La asombrosa historia de la científica que por un derrame cerebral que la paralizó temporalmente hizo un gran descubrimiento.

Un derrame cerebral cambió para siempre la vida de la neurocientífica estadounidense Jill Bolte Taylor.

Tenía 37 años cuando una mañana de 1996 sintió que algo no andaba bien. Un vaso sanguíneo estalló en su cerebro y en pocas horas perdió la capacidad de caminar, hablar, leer, escribir o recordar.

«Esencialmente me convertí en un bebé en el cuerpo de una mujer», dice en diálogo con BBC Mundo.

Le tomó ocho años recuperarse. «Lo más difícil fue volver a leer».

Pese a las dificultades del camino, cuenta que si pudiera volver atrás en el tiempo no haría nada para evitar su derrame cerebral. «Lo tendría otra vez, absolutamente».

Elegida como una de las «100 personas más influyentes del mundo» por la revista Time, Bolte es autora de dos libros.

El primero, My Stroke of Insight (publicado en español como «Un ataque de lucidez»), fue traducido a más de 20 idiomas, y el segundo, Whole Brain Living, también ha sido un éxito editorial.

En este último libro, la neurocientífica propone que cada hemisferio del cerebro tiene una parte emocional y una parte racional.

Libro

FUENTE DE LA IMAGEN, JILL BOLTE TAYLOR

Entonces, explica Bolte, esos cuatro módulos (dos en el hemisferio derecho y dos en el hemisferio izquierdo) operan como si se tratara de cuatro personajes que conforman lo que somos.

Lo increíble es que cuando estos cuatro personajes trabajan juntos y se equilibran entre sí como un cerebro completo, vivimos mejor.

«Todos estamos cableados en el cerebro para tener una profunda paz interior», dice la científica.

«¿Qué pasaría si no viviéramos en modo automático?, ¿qué tal si pudiéramos elegir qué partes de nuestro cerebro queremos utilizar en un momento dado y convertirnos en verdaderos maestros de nuestro propio cerebro?».

«Para mí esa es la evolución de la humanidad».

Actualmente Bolte vive la mitad del año en Bloomington -donde, entre otras cosas, trabaja como profesora adjunta de Anatomía, Biología Celular y Fisiología en la Universidad de Indiana- y la otra mitad del año en un bote en un lago de Kentucky.

Es portavoz del Centro de Recursos de Tejido Cerebral de Harvard (Harvard Brain Bank), pertenece a la Alianza Nacional de Enfermedades Mentales y tiene su Fundación Jill Bolte Taylor BRAINS, dedicada a entregar servicios educativos.

A continuación presentamos un extracto editado de la charla Ted Talk que Jill Bolte Taylor ofreció en California, Estados Unidos, donde explica cómo el derrame cerebral cambió su vida y cómo llegó a hacer un gran descubrimiento a partir de esa experiencia.

Línea

Crecí para estudiar el cerebro porque tengo un hermano que fue diagnosticado con esquizofrenia.

Como hermana y científica, me preguntaba ¿qué pasa con el cerebro de mi hermano y su esquizofrenia que no puede conectar sus sueños a una realidad común y compartida, y en su lugar se convierten en delirios?

Así que dediqué mi carrera a la investigación de las enfermedades mentales graves. Y me mudé de mi estado natal de Indiana a Boston, a trabajar en el laboratorio de la doctora Francine Benes, en el Departamento de Psiquiatría de la Universidad de Harvard.

Jill Bolte Taylor

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En el laboratorio nos hacíamos la pregunta: ¿cuáles son las diferencias biológicas entre los cerebros de las personas diagnosticadas con trastornos mentales y aquellas sin ese diagnóstico?

Básicamente, estábamos mapeando los microcircuitos del cerebro. En esa época, tenía una vida con mucho significado porque hacía este tipo de investigación durante el día y luego, por las tardes y los fines de semana, viajaba como defensora de NAMI, la Alianza Nacional sobre Enfermedades Mentales.

Pero la mañana del 10 de diciembre de 1996 me desperté y descubrí que yo tenía un trastorno cerebral.

Un vaso sanguíneo estalló en la mitad izquierda de mi cerebro y en el transcurso de cuatro horas vi cómo mi cerebro se deterioraba por completo y perdía su capacidad para procesar información.

En la mañana de la hemorragia no podía caminar, hablar, leer, escribir o recordar nada de mi vida. Esencialmente me convertí en un bebé en el cuerpo de una mujer.

ilustración cerebro

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«He traído para ustedes un cerebro humano real»

Si alguna vez has visto un cerebro humano, es obvio que los dos hemisferios están completamente separados el uno del otro. Y he traído para ustedes un cerebro humano real.

Entonces, este es un cerebro humano real. Esta es la parte frontal del cerebro, la parte posterior del cerebro con una médula espinal colgando, y así es como se colocaría dentro de mi cabeza.

Jill Bolte Taylor en una conferencia.

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Nuestro hemisferio derecho tiene que ver con este momento presente. Se trata de aquí y ahora. Nuestro hemisferio derecho piensa en imágenes y aprende cinestésicamente a través del movimiento de nuestros cuerpos.

La información en forma de corrientes de energía entra simultáneamente a través de todos nuestros sistemas sensoriales.

Mi hemisferio izquierdo es un lugar muy diferente. Nuestro hemisferio izquierdo piensa lineal y metódicamente. Nuestro hemisferio izquierdo tiene que ver con el pasado y con el futuro.

«Mis manos parecían garras primitivas»

Y esta fue la parte de mi cerebro que perdí la mañana de mi derrame cerebral. En la mañana del derrame cerebral, me desperté con un dolor punzante detrás de mi ojo izquierdo. Y era un tipo de dolor, dolor hiriente, que sientes cuando muerdes un helado.

Y simplemente me agarró y luego me soltó. Era muy inusual para mí experimentar algún tipo de dolor, así que pensé: «ok, simplemente comenzaré con mi rutina normal».

Jill Bolte Taylor y su madre tras la operación.

FUENTE DE LA IMAGEN, JILL BOLTE TAYLOR. Jill Bolte Taylor y su madre tras la operación.

Así que me levanté y me subí a mi planeador cardíaco, que es una máquina de ejercicios para todo el cuerpo. Y estoy empujando esta cosa, y me doy cuenta de que mis manos parecían garras primitivas sujetando la barra.

Pensé «eso es muy peculiar» y miré mi cuerpo y pensé, «vaya, soy una cosa rara».

Y fue como si mi conciencia se hubiera alejado de mi percepción normal de la realidad -donde soy la persona en la máquina que tiene la experiencia- a un espacio esotérico donde soy testigo de que tengo esta experiencia.

Y todo era muy peculiar y mi dolor de cabeza estaba empeorando, así que salgo de la máquina y estoy caminando por el piso de mi sala de estar, y me doy cuenta de que todo dentro de mi cuerpo se ha ralentizado mucho.

Y cada paso es muy rígido y muy deliberado. No hay fluidez en mi ritmo, y hay una constricción en mi área de percepción, así que solo estoy enfocada en los sistemas internos.

«¿Qué tengo, qué está pasando?»

Estoy parada en mi baño preparándome para entrar en la ducha y podía escuchar el diálogo dentro de mi cuerpo. Escuché una vocecita que decía: «está bien, tus músculos, tienes que contraerlos, tienes que relajarlos».

Y perdí el equilibrio y estoy apoyada contra la pared. Y me miro el brazo y me doy cuenta de que ya no puedo definir los límites de mi cuerpo. No puedo definir dónde empiezo y dónde termino, porque los átomos y las moléculas de mi brazo se mezclaron con los átomos y las moléculas de la pared.

cerebro de Bolte cuando tenía el derrame cerebral

FUENTE DE LA IMAGEN, JILL BOLTE TAYLOR. Así se veía el cerebro de la neurocientífica antes de la cirujía.

