína son similares a las cápsides virales, que son las cavidades donde se encuentra el material genético de un virus.
Estas cápsides son esenciales para la infección viral, ya que llevan la información genética del virus hasta la célula que quieren infectar y la transmiten, provocando la infección. Los investigadores pudieron comprobar en laboratorio cómo este mecanismo infeccioso era reproducido por la proteína Arc para la formación de recuerdos.
Sorpresa mayúscula
Primero observaron cómo varias copias de Arc se autoensamblaban en cápsidas huecas similares a las de los virus y guardaban su propio material genético, en este caso ARNm, dentro de ellas. Cuando los científicos agregaron las cápsides de Arc a las células del cerebro de un ratón, Arc transfirió su carga genética a las neuronas, propiciando así la formación de recuerdos.
Después de haber “infectado” esas neuronas del ratón, la proteína Arc estuvo dispuesta a nuevas incursiones en otras células cerebrales, tal como hacen los virus: tanto la proteína como su carga podían ser absorbidas por otros conjuntos de neuronas. De esta forma, la memoria se propaga por el cerebro.
Es la primera vez que se descubre que una proteína no viral actúa como lo hace un virus, un descubrimiento que asombró a los investigadores. La posibilidad de que proteínas similares a virus puedan ser la base de una nueva forma de comunicación célula a célula en el cerebro podría cambiar nuestra comprensión de cómo se hacen los recuerdos, según Jason Shepherd, autor principal del estudio.
Los científicos nunca habían considerado que los mecanismos responsables de adquirir conocimiento pudieran originarse así. Ahora, el trabajo de Shepherd y su equipo ha planteado esta intrigante posibilidad.
Este descubrimiento es importante no sólo por resolver un misterio de largo tiempo sobre el papel de Arc en la formación de la memoria a largo plazo, sino también por dar una nueva visión en el proceso de ampliación homeostático en sí, interrupciones implicadas en una gran cantidad de enfermedades neurológicas, señalan los investigadores.

domingo, 26 de enero de 2020

El olor del miedo

Al igual que otros animales, los humanos podemos oler el temor en nuestros congéneres. Una serie de sustancias del sudor corporal transmiten el mensaje. También modifican la propia conducta sin que seamos conscientes de ello





EN SÍNTESIS

El sudor que causa el miedo contiene sustancias que las demás personas reconocen sin darse cuenta.
Cuando sentimos un temor profundo, enviamos un mensaje de alarma oloroso a nuestros congéneres, quienes perciben la advertencia de peligro a través del sentido olfativo.
Los sujetos advertidos pueden reaccionar de forma combativa o defensiva, dependiendo de la situación.

  En el mundo de los insectos, cuando las larvas de chinche de encaje de la berenjena       Gargaphia solani) se ven atrapadas por un mariquita hambrienta o un escarabajo voraz transmiten un olor de alarma.  
 Ciertas glándulas alojadas en la parte posterior de su cuerpo segregan de inmediato la sustancia de alerta característica en la especie, el geraniol. Al instante, los congéneres
que se encuentran en las inmediaciones saben del peligro, de manera que se dan raudos a la fuga.
Entre los mamíferos, el ciervo mulo de Norteamérica, si se siente amenazado, desprende una secreción con un fuerte olor a ajo, aroma que eleva el estado de alerta del resto del rebaño.
En el reino animal existen múltiples ejemplos de especies que se sirven de sustancias corporales olorosas como señal de alarma en situaciones de peligro. Por lo común, este tipo de mensajes solo los perciben los animales de la misma especie.

Cuando una rata huele el aire de una habitación en la que se ha sometido a una compañera a un estado de pánico mediante una sesión de electrochoques, aumentan su temperatura corporal y el miedo. Sin embargo, la transpiración de una rata asustada no ejerce efecto alguno sobre otras especies de roedores.
Los investigadores sugieren que los mamíferos perciben las señales invisibles gracias a una parte del cuerpo concreta, el órgano vomero nasal. Este capta, gracias a unas pequeñas aperturas en el tabique nasal, las moléculas mensajeras que se transmiten por el aire. 
Una rata a la que se ha extraído dicho órgano mediante cirugía no reacciona ante el olor de un congénere preso del miedo.

También los humanos desarrollamos un órgano vomero nasal durante el estado embrionario. No obstante, este parece perder su función antes de nacer, pues las células receptoras mueren. De todos modos, las personas podemos intercambiar mensajes químicos mediante un segundo grupo de receptores que se alojan en la mucosa nasal, según hallaron en 2006 los fisiólogos Linda Buck y Stephen Liberles, del Instituto Médico Howard Hughes de Seattle.
 A diferencia de los receptores olfatorios con los que percibimos todo tipo de olores, estas estructuras receptoras reaccionan sobre todo ante las feromonas (sustancias químicas para la comunicación entre individuos de la misma especie). ¿Percibimos los humanos el miedo de nuestros iguales a través de la nariz? Muchas personas aseguran que pueden distinguir el olor a sudor frío.
 Hace más de un decenio que se ha confirmado esta capacidad.



Temor conservado en probetas


En 2004, el equipo dirigido por la psicóloga social Bettina Pause, por entonces en la Universidad de Kiel, recogió muestras de sudor de estudiantes que esperaban ante la puerta del despacho de su profesor para llevar a cabo un examen final decisivo. A continuación, los investigadores dieron a olfatear estos vapores a una serie de probandos
quienes, al mismo tiempo, evaluaban las expresiones de unos rostros que aparecían en la antalla de un ordenador. Quien había olido el sudor a miedo se mostraba menos propenso a atribuir a las caras que habían aparecido en un inicio con gesto amable una intención igualmente benévola cuando, en una segunda ocasión, exhibían una expresión neutra.

A fin de comprobar los efectos que el olor a miedo ejercía en la conducta, en 2010 nuestro equipo interdisciplinario de la Clínica de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich reclutó a 21 varones sanos. Durante dos días, estos participantes debían lavarse con gel de año de olor neutro, evitar el consumo de especias fuertes (entre ellas el curry) y alimentos como el ajo, además de no fumar. A continuación llevaron a cabo dos series de 30 minutos de ejercicio físico con discos de algodón bajo las axilas, los cuales se les habían colocado previamente con el objetivo de obtener muestras de sudor. Ya que la razón del experimento era conocer si el olor axilar denotaba en los humanos la emoción de miedo, el escenario de las pruebas constituía un factor crucial. 


Organizamos el experimento en un parque aéreo. Entre otras actividades, los sujetos debían trepar a un poste de 7 metros de altura y 25 centímetros de diámetro, ponerse de pie en la cima y, sin ayuda de apoyo, saltar al vacío. Durante la mayor parte del tiempo, la cuerda para amortiguar la caída se mantuvo flexible, con lo que se impedía que los articipantes fueran en todo momento conscientes de que contaban con un sistema de protección. Al finalizar los ejercicios de altura, se retiraron las almohadillas de algodón de las axilas y se depositaron en un congelador a menos de 40 grados centígrados para conservar el olor.
Unos días más tarde se llevó a cabo una nueva prueba con los mismos probandos. Esta vez el objetivo consistió en hacerlos sudar, mas sin que pasaran miedo. Por ello se les pidió que pedalearan durante dos sesiones de 30 minutos cada una sobre bicicleta ergómetro. Ambas muestras de olor, tanto la del sudor debido al miedo como la correspondiente al esfuerzo físico, nos sirvieron para analizar la influencia de
los aromas en la conducta de riesgo de otros individuos. Los sujetos de esta prueba se mpleaban, a través del ordenador, en un juego de cartas contra un adversario ficticio. Bajo la nariz se les colocó una bolsita de té que contenía un pedazo de algodón de una de las dos pruebas anteriores. En cada ronda debían elegir entre una jugada poco arriesgada pero que aportaba rendimientos escasos o una de mayor riesgo que daba grandes beneficios.
Constatamos que los jugadores que olfateaban el sudor del miedo elegían con mayor frecuencia la opción arriesgada que los probandos ambientados con el sudor por el esfuerzo físico. En otras palabras, bajo la influencia de las señales químicas del miedo el juego se volvía más agresivo. Ahora bien, estos sujetos tardaban más en decidirse
cuando elegían la opción arriesgada. Los resultados sugieren varias respuestas. Por
un lado, el olor del sudor que provoca la sensación de miedo (una señal de advertencia importante en el reino animal) podría activar la reacción de
lucha o huida. 