Y todo lo que podía detectar era esta energía. Energía. Y me pregunto: «¿qué tengo, qué está pasando?» Y en ese momento, mi parloteo cerebral, el parloteo cerebral de mi hemisferio izquierdo quedó totalmente en silencio. Como si alguien hubiera tomado un control remoto y presionado el botón de silencio y… silencio total.

Y al principio me sorprendió encontrarme dentro de una mente silenciosa. Pero luego me cautivó de inmediato la magnificencia de la energía que me rodeaba.

Y como ya no podía identificar los límites de mi cuerpo, me sentía enorme y expansiva. Me sentí una con toda la energía, y era hermoso.

Entonces, de repente, mi hemisferio izquierdo vuelve a estar en línea y me dice: «¡Oye! tenemos un problema, tenemos un problema, tenemos que buscar ayuda».

Entonces pienso: «está bien, está bien, tengo un problema», pero luego volví de inmediato a la conciencia y me refiero cariñosamente a este espacio como La La Land. Pero era hermoso allí.

Imagina cómo sería estar totalmente desconectado de tu charla cerebral que te une al mundo exterior.

Así que aquí estoy en este espacio, y cualquier estrés relacionado con mi trabajo desapareció. Y me sentí más ligera en mi cuerpo. Imagina: todas las relaciones en el mundo externo y los muchos factores estresantes relacionados con cualquiera de ellas, desaparecieron. Tuve una sensación de paz.

«Tenemos que conseguir ayuda»

¡Imagina cómo se sentiría perder 37 años de equipaje emocional! Sentí euforia. La euforia era hermosa, y luego mi hemisferio izquierdo se conecta y dice «¡Oye!, tienes que prestar atención, tenemos que conseguir ayuda».

Y yo pensaba: «Tengo que conseguir ayuda, tengo que concentrarme». Así que salgo de la ducha y me visto mecánicamente y camino por mi apartamento y pienso: «tengo que ir a trabajar, tengo que ir a trabajar, ¿puedo conducir?, ¿puedo conducir?».

Jill Bolte Taylor

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Y en ese momento mi brazo derecho quedó totalmente paralizado. Y me di cuenta: «¡Oh, Dios mío! ¡Estoy teniendo un derrame cerebral! ¡Estoy teniendo un derrame cerebral!».

Y lo siguiente que me dice mi cerebro es: «¡Guau, esto es genial, esto es genial! ¿Cuántos neurocientíficos tienen la oportunidad de estudiar su propio cerebro de adentro hacia afuera?».

Y luego se me pasa por la cabeza: «pero yo soy una mujer muy ocupada. ¡No tengo tiempo para un derrame cerebral!». Así que luego pienso, «está bien, no puedo evitar que suceda el derrame cerebral, así que haré esto durante una o dos semanas, y luego volveré a mi rutina, está bien».

Así que tenía que pedir ayuda, tenía que llamar al trabajo, pero no podía recordar el número del trabajo. Entonces recordé que en el estudio de mi casa tenía una tarjeta de presentación con mi número.

«Solo podía ver pixeles»

Entonces, entro y saco una pila de siete centímetros de tarjetas de presentación. Estoy mirando la parte superior de la tarjeta y aunque podía ver claramente en mi mente cómo era mi tarjeta de negocios, no podía reconocer si era mi tarjeta o no, porque todo lo que podía ver eran pixeles.

Y los pixeles de las palabras se mezclaron con los pixeles del fondo y los pixeles de los símbolos, y simplemente no los podía reconocer. Tenía que esperar por lo que denomino como una ola de claridad.

ilustración cerebro

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En ese momento, logré volver a unirme a la realidad normal y pude darme cuenta de que esa no era la tarjeta. Me tomó 45 minutos bajar tres centímetros dentro de esa pila de tarjetas.

Mientras tanto, en esos últimos 45 minutos la hemorragia en mi hemisferio izquierdo aumentó. No entiendo de números, no entiendo de teléfono, pero es el único plan que tengo.

Así que tomo el teléfono y pongo la tarjeta de presentación aquí y hago coincidir la forma de los garabatos de la tarjeta con la forma de los garabatos del teclado del teléfono.

Pero luego regresé a La La Land. No recordaba cuándo volví, ni si ya había marcado esos números.

«Whoo woo wooo woo woo»

Así que tuve que empuñar mi brazo paralizado como un muñón, y cubrir los números a medida que avanzaba y los empujaba, para que cuando volviera a la realidad normal pudiera decir, «sí, ya marqué ese número».

Jill Bolte Taylor

FUENTE DE LA IMAGEN, JILL BOLTE TAYLOR. Bolte dedica parte de su tiempo al arte.

Eventualmente, se marca el número completo, y estoy escuchando el teléfono, y mi colega levanta el teléfono y me dice: «Whoo woo wooo woo woo». Y pienso para mis adentros: «¡Oh, Dios mío, suena como un golden retriever!».

Y le digo, con claridad mental, le digo: «¡esta es Jill! ¡necesito ayuda!». Y lo que sale de mi voz es, «Whoo woo wooo woo woo». Entonces pienso, «Oh, Dios mío, sueno como un golden retriever».

Entonces, no sabía que no podía hablar o entender el lenguaje hasta que lo intenté.

«Me despedí de mi vida»

Así que él reconoce que necesito ayuda y me consigue ayuda. Y un poco más tarde, estoy viajando en una ambulancia desde un hospital en Boston hasta el Mass General Hospital. Y me acurruco como una pequeña bola fetal.

Y al igual que un globo con la última gota de aire, sentí que mi energía se elevaba y sentí que mi espíritu se rendía.

ilustración cerebro

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Y en ese momento supe que ya no era la coreógrafa de mi vida. O los médicos rescataban mi cuerpo y me daban una segunda oportunidad de vida, o este era quizás mi momento de transición.

Cuando me desperté en la tarde, me sorprendió descubrir que todavía estaba viva.

Cuando sentí que mi espíritu se rendía, me despedí de mi vida, y mi mente quedó suspendida entre dos planos de realidad muy opuestos.

La estimulación que entraba a través de mis sistemas sensoriales se sentía como puro dolor. La luz quemó mi cerebro como un reguero de pólvora y los sonidos eran tan fuertes y caóticos que no podía distinguir una voz del ruido de fondo y solo quería escapar.

Como no podía identificar la posición de mi cuerpo en el espacio, me sentía enorme y expansiva, como un genio recién liberado de su botella.

Euforia silenciosa

Y mi espíritu voló libre como una gran ballena deslizándose por el mar de la euforia silenciosa. Armónico. Recuerdo haber pensado que no había forma de que pudiera volver a exprimir la enormidad de mí misma dentro de este pequeño cuerpo.

Pero me di cuenta: «¡todavía estoy viva! Todavía estoy viva y he encontrado el Nirvana. Y si he encontrado el Nirvana y todavía estoy viva, entonces todos los que estén vivos pueden encontrar el Nirvana».

Trabajo de arte de Bolte.

FUENTE DE LA IMAGEN, JILL BOLTE TAYLOR. Bolte dedica parte de su tiempo a hacer vitrales.

Me imaginé un mundo lleno de personas hermosas, pacíficas, compasivas y amorosas que sabían que podían venir a este espacio en cualquier momento.

Y que podrían elegir deliberadamente dar un paso a la derecha de sus hemisferios izquierdos y encontrar esta paz.

Y luego me di cuenta del tremendo regalo que podía ser esta experiencia y cómo esta revelación del derrame cerebral podía mostrarnos cómo vivimos nuestras vidas. Y eso me motivó a recuperarme.

El poder del hemisferio derecho

Dos semanas y media después de la hemorragia, entraron los cirujanos y me quitaron un coágulo de sangre del tamaño de una pelota de golf que estaba presionando mis centros lingüísticos. Estaba con mi mamá, que es un verdadero ángel en mi vida.

Me tomó ocho años recuperarme por completo. Entonces, ¿quiénes somos?. Somos el poder de la fuerza vital del universo, con habilidad manual y dos mentes cognitivas.