De hecho, el olor del miedo produjo en nuestros participantes una mayor predisposición al riesgo, fenómeno que puede interpretarse como reacción de ataque o de lucha. Por otro lado, es posible que los probandos también interpretaran de forma inconsciente las sustancias químicas de alarma como una señal de temor por parte del adversario y, por consiguiente, reaccionaran con mayor atrevimiento. Asimismo, la demora al tomar una decisión podía indicar que les había invadido el pánico y no sabían cómo actuar. En
ese caso, el riesgo no lo habrían asumido por una sensación de superioridad, sino más bien por inconsciencia.

Este trabajo analiza la influencia de las señales químicas de miedo sobre el comportamiento durante un juego de cartas, pero ¿qué efecto tiene el olor en otras situaciones? Para averiguarlo, empleamos los aromas congelados en otro estudio.
Esta vez con 20 mujeres que debían rellenar varios cuestionarios mientras olfateaban uno de los dos sudores. Oliesen uno u otro, todas las participantes coincidieron en lo agradable, intensivo o masculino que encontraban el aroma. Asimismo, todas obtuvieron resultados parecidos en la prueba de concentración. Sin embargo, las mujeres que olían el sudor debido al temor obtuvieron valores más altos en el cuestionario que preguntaba sobre su estado de miedo en esos momentos.

En general, parece que nos angustiamos cuando percibimos señales olorosas de congéneres en estado de miedo. En una situación inofensiva, como una partida de cartas, ello conduce a una reacción de lucha: los jugadores se comportan con más agresividad. No obstante, es muy probable que las reacciones difieran en el caso de una situación peligrosa, ya que las señales de temor pueden reducir la predisposición al riesgo y provocar, por el contrario, la reacción de huida. 
El hallazgo de que bajo la influencia del olor de alarma se necesita más tiempo para tomar una decisión encaja con estudios anteriores. En 2006, el equipo de Denise Chen, de la Universidad Rice de Houston, solicitó a un grupo de probandos que decidieran, por rondas, si las dos palabras que se les presentaban encajaban o no. Los participantes
a los que se les dio a oler el sudor producido por el miedo obtuvieron mejores resultados, pero tardaban más en decidir la respuesta. 

Preferimos aromas humanos

Si bien el olor a sudor influye sobre nuestro comportamiento, ¿qué centros del cerebro interpretan estas señales? En 2007, el equipo de Johan Lundström, de la Universidad McGill de Montreal, midió la actividad cerebral que desencadenaban los olores corporales en comparación con otros aromas parecidos. Se valieron para ello de la tomografía
por emisión de positrones (PET). Repartieron entre los participantes unas camisetas a las que se habían cosido almohadillas de celulosa en la zona de las axilas.

 Los voluntarios debían dormir con ellas durante varios días consecutivos.  A continuación, los científicos fabricaron un aroma artificial a base de comino, anís e indol, mezcla responsable, entre otros, del aroma que desprenden las flores del jazmín. En una prueba previa, ocho participantes valoraron el olor de esta combinación como «muy parecido» al aroma corporal humano. El cerebro de los probandos, no obstante, supo distinguir un olor de otro: el sudor humano activó las redes neuronales responsables del procesamiento de las emociones, es decir, aquellas que se alojan en la parte posterior del giro cingulado del sistema límbico. Según concluyeron los autores, el cerebro da preferencia a los olores corporales antes que a otros, del mismo modo que los estímulos visuales y acústicos de significado social suscitan mayor atención.
Todavía sabemos poco sobre el procesamiento cerebral de las señales de miedo. En 2009, el equipo de Pause, en la actualidad en la Universidad de Düsseldorf, y un grupo de científicos dirigidos por Lilianne Mujica-Parodi, de la Universidad de Stony
Brook, estudiaron por separado este aspecto. Llegaron a la misma conclusión: el sudor a causa del miedo activa sobre todo las áreas cerebrales responsables de las reacciones emocionales y la comprensión social (la amígdala y el giro fusiforme del lóbulo temporal, entre otras), fenómeno que no sucede con el olor a transpiración por esfuerzo físico.
Todo apunta, pues, a que las personas revelamos nuestro estado emocional a través del olor corporal. Incluso podemos, hasta cierto punto, influir con él sobre la conducta de los demás congéneres. Aunque todavía se desconocen las sustancias que asumen dicha función mensajera, los futuros estudios deberán analizar al detalle la composición química del sudor humano. Ello posibilitará el estudio de estrategias que desactiven su efecto, de manera que pueda evitarse que cunda el pánico en los actos multitudinarios  

Autor: 

JESSIC A FREIHERR, K ATRIN HAEGLER Y M ARTIN WIESM ANN

sábado, 11 de enero de 2020

La gente nacida después de 1975 es cada vez más tonta

Un estudio concluye que el cociente de inteligencia de los jóvenes ha comenzado a caer después de un aumento constante desde la Segunda Guerra Mundial


Durante el siglo pasado, el cociente intelectual de la población se incrementó en tres puntos en cada generación, lo que fue conocido como el efecto Flynn. Varias teorías han intentado explicar esta brillante explosión de la mente humana, como una mejor nutrición, el cuidado de la salud, la universalización de la educación e incluso la iluminación artificial. Sin embargo, esta tendencia parece haber sufrido un importante retroceso.


Investigadores noruegos han llegado a la conclusión de que la inteligencia de los jóvenes ha comenzado a caer al menos siete puntos por generación. Es decir, parece que nos estamos volviendo más tontos. El descenso comenzó con los nacidos en 1975, que alcanzaron la edad adulta a principios de los años noventa. Según los autores del estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), el motivo no es una cuestión genética, sino que se debe a aspectos ambientales como determinados cambios en la enseñanza o el sacrificio del hábito de la lectura en favor de los ordenadores y las pantallas.
El equipo del Centro de Investigación Económica Ragnar Frisch en Noruega analizó los resultados de los tests de cociente intelectual de jóvenes varones noruegos que ingresaron en el servicio militar obligatorio desde 1970 a 2009. En total, se contabilizaron 730.000 pruebas. Al estudiar los datos, los investigadores encontraron que las puntuaciones disminuían en un promedio de siete puntos por generación, una clara reversión de los resultados. Los nacidos en 1991 obtuvieron alrededor de cinco puntos menos que los que nacieron en 1975, y tres puntos menos que aquellos nacidos en 1962.
Investigaciones anteriores habían apuntado crudamente que las personas menos inteligentes tienen más hijos, por lo que se propagan sus genes menos favorables. Sin embargo, los autores del nuevo estudio creen que la causa no es genética, sino que el declive se debe a factores relacionados con el entorno. Sin apuntar a una causa definitiva, sugieren que los cambios en la forma en la que se enseñan las matemáticas y los idiomas, o la preferencia por la televisión y los ordenadores a la lectura de libros pueden estar detrás de nuestra actual tendencia a la estupidez.

Otra forma de medir la inteligencia

Antes de alarmarse, los investigadores también señalan que quizás lo que llamamos inteligencia en la era digital ya no sea lo mismo que se creía de forma clásica, por lo que es posible que no se pueda capturar con las pruebas de cociente de inteligencia tradicionales.
De todas formas, no es la primera vez que los científicos advierten de esta caída en la inteligencia humana. Dos estudios británicos anteriores ya indicaban que el cociente intelectual había disminuido entre 2,5 y 4,3 puntos por década. En un informe, publicado en 2013, los hombres y mujeres de la época victoriana (1837-1901), distinguida por una gran ebullición científica, inventiva y artística, aparecían como más brillantes que sus descendientes actuales. En este caso, la afirmación se sustentaba en la comparación de los resultados de los tiempos de reacción a estímulos visuales en pruebas realizadas a los ciudadanos desde finales del siglo XIX hasta los tiempos modernos. Al parecer, la velocidad de nuestros reflejos, una señal de capacidad intelectual, es bastante más pobre en comparación con la de nuestros antepasados.
Estas investigaciones fueron controvertidas, pero el nuevo estudio noruego viene a darles la razón.