Casa-bote donde la científica vive la mitad del año.

FUENTE DE LA IMAGEN, JILL BOLTE TAYLOR. En este bote, llamado «Ondas cerebrales», vive Bolte la mitad del año.

Y tenemos el poder de elegir, momento a momento, quién y cómo queremos ser en el mundo. Justo aquí y justo ahora, puedo entrar en la conciencia de mi hemisferio derecho.

Yo soy el poder de la fuerza vital del universo y el poder de la fuerza vital de los 50 billones de hermosos genios moleculares que componen mi forma. Soy uno con todo lo que es.

O puedo optar por entrar en la conciencia de mi hemisferio izquierdo donde me convierto en un solo individuo, sólido, separado del flujo, separado de ti. Soy la doctora Jill Bolte Taylor, intelectual, neuroanatomista.

Estos son el «nosotros» dentro de mí.

¿Cuál escogerías?, ¿cuál eliges?, ¿y cuándo? Creo que cuanto más tiempo pasemos eligiendo hacer andar el circuito de paz interna profunda de nuestros hemisferios derechos, más paz proyectaremos en el mundo y más pacífico será nuestro planeta.

Y pensé que esta era una idea que valía la pena difundir.

Imagen de portada:Jill Bolte Taylor.

FUENTE RESPONSABLE: Cecilia Barría; BBC News Mundo. 3 de marzo 2023.

Sociedad Y Cultura/Ciencia/Salud/Salud Mental.

Por qué el genoma humano realmente nunca se ha descifrado por completo (y qué se está haciendo para lograrlo).

Se lo calificó como uno de los hitos científicos más importantes de la historia: el Proyecto del Genoma Humano.

Fue lanzado en 1990 por un consorcio internacional de científicos con un costo de US$3.000 millones.

Su objetivo era determinar la secuencia de los 3.200 millones de pares de bases (o letras) que componen el ADN de un ser humano: toda su información hereditaria y las instrucciones para construir y mantener el funcionamiento de sus células, tejidos y órganos.

En el año 2000, entre grandes fanfarrias, se anunció que el primer borrador del genoma humano había sido completado.

«El anuncio de hoy representa más que un triunfo histórico de la ciencia y la razón… Con este nuevo y profundo conocimiento, la humanidad está a punto de obtener un inmenso y nuevo poder para sanar», declaró el entonces presidente de Estados Unidos, Bill Clinton.

El proyecto prometía muchas cosas: revelaría la función de los genes, especialmente de los que estaban implicados en enfermedades, lo cual permitiría la medicina personalizada con tratamientos basados en nuestra composición genética.

El genoma también prometía revelar la información sobre nuestros orígenes evolutivos para saber de dónde veníamos exactamente y cómo nos diferenciábamos de otros primates.

Pero el genoma presentado en 2000 no estaba completo. No sólo era un primer borrador sin pulir, sino que además tenía enormes regiones donde la secuencia de ADN ni siquiera aparecía.

El proyecto siguió. Y en 2003 volvió a anunciarse, esta vez con menos bombo, que el genoma humano había sido completado.

Pero… seguía faltando cerca del 8% de su información.

Estos vacíos incluían los fragmentos más difíciles de secuenciar, en los que las letras del ADN se repetían una y otra vez. Con la tecnología disponible en ese momento, era imposible leerlas.

Y así, el genoma humano -que oficialmente estaba completo- permaneció durante 20 años sin terminar de descifrarse.

Hasta 2021, cuando un consorcio científico llamado Telomere-to-Telomere (T2T) (Telómero a Telómero), anunció que había logrado leer todo el genoma.

Pero ¿fue así?

Sí, pero… aunque llegaron a lugares previamente inaccesibles -específicamente ese 8% que antes no se había podido leer- la realidad es que partes del genoma humano siguen estando fuera del alcance de los genetistas.

secuenciación de ADN

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Es decir, con los avances de la tecnología fue posible leer el genoma humano completo, sin lagunas y con errores mínimos.

Pero ese genoma humano de referencia es un «compuesto», para el que se utilizó ADN extraído de múltiples individuos.

Es decir, no es el genoma de una persona real que haya vivido.

Las dificultades

¿Por qué descifrar el genoma humano ha sido una labor tan difícil?

«La limitación principal ha sido que las tecnologías que nos permiten descifrar la secuencia del ADN lo hacen a través de fragmentos cortos que se leen en una máquina y luego hay que recomponerlas, como si fueran piezas de un complejo puzle», le explica a BBC Mundo el doctor Manuel Corpas, profesor de genómica de la Escuela de Ciencias de la Vida de la Universidad de Westminster, en Londres.

«Si en el puzzle te encuentras con una región en la que el color y la forma de las piezas no cambia (es repetitivo), el ponerlas en su correcto orden de forma inequívoca y sin tener un marco de referencia es complicado».

En efecto, secuenciar un genoma es como cortar un libro en fragmentos de texto y luego tratar de reconstruir ese libro juntando todos los fragmentos de nuevo.

Los fragmentos de texto que contienen palabras y frases repetidas o comunes son mucho más difíciles de ensamblar que las piezas de texto que es único y diferente.

Con el genoma humano se tienen que ensamblar millones de piezas que describen la diversidad de un individuo.

Grandes fragmentos de estas piezas están llenas de repeticiones y esas han sido las regiones más difíciles de leer en el genoma humano.

Hasta 2021, cuando las nuevas técnicas de secuenciación lograron capturar esas repeticiones.

«Es como si tuviéramos un mapa cartográfico del siglo XVIII en el que se describiera la geografía mundial. Primero se averiguaron las formas de las costas en continentes cercanos y los espacios vacíos se han ido rellenado conforme nuestra habilidad para resolver regiones ambiguas se ha refinado», señala el doctor Corpas.

ADN

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El avance clave logrado en 2021 por T2T, que se hizo oficial en 2022 con varios estudios publicados en la revista Science, fue la capacidad de leer con precisión fragmentos de ADN mucho más largos después de descubrir la forma de mapear sus regiones repetitivas más misteriosas y olvidadas.

El consorcio T2T fue creado en 2018 por Adam Phillippy, del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano en Maryland (EE.UU.), y Karen Miga, genetista de la Universidad de California en Santa Cruz.

El T2T no era un proyecto respaldado por miles de millones de dólares, pero su logro -poder leer un genoma humano completo-, fue considerado un hito.

Para poder secuenciarlo los científicos utilizaron una especie de «atajo».

Las células humanas normales son diploides, lo que significa que tienen dos copias de cada tipo de cromosoma. Tanto el padre como la madre aportan cada uno un cromosoma a cada par.

Pero las células que utilizó el equipo de T2T para su secuenciación solo contenían un conjunto de cromosomas heredados del padre. Esto facilitó la reconstrucción de la secuencia precisa, pero también significó que el genoma de T2T no puede revelar cómo varía el ADN dentro de una persona.

Es decir, a pesar del enorme avance de T2T, el genoma que secuenciaron es una sola versión de un genoma que no representa a un humano que haya vivido. No es «el» genoma humano.

Pero este genoma secuenciado ahora establecerá la base de la nueva investigación genómica.

Con la capacidad de leer todo el genoma humano, los científicos esperan ahora poder secuenciar los genomas de personas de varias poblaciones de todo el mundo para construir una imagen real de la diversidad genética de nuestra especie.

Es decir, el verdadero logro será poder leer varios genomas que permitan ver cómo varían sus regiones dentro de una persona, de una persona a otra, de una población a otra o de una especie a otra.

«Hay muchas variantes o diferencias en cada organismo, unos 5 millones en cada humano. La gran mayoría de las variantes no producen ningún efecto, pero un pequeño porcentaje sí», explica el doctor Manuel Corpas.

«El entender el efecto que esas variantes provocan y cómo condicionan la función del organismo, es una de las principales fronteras del conocimiento del genoma, pero no la única».