martes, 7 de enero de 2020

Los 10 artículos científicos más populares de 2019

Los 10 artículos científicos más populares de 2019


En los 12 últimos meses, Altmetric, una empresa con sede en Londres, ha monitorizado las menciones recibidas por 2,7 millones de investigaciones científicas. Las apariciones en blogs y redes sociales, las reseñas en medios de comunicación o las citaciones en Wikipedia constituyen algunos de los parámetros, más allá de las métricas convencionales como el factor de impacto, que permiten identificar los 100 trabajos más comentados en 2019. Los siguientes 10 artículos encabezan la clasificación.
Crear modelos realistas de cabezas parlantes mediante una sola fotografía
¿Imagina el lector poder realizar un vídeo de la célebre Mona Lisa hablando? El entrenamiento de redes neuronales artificiales permite obtener videoclips, con frecuencia falsos, a partir de múltiples imágenes del rostro humano. Sin embargo, en la práctica, los científicos, a menudo, solo disponen de unas pocas instantáneas de una persona concreta. En este trabajo, investigadores del Centro de Inteligencia Artificial de Samsung describen un método para superar esta limitación. Este nuevo sistema realiza un extensivo meta-aprendizaje con un gran número de vídeos para, con posterioridad, poder generar un modelo de un sujeto desconocido, incluso con una única fotografía. La investigación puede leerse en el repositorio arXiv.
Los científicos se manifiestan contra la significación estadística
En un comentario publicado por la revista Nature, más de 800 firmantes alertan sobre el modo en que el valor estadístico de unos resultados puede conllevar a falsas conclusiones. En concreto, los científicos piden acabar con expresiones como «no existe diferencia alguna» o «no hay ninguna relación» solo porque el valor p, o probabilidad, resulte mayor que un determinado límite (normalmente 0,05). Sin embargo, el objetivo del texto no es prohibir el uso de este parámetro, sino evitar el descarte de resultados relevantes y fomentar que los investigadores discutan los datos más allá de un simple valor. Al fin y al cabo, todo calculo significativo implica cierto sesgo, por lo que alcanzar una determinada cifra tampoco garantiza que un dato sea cierto al cien por cien.

No, no existe relación entre la vacuna triple vírica y el autismo
El estudio, publicado por la revista Annals of Internal Medicine, desvincula una vez más la inmunización de la vacuna contra el sarampión, la rubeola y la parotiditis, también conocida como triple vírica, del riesgo de desarrollar autismo. Científicos daneses alcanzaron dicha conclusión tras analizar el historial clínico de 657.461 infantes nacidos en Dinamarca entre 1999 y 2010. El seguimiento y comparación entre los niños que recibieron la vacuna y los que no permitió determinar que la triple vírica no incrementa la probabilidad de padecer la enfermedad, ni desencadena el autismo en aquellos pequeños susceptibles de desarrollarlo. Por desgracia, la seguridad de esta vacuna aún genera desconfianza entre determinados sectores de la población, hecho que limita su aceptación.
La comunidad científica avisa: nos enfrentamos a una emergencia climática
Contar la realidad que muestran los datos constituye la obligación moral de todo investigador, aunque la conclusión no resulte de nuestro agrado. Por ello, en noviembre de 2019, 11.000 científicos declararon, tras analizar distintos indicadores, que el planeta Tierra se enfrenta a una grave emergencia climática. El desastre aún puede evitarse, mas para ello, la humanidad debe cambiar su estilo de vida. Entre las recomendaciones más relevantes, los investigadores destacan: la sustitución de los combustibles fósiles por fuentes de energía renovables; la reducción de la emisión de gases contaminantes como el metano o los hidrofluorocarbonos; la protección de los ecosistemas naturales; la disminución del consumo de carne, así como el incremento de la ingesta de productos vegetales; la implementación de un modelo de economía verde y la estabilización del crecimiento de la población mundial. La revista BioScience publica el texto íntegro.
Imágenes falsas generadas por medio de inteligencia artificial
Científicos de NVIDIA, uno de los mayores fabricantes de unidades de procesamiento gráficas a nivel mundial, describen en un manuscrito publicado en el repositorio arXiv el diseño de un nuevo tipo de red neuronal artificial generativa. En el campo de la inteligencia artificial, este tipo de sistemas son los productores de aquello que se quiera crear, como imágenes, textos o sonidos. La novedad del proyecto radica en que este generador mejora de forma notable el proceso de aprendizaje automático de las neuronas artificiales, hecho que facilita la obtención de imágenes falsas de gran calidad. Aplicaciones como FaceApp o Deepfake usan tecnologías parecidas.
Las bases genéticas de la sexualidad humana
En verano, la revista Science publicó este trabajo que dio la vuelta al mundo. En él, científicos de Estados Unidos, Reino Unido, Australia, Dinamarca, Países Bajos y Suecia concluían, tras analizar el genoma de casi 500.000 individuos que no es posible predecir el comportamiento sexual humano únicamente en base a la genética. Así, aunque la investigación reveló la existencia de cinco regiones del ADN relacionadas con la conducta homosexual, ningún gen ejercería por sí solo un efecto claro sobre la sexualidad. Si lo desea, el lector hallará más información acerca de las conclusiones de este estudio en artículo de actualidad publicado por Investigación y Ciencia.
El número de personas afectadas por el aumento del nivel del mar sería mayor de lo estimado
Un nuevo modelo de inteligencia artificial triplica la población mundial en riesgo por las inundaciones y mareas que ocasionaría el incremento del nivel de los océanos. Según los datos publicados por la revista Nature Communications, en un escenario de bajas emisiones de dióxido de carbono, en el año 2100, 190 millones de personas habitarían zonas costaneras susceptibles de inundarse. La cifra se elevaría hasta los 630 millones en un contexto de altas emisiones. A pesar de que este cálculo también presenta ciertas limitaciones que condicionan su precisión, los autores destacan que los resultados reflejan de forma más precisa la amenaza que las ciudades litorales deberán afrontar en un futuro no tan lejano.
¿El uso del paracaídas previene la muerte en caso de saltar desde un avión?
En este artículo satírico, publicado por la revista British Medical Journal, investigadores de la Universidad de Harvard reclutaron a 23 sujetos dispuestos a lanzarse desde un avión con y sin paracaídas. Los participantes recibieron de forma aleatoria una mochila con el artefacto diseñado para frenar las caídas a gran altura o bien vacía. Tras el salto, de 0.6 metros, los científicos observaron que los sujetos de ambos grupos alcanzaron el suelo sanos y salvos. Por consiguiente, concluyeron que para sobrevivir al salto desde un avión el uso de paracaídas no es un factor determinante. Sin embargo, el auténtico propósito de los autores fue demostrar las limitaciones de extrapolar los resultados de los estudios aleatorios y la importancia de un buen diseño experimental para una correcta aplicación en la práctica clínica.
Plantar árboles como solución a la crisis climática
En concreto, 900 millones de hectáreas. De acuerdo con un trabajo publicado por la revista Science, esta cifra permitiría la absorción de 200 gigatones de dióxido de carbono a lo largo de los 40 años de vida promedio de un árbol. Es decir, el 25 por ciento de la actual reserva de carbono atmosférico. Para calcular estas cifras, los científicos desarrollaron un modelo informático a partir de los datos de zonas boscosas existentes en la actualidad. Ello permitió determinar el espacio que podría destinarse a los nuevos árboles más allá de los bosques actuales, así como las zonas urbanas o dedicadas a la agricultura. Sin embargo, también alertan que de agravarse la emergencia climática, los números presentados serán insuficientes para revertir el desastre.
La honestidad de la población mundial
Imagine el lector que hallara una cartera con dinero en la calle, ¿la devolvería a su dueño? La respuesta, con probabilidad, dependería de la cantidad exacta de billetes. Así concluye una investigación publicada por la revista Science, donde los autores abandonaron 17.000 billeteras en 355 ciudades de 40 países. En la mayoría de los casos, observaron que aquellas con mayor cantidad de dinero retornaban a manos de sus legítimos propietarios. El resultado sorprendió a los investigadores, pues ni expertos economistas acertaron a predecirlo, que señalan al altruismo humano, junto con la vergüenza de sabernos ladrones, como explicación del hallazgo.
Marta Pulido Salgado
Referencia: «Few-Shot Adversarial Learning of Realistic Neural Talking Head Models», de E. Zakharov et al., en arXiv:1905.08233, última versión publicada el 25 de septiembre de 2019.