«Esclarecer qué predisposición se tiene a enfermedades comunes y raras es por tanto una de las principales metas por alcanzar».

«Otra meta importante es entender cómo muchas de las variantes que condicionan la aparición de cáncer evolucionan dentro del organismo para producir tumores», agrega el experto.

Pangenoma Humano

Un nuevo esfuerzo en este respecto es el de los científicos del llamado Consorcio de Referencia del Pangenoma Humano.

Junto con el T2T, el Consorcio del Pangenoma espera secuenciar los genomas de unas 450 personas de todo el mundo para poder tener un mejor conocimiento de cómo el ADN varía dentro de una persona y de una persona a otra.

Uno de los principales objetivos de este conocimiento será identificar las variantes que contribuyen al riesgo de enfermedad de una persona y contar con una medicina personalizada en el futuro.

«Poder desarrollar terapias de cáncer que sean personalizadas para el paciente es un área muy activa, como lo es la farmacogenómica, es decir, cómo la genética influencia nuestra dosis óptima o incluso reacción adversa a fármacos», explica el profesor de genómica, Manuel Corpas.

También, explica el experto, se están llevando a cabo esfuerzos para modificar nuestro código genético con técnicas como CRISPR, cuyo objetivo es «editar» los genes para eliminar y corregir fallas que causan enfermedades.

Pero esto, señala Manuel Corpas, «es solo la punta del iceberg»: la medicina del futuro se basará en la genómica y en cómo se hereda y modifica la información genética de una generación a otra.

variaciones de ADN

FUENTE DE LA IMAGEN,GETTY IMAGES. Los esfuerzos científicos se enfocan ahora en entender cómo el ADN varía dentro de una persona y de una persona a otra.

Los logros

Mucho de lo que se prometió en 1990 cuando fue lanzado el Proyecto del Genoma Humano, ya se logró.

Hoy sabemos mucho más sobre las funciones de numerosos genes y su papel en enfermedades que van desde el cáncer de mama hasta la esquizofrenia.

Sin embargo, en la práctica, la medicina genómica no ha podido llegar muy lejos ya que se ha descubierto que la mayoría de las enfermedades están afectadas por cientos de genes.

Hay muy pocas enfermedades hereditarias que son causadas por un solo gen defectuoso, y el uso de exámenes genéticos para detectar a las personas en riesgo de enfermedades raras se usa en gran medida solo para las personas consideradas de mayor riesgo.

Pero la genética sí ha logrado cambiar nuestra comprensión de la evolución humana.

Por ejemplo, ahora sabemos que nuestros antepasados se mezclaron con otros homínidos como los neandertales.

La pregunta que surge es si con las nuevas iniciativas, como el proyecto del Pangenoma Humano, lograremos finalmente completar el genoma humano.

La respuesta es no.

La razón es que no hay un solo genoma humano. El ADN de todos es diferente y esas diferencias son importantes.

«Todos tenemos un genoma único que condiciona nuestra respuesta a patógenos, enfermedades, medicamentos, etc.», explica el doctor Corpas.

«Llegará un momento en el que el genoma de referencia sea el de cada persona, un único genoma para cada individuo para detectar y predecir enfermedades antes de que aparezcan síntomas».

«Mientras tanto hay mucho que ya podemos hacer con las variaciones comunes que encontramos en poblaciones de individuos en distintas proporciones».

«Dichas variaciones nos ayudan a entender por qué los asiáticos son menos tolerantes al alcohol o la lactosa y por qué los Europeos somos más sensibles al cáncer de piel», señala el profesor de genómica.

Así, realmente solo lograremos entender el genoma cuando tengamos un registro de cómo varía de persona a persona y de población a población.

En resumen, mientras haya seres humanos habrá nuevos genomas, y nunca terminaremos de leer el genoma humano.

Imagen de portada: GETTY IMAGES

FUENTE RESPONSABLE: Redacción BBC News Mundo. 1 de marzo 2023.

Sociedad/Ciencia/Genética/Salud.

Psicología: el efecto Baader-Meinhof y la búsqueda de sentido.

¿Recientemente habló con alguien sobre un tema nuevo para usted y ahora lo ve por todas partes? No se preocupe, es un mecanismo psicológico conocido como ‘ilusión de frecuencia’.

¿Alguna vez compró una camisa nueva y, de repente, notó que mucha gente la lleva igual? ¿O aprendió una palabra y comenzó a escucharla a menudo? ¿Alguna amiga le dijo que esperaba un hijo y luego veía mujeres embarazadas por todas partes? 

Si es así, enhorabuena, simplemente es usted humano y ha experimentado la ‘ilusión de frecuencia’, también conocida como el fenómeno Baader-Meinhof.

¿Qué es la ilusión de frecuencia?

Se trata de un sesgo cognitivo por el que nos volvemos más conscientes de algo tras conocerlo por primera vez, lo que nos hace pensar que sucede con más frecuencia de la que realmente tiene. Arnold Zwicky, profesor de Lingüística en la Universidad de Stanford, acuñó el término «ilusión de frecuencia» para denominar este fenómeno en 2005.

Por ejemplo, cuando alguien compra un auto nuevo de color rojo, puede comenzar a ver autos rojos con más frecuencia y pensar que mucha más gente está comprando autos rojos, o que los autos rojos están de moda, cuando en realidad, la cantidad de autos rojos no ha cambiado. O mañana, cuando se encuentre con otro artículo sobre el fenómeno Baader-Meinhof, ¡podría pensar que está en todas partes!

¿Por qué sucede?

«Estamos entrenados evolutivamente para buscar explicaciones», afirma David Hand, profesor de Matemáticas del Imperial College de Londres, en entrevista con DW. Esto puede resultar útil para el aprendizaje, pero también tiene sus inconvenientes.

El sesgo de frecuencia ocurre porque nuestro cerebro busca conexiones para encontrar patrones y explicaciones, lo que nos lleva a sacar conclusiones precipitadas, según explica el psicólogo Daniel Kahneman, Premio Nobel de Economía en 2002, en su libro ‘Thinking, Fast and Slow’.

Además, nos suelen gustar las conclusiones a las que nuestra mente llegan precipitadamente porque activan el centro de recompensas del cerebro. Tener razón simplemente sienta bien. Pero tendemos a tener demasiada confianza en lo que decimos, incluso si sabemos muy poco sobre el asunto. Es decir, que la confianza no es una medida de lo correcto que es lo que decimos.

Un tornado sobre el Lago Constanza, en la frontera entre Alemania y Suiza, en agosto de 2021.

La ilusión de frecuencia afectar la forma en que valoramos los riesgos. Por ejemplo, en un experimento, la mayoría de estadounidenses consideraron que los tornados son más mortales que el asma, aunque esta causa veinte veces más muertes.

Dos procesos mentales subyacentes

La ilusión de frecuencia es el resultado de dos procesos psicológicos. Por un lado, está la atención selectiva, que nos hace centrarnos más en lo que actualmente es importante para nosotros y pasar por alto más fácilmente el resto. Es clave para el aprendizaje y la memoria: sin ella, no lograríamos concentrarnos en algo.

En segundo lugar está el sesgo de confirmación, estrechamente relacionado con la ilusión de validez. Debido a que vemos más autos rojos, creemos que estos son más comunes, lo que confirma aún más nuestra creencia de que hay más autos rojos.

La historia detrás del fenómeno Baader-Meinhof

La ilusión de frecuencia se conoce también como el fenómeno de Baader-Meinhof, al parecer por una discusión en un foro de internet. Un usuario publicó un comentario en el sitio web de St. Paul Pioneer Press en 1994 sobre Facción del Ejército Rojo (RAF), un grupo terrorista en la Alemania Federal de los años setenta.

Poco después, muchas otras personas comenzaron a compartir noticias sobre el grupo, conocido también como la «banda Baader-Meinhof», por lo que, para bien o para mal, el fenómeno adquirió ese nombre.