Referencia: «Scientists rise up against statistical significance», de V. Amrhein et al., en Nature, publicado el 20 de marzo de 2019.

Referencia: «Measles, mumps, rubella vaccination and autism: a nationwide cohort study», de A. Hviid et al., en Annals of Internal Medicine; 170(8): páginas 513-520, publicado el 16 de abril de 2019.

Referencia: «World scientists' warning of a climate emergency», de W. J. Ripple et al., en BioScience; biz088, publicado el 5 de noviembre de 2019.

Referencia: «A style-based generator architecture for generative adversarial networks», de T. Karras et al., en arXiv:1812.04948, última versión publicada el 29 de marzo de 2019.

Referencia: «Large-scale GWAS reveals insights into the genetic architecture of same-sex sexual behavior», de A. Ganna et al., en Science; 365(6456): eaat7693, publicado el 30 de agosto de 2019.

Referencia: «New elevation data triple estimates of global vulnerability to sea-level rise and coastal flooding», de S. A. Kulp et al., en Nature Communications; 10: 4844, publicado el 29 de octubre de 2019.

Referencia: «Parachute use to prevent death and major trauma when jumping from aircraft: randomized controlled trial», de R. W. Yeh et al., en British Medical Jornal; 363:k5094 publicado el 13 de diciembre de 2018.

Referencia: «The global tree restoration potential», de J. F. Bastin et al., en Science; 365 (6448): páginas 76-79, publicado el 5 de julio de 2019.

Referencia: «Civic honesty around the globe», de A. Cohn et al., en Science; 365 (6448): páginas 70-73, publicado el 5 de julio de 2019.

La diabetes de tipo 1 altera la función cerebral de los niños y adolescentes

Al parecer, la enfermedad induciría cambios en los patrones de activación de varias redes neuronales implicadas en procesos de cognición.



El control de los niveles de glucosa en sangre resulta esencial en personas diabéticas a fin de minimizar las complicaciones asociadas con la enfermedad. Sin embargo, en niños y adolescentes que padecen diabetes de tipo 1, ello no es una tarea sencilla y las oscilaciones continuas afectarían la función cerebral. Así concluye un estudio publicado, en tiempo reciente, por la revista Plos Medicine.
En su trabajo, Allan L. Reiss y su equipo, de la Universidad de Stanford en California, en colaboración con científicos de otras Universidades y Centros de Investigación estadounidenses, evaluaron la activación de distintas redes neuronales en el cerebro adolescente durante la realización de tareas cognitivas. En total, participaron 93 niñas y niños con diabetes de tipo 1 de 11 años y medio de edad promedio; así como 57 pre-púberes sanos, de ambos sexos y de la misma edad que los enfermos.
La prueba usada para medir la capacidad de atención selectiva y control de respuesta de los voluntarios, conocida como "go/no-go", consiste en presionar un botón cuando se cumple una condición, por ejemplo la aparición de cualquier letra menos la "X" (go), o no pulsarlo en caso de ocurrir la situación opuesta; es decir, la visualización de la letra "X" (no-go). A pesar de obtener resultados muy parecidos en ambos grupos, las imágenes cerebrales adquiridas mediante resonancia magnética mostraron una inesperada actividad en la llamada red neuronal por defecto, responsable de la función cerebral en reposo. En sujetos sanos, las áreas que forman dicha red entran en un estado de inactividad durante la realización de tareas cognitivas, que requieren atención. Esta alteración podría explicar los déficits de memoria y aprendizaje observados en menores diabéticos.

De forma interesante, los autores también observaron una sobre activación anómala en las regiones cerebrales implicadas en el control de la función ejecutiva, clave para la atención, la conducta y la cognición. Para los investigadores, este aumento constituiría un mecanismo del cerebro para compensar la alteración de la red neuronal por defecto, y recuperar la función cognitiva. No obstante, aquellos casos diagnosticados en edades tempranas presentaron los patrones de actividad con mayores anormalidades, hecho que sugiere que el problema empeoraría con el paso del tiempo.
Reiss y sus colaboradores el hallazgo corrobora que tanto durante la infancia como la adolescencia ocurren importantes cambios en el neurodesarrollo; y puesto que el cerebro consume grandes cantidades de glucosa, cualquier variación en los niveles de este nutriente afectaría la maduración de este órgano. Por consiguiente, en un futuro intentarán identificar los mecanismos moleculares que alteran la función cerebral en la diabetes de tipo 1.
Marta Pulido Salgado
Referencia: «Executive task-based brain function in children with type 1 diabetes: An observational study», de L. C. Foland-Ross et al., en Plos Medicine; 16(12):e1002979, publicado el 9 de diciembre de 2019.

viernes, 3 de enero de 2020

Un antidepresivo de acción rápida


La actividad glial revela cómo la privación de sueño mejora el estado de ánimo


La privación de sueño constituye una forma rápida y eficiente de tratar la depresión. 

Resulta beneficiosa en entre un 60 y un 70 por ciento de los casos —mucho más que la mayoría de los fármacos existentes—, pero, la mejoría del estado anímico suele durar solo hasta que el paciente cae dormido. 

Resultado de imagen para La actividad glialAunque la privación de sueño no es práctica como tratamiento prolongado, los científicos han estudiado el fenómeno con el objetivo de descubrir los mecanismos celulares subyacentes a la depresión y a su remisión. Un equipo de la Universidad Tufts ha señalado en fecha reciente que el protagonismo le pertenece a las células de la glía. Se había observado ya que los astrocitos, un tipo de células gliales con forma de estrella, regulan la química cerebral implicada en la somnolencia. Durante las horas de vigilia, los astrocitos libera  sin cesar adenosina, un neurotransmisor que, al irse acumulando en el cerebro, provoca una «presión onírica». Esta se traduce en somnolencia y en pérdida de
atención y de memoria concomitantes.

Dicho neurotransmisor provoca la presión uniéndose a receptores de adenosina en el exterior de las neuronas, como una llave encaja en su cerradura. Cuanta más adenosina se acumula, más receptores se activan, y el deseo de dormir se hace más imperativo.

En el estudio publicado en línea el pasado enero en la revista Translational Psychiatry, los científicos investigaron si este proceso era responsable de los efectos antidepresivos de la privación de sueño. Con tal propósito, administraron a ratones con síntomas depresivos tres dosis de un principio activo que dispara los receptores de adenosina, remedando así la privación de sueño. Aunque los múridos siguieron durmiendo de manera normal, al cabo de 12 horas mostraron una acusada mejoría en el comportamiento y el estado de ánimo, resultados que se mantuvieron durante 48 horas.

Resultado de imagen para Depresion y sueño

Los resultados confirman que la acumulación de adenosina es responsable de los efectos antidepresivos del no dormir. Este descubrimiento permite vislumbrar una nueva diana para el desarrollo de nuevos fármacos, ya que sugiere que la privación de sue- ño por medios químicos podría ofrecer beneficios antidepresivos sin los efectos secundarios indeseables que provoca el
hecho de no dormir. Esta intervención podría, además, ofrecer un alivio inmediato de la depresión, en nítido contraste con los fármacos antidepresivos tradicionales, los cuales requieren de seis a ocho semanas para producir efecto. 
Según Dustin Hines, investigador posdoctoral en Tufts y autor principal de la investigación, este trabajo puede tener repercusiones en otros campos, además de la depresión y la regulación del sue- ño. «Los neurocientíficos llevan muchos años centrándose exclusivamente en las neuronas y obviando la función de la glía», explica. «Sabemos ahora que la glía desempeña un papel importante en el control de la función cerebral y podría contribuir al desarrollo de nuevos tratamientos para numerosas enfermedades, incluidas la depresión y los trastornos del sueño»