Atajos mentales

Según un artículo conjunto de Kahneman y Amos Tversky de 1974 en la revista Science, la ilusión de frecuencia es un tipo de atajo mental que nos ayuda a tomar decisiones o realizar una tarea más rápido y con menos esfuerzo. Es muy útil porque no siempre tenemos toda la información necesaria ni el tiempo para analizarla.

El problema es, sin embargo -explica en entrevista el director de la compañía de ciencias aplicadas al comportamiento The Decision Lab, Sekoul Krastev- que «debido a que son atajos imperfectos para resolver problemas, a veces nos llevan a cometer errores».

Brittany Cervantes, número 22 del equipo mexicano de béisbol femenino, batea durante los Juegos Olímpicos de Tokyo 2020 en Yokohama, en julio de 2021.

Un ejemplo: el bate y la pelota cuestan juntos 1,10 dólares. Si el bate cuesta un dólar más que la bola, ¿cuánto cuesta esta? Si usted dijo inmediatamente 10 centavos, no se preocupe, más de la mitad de los estudiantes de Harvard cometieron el mismo erro

Imagen de portada: Terry Papoulias.

FUENTE RESPONSABLE: Made for Minds. Por Esteban Pardo. 28 de febrero 2023.

Sociedad y Cultura/Psicología/Ilusión de frecuencia/Fenómeno Baader Meinhof/Decisiones/Ciencia/Las claves del siglo XXI.

La mente de los «super ancianos» desvela el secreto para prevenir la demencia.

Un estudio analiza el cerebro de personas de avanzada edad que no sufren demencia y disfrutan de una mente lúcida.

Si deseas profundizar en esta entrada; por favor cliquea adonde se encuentre escrito en “azul”. Muchas gracias.

El paso del tiempo hace que, generalmente, el cerebro se atrofie y las neuronas se mueran. Este proceso de degradación progresiva afecta al pensamiento, al comportamiento y a la pérdida de capacidades como la memoria.

Alrededor del 40% de personas mayores de 65 años tienen problemas de memoria asociados con la edad, y aproximadamente el 1% de estos casos progresan a la demencia cada año.

¿Quiénes son los «super ancianos»?

Sin embargo, existe un grupo singular de personas mayores que conserva una memoria pura, notable e inusual para su edad. Los llamados «super ancianos» son capaces de recordar episodios del pasado con una claridad que coincide con la de una persona mucho más joven.

Según un estudio publicado en la revista The journal of Neuroscience, las células cerebrales de los «super ancianos» son más grandes que las que puedan tener personas 20 o 30 años más jóvenes que ellos.

El equipo encargado de realizar este estudio en la Universidad estadounidense de Northwestern, afirma que las neuronas situadas en la corteza entorrinal responsables de la memoria, son considerablemente más grandes en estos ancianos, lo que podría ser la clave para prevenir la enfermedad del Alzheimer.

Los «super ancianos» son capaces de mantenerse fuertes y mentalmente saludables hasta los 80 años.

Estudio «post mortem»

«Para comprender cómo y por qué las personas pueden ser resistentes al desarrollo del Alzhéimer, es importante investigar de cerca los cerebros post mortem de personas mayores», comenta Tamar Gefen, neuropsicóloga clínica académica de la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern y autora principal del estudio. 

El objetivo clave del programa de investigación que ha estado funcionando durante más de una década es descubrir qué mantiene el cerebro cognitivamente agudo y qué protege a las personas de padecer demencia con el paso de los años.

Los investigadores de Northwestern reunieron grupos de personas mayores de diferentes características para desarrollar el estudio. Todos los participantes del Programa de Investigación de Super envejecimiento debían cumplir los siguientes requisitos: tener más de 80 años, gozar de una excelente capacidad de memoria, estar dispuestos a someterse a controles y pruebas frecuentes y dar su aprobación para donar el cerebro a la ciencia después de su muerte.

Los investigadores tomaron imágenes de los cerebros de seis personas mayores que habían fallecido con un promedio de 91 años y los compararon con los cerebros de siete personas mayores cognitivamente que habían muerto después de los 80, con los de seis personas que habían fallecido a los 49 años y con los de cinco personas que tenían Alzheimer en las primeras etapas de la enfermedad.

En el análisis de los cerebros, se examino la corteza entorrinal, donde se localiza el centro de control de la memoria del cerebro y uno de los primeros puntos al que afecta el Alzheimer. Además, midieron el tamaño de las neuronas y buscaron enredos de tau, un tipo de placa asociada con la demencia.

Resultados

El estudio reveló que el tamaño de las neuronas de los super ancianos era mucho más grande, pudiendo considerarlas mega neuronas. Estas células cerebrales están predispuestas genéticamente para aumentar el tamaño y permitir un mayor procesamiento de la información intercelular e intracelular.

«La notable observación de que los super ancianos mostraron neuronas más grandes que sus pares más jóvenes puede implicar que las células grandes estaban presentes desde el nacimiento y se mantienen estructuralmente a lo largo de sus vidas. Llegamos a la conclusión de que las neuronas más grandes son una firma biológica de la trayectoria de superedad», concluyó Gefen

Aunque el tamaño de la muestra para la investigación es reducido -algo comprensible teniendo en cuenta la rareza de encontrar super ancianos-, sí que es interesante. La investigación sugiere que las neuronas sin enredos tau pueden permanecer grandes y saludables, pero la forma en que las personas mayores las obtienen sigue siendo una incógnita. 

Será necesaria más investigación para averiguar qué es lo que hace que estas neuronas sean tan grandes y estén tan bien protegidas de cara a encontrar y desarrollar nuevos tratamientos para la demencia.

Imagen de portada: Dos ancianos paseando en un parque.

FUENTE RESPONSABLE: The Objective. Por Laura Mesonero Ortiz. 28 de febrero 2023.

Cultura/Sociedad/Alzhéimer/Ancianos/Cerebro/Demencia/Enfermedad/LOM/Memoria/Neuronas/Salud/Salud Mental.

Cómo en física cuántica están logrando lo que hasta ahora parecía imposible: revertir el tiempo.

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La frontera entre la ciencia y la ciencia ficción es en ocasiones casi imperceptible. Y se lo debemos, cómo no, a nuestra cada vez más precisa comprensión del mundo en el que vivimos. Ese mundo macroscópico que podemos ver con nuestros ojos y en el que los procesos parecen discurrir en un único sentido en el tiempo: del presente hacia el futuro.

Estamos tan íntimamente acostumbrados a observar este fenómeno que nos resulta muy difícil aceptar la posibilidad de revertir un proceso en el tiempo. De recuperarlo tal y como era antes de haber sufrido algún cambio que podríamos considerar permanente. Pero no es imposible. La física cuántica acaba de demostrarnos que es factible tanto en el ámbito teórico como en el práctico.

La física cuántica y nuestra intuición están, una vez más, a punto de chocar

Nuestra intuición nos invita a concluir que la irreversibilidad de los procesos es una ley fundamental. Y el segundo principio de la termodinámica nos da la razón. Se puede formular de muchas maneras diferentes, pero todas ellas, si son correctas, nos invitan a concluir que los fenómenos físicos son irreversibles.

Si colocamos un recipiente con agua muy caliente en la encimera de nuestra cocina y no hacemos nada con él, el agua se enfriará. Y si se nos cae un vaso y estalla al golpearse con el suelo, no volverá a recomponerse por sí solo. Precisamente el intercambio de calor y la entropía son dos propiedades íntimamente ligadas al segundo principio de la termodinámica.

La entropía suele definirse como la magnitud que mide el grado de desorden de un sistema físico. Es una simplificación quizá excesiva, pero puede ayudarnos a entender de qué estamos hablando sin que nos veamos obligados a recurrir a conceptos complejos. En cualquier caso, este principio termodinámico es de naturaleza estadística, y, además, la física clásica es determinista.

Esto significa que es posible predecir la evolución de un sistema físico a lo largo del tiempo si conocemos su estado inicial y las ecuaciones diferenciales que describen su comportamiento. Sin embargo, en el dominio de la física cuántica, en el mundo de lo muy pequeño, de las partículas, la reversibilidad de los procesos físicos es posible. Lo es desde un punto de vista teórico desde hace mucho tiempo, y ahora lo es también en la práctica.

La física cuántica lo permite: un fotón ha retrocedido en el tiempo

Los físicos coquetean con la posibilidad de revertir procesos en el tiempo desde hace muchos años. De hecho, algunos teóricos trabajan en unas herramientas muy peculiares que la mecánica cuántica ha colocado en sus manos: los protocolos de reversión o rebobinado universal. No necesitamos conocer con detalle cómo funcionan estos mecanismos, pero nos viene de perlas saber que sirven para revertir los cambios que ha sufrido un sistema cuántico sin conocer cuál era su estado inicial. Y sin saber tampoco en qué consistieron esos cambios.

Casi parece magia, pero no lo es. Es ciencia. Y, precisamente, el físico teórico español Miguel Navascués lidera un equipo de investigación en el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica de la Academia de las Ciencias de Austria experto en esta disciplina. Miguel y sus colaboradores han diseñado un innovador protocolo teórico de reversión que propone, a grandes rasgos, qué procedimiento es posible utilizar para conseguir que un sistema cuántico recupere su estado inicial sin conocer qué cambios ha sufrido.

Llevar algo así a la práctica no es nada sencillo, lo que ha provocado que los físicos experimentales que trabajan en esta área no hayan tenido demasiado éxito. Afortunadamente, el panorama ha cambiado. Y es que el equipo de físicos experimentales de la Universidad de Viena dirigido por Philip Walther ha conseguido implementar con éxito el protocolo de reversión universal diseñado por Miguel Navascués y su equipo.

El corazón de su experimento es un sofisticado equipo óptico constituido por varios interferómetros y enlaces de fibra óptica que se comportan de forma conjunta como un interruptor cuántico. Conocer con detalle cómo funciona este ingenio queda fuera del propósito de este artículo porque, como podemos intuir, su complejidad es extraordinaria. Aun así, quien no se deje intimidar fácilmente y tenga curiosidad puede consultar el artículo que han publicado Navascués, Walther y sus equipos en la revista Óptica. Merece mucho la pena.

Un apunte antes de seguir adelante: un interferómetro es un dispositivo óptico que emplea una fuente de luz (habitualmente un láser) para medir con muchísima precisión los cambios introducidos en un sistema físico. Descrito de esta forma parece algo muy complicado, y sí, es complicado, pero podemos recurrir a un ejemplo cercano en el tiempo para ilustrar de qué estamos hablando.

Los experimentos LIGO, en Estados Unidos, y Virgo, en Italia, utilizados para identificar y analizar ondas gravitacionales son interferómetros. Y, como acabamos de ver, ambos incorporan un sofisticado equipo óptico y un láser que les permite medir las perturbaciones gravitatorias generadas por los objetos masivos del cosmos que están sometidos a una cierta aceleración. Estas perturbaciones se propagan por el continuo espacio-tiempo a la velocidad de la luz bajo la forma de ondas, y los interferómetros las recogen.

De alguna forma el interruptor cuántico que han construido los equipos de Navascués y Walther es parecido a LIGO o Virgo, pero a una escala infinitamente menor debido a que su propósito es identificar y medir los cambios introducidos en un sistema cuántico. Lo que han conseguido es asombroso: han revertido con éxito la evolución en el tiempo de un fotón sin conocer previamente ni su estado inicial ni qué cambios había experimentado. En la práctica es lo mismo que viajar hacia atrás en el tiempo.

Sistemacuantico

Este esquema describe el ingenioso equipo óptico diseñado por los investigadores de la Universidad de Viena y el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica de la Academia de las Ciencias de Austria.

Parece razonable pensar que conseguir esto con una sola partícula, con un fotón, no es demasiado interesante, pero nada más lejos de la realidad. El resultado que han obtenido estos investigadores, que ya ha sido revisado por pares, es extraordinario porque abre de par en par las puertas que probablemente van a permitirnos entender mucho mejor las reglas que subyacen en el mundo en el que vivimos. Las reglas, en definitiva, de la mecánica cuántica.

Lo que permite a este experimento desmarcarse de otros anteriores que también pretendían demostrar la posibilidad de revertir el estado de un sistema cuántico es que el protocolo de reversión universal de Navascués y Walther ha conseguido hacerlo sin tener ningún tipo de información previa acerca del estado del sistema cuántico. Podemos verlo como si hubiesen conseguido recomponer a la perfección un jarrón de porcelana sin conocer el número de fragmentos que tenían inicialmente, su forma, y mucho menos que pertenecían a un jarrón y eran de porcelana.

En las conclusiones de su artículo estos investigadores insisten en algo muy importante: los resultados que han obtenido no son válidos únicamente en los sistemas cuánticos de naturaleza fotónica, que son los que trabajan con luz; son coherentes con otros sistemas cuánticos. Por esta razón, las aplicaciones de esta tecnología pueden ser muy numerosas, especialmente en el ámbito de la computación cuántica.

Y es que los protocolos de reversión universal pueden en teoría ser utilizados para resolver uno de los mayores desafios que plantean los ordenadores cuánticos: la corrección de errores. De hecho, este es probablemente el muro más alto que los investigadores en computación cuántica tendrán que derribar para conseguir que los ordenadores cuánticos sean capaces de resolver los tipos de problemas complejos en los que en teoría son muy superiores a los superordenadores clásicos.

Imagen de portada: Giallo. 

FUENTE RESPONSABLE: Xataka. Por Juan Carlos López. 24 de febrero 2023.

Sociedad/Tecnología/Ordenador cuántico/Computación Cuántica/Física cuántica/Mecánica cuántica/Procesador cuántico/Entrelazamiento cuántico.

El creciente problema para la ciencia y la humanidad al que nadie presta atención.

CIELOS Y OCÉANOS AMENAZADOS

El prestigioso astrofísico Avi Loeb denuncia las constelaciones de satélites innecesarios que solo buscan el beneficio económico privado a costa de un bien de toda la humanidad.

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La decisión más importante de nuestra civilización tecnológica está entre elegir entre beneficios comerciales y la preservación de la naturaleza. Hice mi elección hace mucho tiempo después de haberme criado en una granja.

Me encanta la naturaleza tal como es. A pesar de lo que creen los físicos matemáticos, la verdad no siempre es bella y es mejor no tapar los defectos de la realidad natural con maquillaje artificial. 

Un nuevo y gigantesco satélite de comunicaciones que brilla más fuerte que la mayoría de las estrellas en el cielo nocturno, comenzó a interferir con las observaciones astronómicas. 

Todas las mañanas, al amanecer, corro en compañía de pájaros, conejos, patos y pavos salvajes y, a veces, un manto nevado espectacular, como ocurrió hoy. Para mantener mi mente enfocada en el mundo natural no uso redes sociales.

Como científico, deseo aprender de la evidencia sobre la naturaleza y no de opiniones procesadas. En pocas palabras, mi principio rector es «del campo a la mesa (intelectual)».

Desafortunadamente, no todos están en mi club. Esto es evidente por las obvias cicatrices que las empresas comerciales han dejado en la naturaleza. La Tierra en el siglo XXI no muestra la misma belleza natural que solía tener. Permítanme ilustrar mi frustración con dos ejemplos. Uno implica mirar hacia el cielo y el otro, mirar hacia nuestros océanos.

Como astrónomo, aprecio el cielo oscuro sin la contaminación de las luces de la ciudad. Con Luna nueva, las estrellas de la Vía Láctea parecen las luces de las cabinas de un gigantesco barco que navega a través del oscuro océano del espacio cósmico. A menudo me pregunto si otros pasajeros conscientes ocupan algunas de esas cabinas y miran la luz de nuestro sol con un asombro similar.

Los astrónomos construyen telescopios en lugares remotos y elevados para evitar la contaminación lumínica. Pero los intereses comerciales llevan a empresas como SpaceX a llenar el cielo nocturno con miles de luces artificiales en forma de satélites de Internet que reflejan la luz solar desde su superficie a gran altura, de manera similar a la Luna. Ahora hay más de 3.580 satélites Starlink orbitando la Tierra, y el número podría aumentar a 12.000 en los próximos años con una extensión potencial a 42.000.

Una ilustración de un satélite Starlink en órbita.

Las brillantes trazas de estos satélites en las imágenes de un telescopio contaminarán los estudios del cielo a gran escala.

Por ejemplo, el próximo Large Synoptic Survey Telescope (LSST) — equipado con una cámara de 3.200 millones de píxeles en el Observatorio Vera C. Rubin, en Chile — pretende registrar todo el cielo del Sur cada cuatro días a partir del próximo año.

Me preocupa particularmente que la capacidad de esta investigación para identificar objetos interestelares inusuales como ’Oumuamua, se vea comprometida por las líneas que estos satélites dibujan en nuestro cielo.

Más recientemente, un nuevo y gigantesco satélite de comunicaciones que brilla más fuerte que la mayoría de las estrellas en el cielo nocturno, comenzó a interferir con las observaciones astronómicas. El BlueWalker 3 es un prototipo de antena diseñada y construida por la empresa AST SpaceMobile. 

Su plato en forma de espejo tiene una superficie de aproximadamente 64 metros cuadrados, lo que lo convierte en el sistema de comunicaciones comerciales más grande que se haya puesto en órbita. La compañía planea lanzar una flota de más de cien satélites similares o incluso más grandes en el futuro, para construir una red móvil mundial.

El primer satélite BlueWalker 3.

El daño que los humanos infligen a la naturaleza también se puede observar en nuestros océanos.

Al menos 14 millones de toneladas de plástico terminan en el océano cada año. El plástico constituye el 80% de todos los desechos marinos que se encuentran desde las aguas superficiales hasta los sedimentos de fosas abisales.

Los estudios estiman que ahora hay hasta 51 billones de piezas de plástico en los océanos del mundo, más que el número de galaxias en el volumen observable del universo.

Al ritmo actual, se espera que en 2050 el plástico marino llegue a pesar más que todos los peces del océano juntos. En un par de meses, estaré al frente de una expedición en el Océano Pacífico para recuperar fragmentos del primer meteorito interestelar identificado.

Ayer, en una reunión de Zoom con el equipo de la expedición, pregunté si el plástico interferiría con nuestra misión científica, ya que es probable que nuestro trineo magnético atrape plástico además de cualquier esférula de meteorito. Las especies marinas ingieren desechos plásticos humanos que provocan lesiones y hasta su muerte.

Los productos químicos asociados con los materiales plásticos son cancerígenos y pueden causar trastornos en el desarrollo, reproductivos, neurológicos e inmunológicos tanto en humanos como en cualquier animal que consuma especie marinas.

Como argumentó la visionaria defensora del océano, patrón y artista, Emily Penn: “El problema empieza en la puerta de nuestra casa. Es natural que las soluciones también lo hagan”.

Muestra de partículas de plástico filtradas de agua marina. Estas partículas pasan a los seres humanos en el consumo de peces y marisco, causando daños físicos y cáncer. En 2050, se estima que las partículas de plástico flotando en el océano pesen más que todos los peces en el mar.

Mirar hacia nuestro cielo o hacia nuestros océanos nos ofrece el mismo mensaje. Debemos mirar hacia adentro y cambiar nuestras prioridades.

El Universo nos enseña humildad, siempre que podamos verla a través de la creciente nube de satélites comerciales. Si no cambiamos de rumbo lo suficientemente pronto, nuestro planeta llegará a estar tan contaminado que tendremos que abandonar la Tierra para poder ver la naturaleza.

Correr al amanecer en el desierto helado de Marte no me atrae. Podría haberlo intentado hace unos miles de millones de años, cuando Marte tenía una atmósfera y océanos en su superficie. Pero no ahora.

Y viajar fuera del sistema solar con una nave espacial actual llevaría decenas de miles de años hasta el sistema planetario más cercano, en Proxima Centauri, y medio billón de años en un viaje a un exoplaneta habitable al otro lado de la Vía Láctea.

Nebulosa Carina por James Webb. (NASA)

Sólo por modestia cósmica, debemos hacer un mejor trabajo para mantener limpios nuestro cielo y nuestros océanos.

Éste será un humilde signo de gratitud al único planeta que dio origen a nuestra civilización tecnológica.

El naturalista y filósofo Henry Thoreau — que vivía cerca de mi casa — escribió lo siguiente en su libro Walden: “Fui al bosque porque deseaba vivir deliberadamente, para enfrentarme sólo a los hechos esenciales de la vida, y ver si podía aprender lo que tenía que enseñar, y no, cuando llegué para morir, descubrir que no había vivido.»

Mi esperanza es un futuro donde las únicas luces de ciudades que vemos en nuestro cielo nocturno estén en el lado nocturno de los exoplanetas y los únicos desechos tecnológicos que encontremos en nuestros océanos sean de naves extraterrestres que aparecieron como meteoros interestelares en nuestra atmósfera.

Imagen de portada: Imagen de una constelación de satélites Starlink contra estrellas y galaxias en el firmamento nocturno, tomada en el bosque nación de Carson. en Nuevo México. (M. Lewinsky).

FUENTE RESPONSABLE: El Confidencial. Por Avi Loeb. 23 de febrero 2023.

Sociedad/Espacio/Satélites/Ecología

Los ocho pasos de Carl Sagan para detectar las ‘fake news’

En otro claro ejemplo de adelanto a su tiempo, el divulgador científico ya nos advirtió de las manipulaciones y nos ofrece un kit para identificarlas.

 «La caída en la estupidez de Norteamérica se hace evidente principalmente en la lenta decadencia del contenido de los medios de comunicación, de enorme influencia, las cuñas de sonido de 30 segundos (ahora reducidas a 10 o menos), la programación de nivel ínfimo, las crédulas presentaciones de pseudociencia y superstición, pero sobre todo en una especie de celebración de la ignorancia». Carl Sagan

Si la divulgación científica tuviera un rostro, ese sería, sin duda el de Carl Sagan. Astrónomo, astrofísico, cosmólogo, astrobiólogo y escritor, Carl Edward Sagan (1934 – 1996) desempeñó su labor como profesor asociado de la Universidad de Harvard y, posteriormente, de la Universidad de Cornell.

Fue precisamente en Cornell donde se convirtió en el primer científico en ocupar la Cátedra David Duncan de Astronomía y Ciencias del Espacio, creada en 1976, donde además ejerció como director del Laboratorio de Estudios Planetarios.

Pero más allá de sus admirables méritos académicos, Carl Sagan se hizo popular entre el público por su galardonada serie documental de Televisión Cosmos: Un viaje personal, producida en 1980, de la que fue narrador y coautor.

Más de 500 millones de personas en 60 países se engancharon a la televisión para acompañar a Sagan en su periplo por los misterios de nuestro universo. El éxito se materializó en la publicación del libro Cosmos y en la novela de ciencia-ficción Contact, en 1985.

Galardonado con el Premio Pulitzer de Literatura general de no ficción en 1978 por su novela Los dragones del Edén, la labor divulgativa de Carl Sagan siempre estuvo reconocida con numerosas condecoraciones y premios que no hicieron más que agrandar su leyenda.

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Sagan era un hombre adelantado a su tiempo, defensor del pensamiento crítico y promotor de la búsqueda de inteligencia extraterrestre. 

En uno de sus libros de divulgación científica, The Demon-Haunted World (1995), advierte de una situación que en la actualidad no nos suena tanto a predicción, como a la realidad en la que vivimos inmersos: las fake news, propaganda política, bulos y noticias falsas.

En el capítulo The Fine Art of Baloney Detection, Carl Sagan nos comparte el «Kit de detección de tonterías» que repasamos en ocho sencillos pasos:

1. Siempre que sea posible, debe existir confirmación independiente de los “hechos”.

2. Fomenta el debate sustantivo acerca de la evidencia con participantes enterados provenientes de todos los puntos de vista.

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3. Los argumentos de autoridad tienen poco peso —las “autoridades” se han equivocado antes y volverán a hacerlo en el futuro. Tal vez, la mejor manera de decir esto sea que en la ciencia no existen autoridades; a lo mucho, hay expertos.

4. Considera más de una hipótesis. Si hay algo que necesite explicarse, piensa en todas las diferentes formas en que podría ser explicado. Luego piensa en pruebas por las que podrías refutar sistemáticamente cada una de las alternativas.

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5. Trata de no apegarte mucho a ninguna hipótesis solo porque es tuya. Es solo una estación en la búsqueda del conocimiento. Pregúntate por qué te gusta tu idea. Compárala con otras alternativas con justicia. Ve si puedes hallar razones para rechazarla. Si tú no lo haces, otros lo harán.

6. Si lo que sea que estás explicando tiene alguna [unidad de] medida, alguna cantidad numérica adjunta a ello, serás mucho más capaz de discriminar entre muchas hipótesis en pugna. Lo vago y cualitativo está abierto a muchas explicaciones.

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7. Si hay una cadena argumentativa, cada uno de los eslabones de la cadena debe funcionar (incluyendo la premisa) —no basta con la mayoría.

8. La navaja de Occam. Esta conveniente regla empírica nos indica que cuando tengamos dos hipótesis que explican igualmente bien una información, elijamos la más simple. Siempre pregúntate si la hipótesis puede ser, al menos en principio, falsa. Debes ser capaz de demostrar tus aserciones. Los escépticos inveterados deben de tener la oportunidad de seguir tus razonamientos, duplicar tus experimentos y ver si llegan al mismo resultado.

Pincha el siguiente link; para ver el video. Muchas gracias.

¿Que es Dios? segun Carl Sagan

Imagen de portada: Carl Sagan

FUENTE RESPONSABLE: Cultura Inquieta. Por Maria Toro. 7 de febrero 2023.

Sociedad y Cultura/Divulgación/Ciencia/Fake news/Manipulación de la información.

El ‘boom’ de la medicina genética y cómo transformará nuestro futuro.

NUEVA MEDICINA

Las nuevas herramientas de edición genética prometen combatir graves enfermedades que actualmente son difíciles de curar, pero todavía es una tecnología en desarrollo que conlleva graves riesgos

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Esta es la época más apasionante de la genética desde el descubrimiento del ADN en 1953. Esto se debe principalmente a los avances científicos, entre ellos la capacidad de modificar el ADN mediante un proceso llamado edición genética. 

El potencial de esta tecnología es asombroso: desde el tratamiento de enfermedades genéticas hasta la modificación de cultivos alimentarios para que resistan los pesticidas o los cambios climáticos, pasando por la ‘resurrección’ del dodo, como pretende una empresa.

En el futuro oiremos hablar cada vez más de la edición genética. Así que si quiere estar seguro de que entiende las nuevas actualizaciones, primero tiene que entender en qué consiste realmente esta tecnología. 

Nuestro ADN está formado por cuatro moléculas clave llamadas bases (A, T, C y G). Las secuencias de estas cuatro bases se agrupan en genes. Estos genes actúan como el «código» de sustancias clave que el cuerpo debe producir, como las proteínas. Las proteínas son moléculas importantes, vitales para mantener un ser humano sano y funcional.

El dodo es un animal extinto que una empresa quiere devolver a la vida.

Los genes pueden ser cortos, normalmente de menos de cien bases. Un buen ejemplo son los genes ribosómicos, que codifican diferentes ribosomas, moléculas que ayudan a crear nuevas proteínas. Los genes largos están formados por millones de bases. Por ejemplo, el gen DMD codifica una proteína llamada distrofina, que mantiene la estructura y la fuerza de las células musculares. El DMD tiene más de 2,2 millones de bases.

Cómo funciona la edición de genes

La edición de genes es una tecnología que puede cambiar secuencias de ADN en uno o más puntos de la cadena. Los científicos pueden eliminar o cambiar una sola base o insertar un nuevo gen. 

La edición genética puede reescribir literalmente el ADN. Hay diferentes maneras de editar genes, pero la técnica más popular utiliza una tecnología llamada CRISPR-Cas9, documentada por primera vez en un artículo pionero publicado en 2012. Cas9 es una enzima que actúa como unas tijeras capaces de cortar el ADN.

Está asistida por una cadena de ARN (una molécula similar al ADN, en este caso creada por el científico), que guía a la enzima Cas9 hasta la parte del ADN que el científico quiere cambiar y la une al gen que se desea modificar.

Dependiendo de lo que el científico quiera conseguir, puede limitarse a eliminar un segmento del ADN, introducir un cambio de una sola base (por ejemplo, cambiar una A por una G) o insertar una secuencia mayor (como un nuevo gen). 

Una vez que el científico ha terminado, los procesos naturales de reparación del ADN se encargan de pegar los cortes. Los beneficios de la edición genética para la humanidad podrían ser significativos. 

Por ejemplo, el cambio de una sola base en el ADN de las personas podría ser un futuro tratamiento para la anemia falciforme, una enfermedad genética de la sangre. Las personas con esta enfermedad sólo tienen una base mutada (de A a T). Esto hace que el gen sea más fácil de editar en comparación con afecciones genéticas más complejas, como las cardiopatías o la esquizofrenia. 

Los científicos también están desarrollando nuevas técnicas para insertar segmentos más grandes de bases en el ADN de los cultivos con la esperanza de poder crear cultivos resistentes a la sequía y ayudarnos a adaptarnos al cambio climático.

Por qué es controvertida la edición de genes.

La edición de genes es un tema controvertido. A menos que los gobiernos colaboren con los científicos para regular su uso, podría convertirse en otra tecnología que sólo beneficie a los más ricos. Y conlleva riesgos. 

El primer caso de implantación ilegal de un embrión editado genéticamente se reportó en 2019 en China, y llevó al encarcelamiento de tres científicos. Los científicos habían intentado proteger a dos fetos gemelos de que su padre les transmitiera el VIH.

Pero cuando otros científicos leyeron pasajes de un artículo no publicado escrito por el líder del experimento de ADN sobre los gemelos, temieron que en lugar de introducir inmunidad, los investigadores probablemente crearon mutaciones cuyas consecuencias aún se desconocen. 

Los riesgos de desarrollar bebés de diseño son tan altos que es improbable que se legalice pronto. Un pequeño error podría destruir la salud de un bebé o provocar otras enfermedades a lo largo de su vida, como un mayor riesgo de cáncer. 

Las leyes y regulaciones que rodean a esta tecnología son estrictas. La mayoría de los países prohíben la implantación de un embrión humano que haya sido alterado genéticamente de alguna manera. 

Sin embargo, como muestra el ejemplo de 2019, las leyes pueden incumplirse. — Gavin Bowen-Metcalf es biólogo y profesor de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad Anglia Ruskin. 

Tiene una amplia experiencia en investigación en aspectos del cáncer, como el desarrollo, la invasión/migración, el diagnóstico, la resistencia a los fármacos y la identificación de nuevas dianas farmacológicas. 

Este artículo ha sido traducido y publicado en Novaceno con licencia Creative Commons. Puede leer el artículo original aquí.

Imagen de portada: Sin regulación, la edición genética podría convertirse en otra tecnología que sólo beneficie a los más ricos. (Sangharsh Lohakare)

FUENTE RESPONSABLE: El Confidencial. Por Gavin Bowen-Metcalf. 19 de febrero 2023.

Sociedad/Genética/ADN/Biología/Genes/Alteración/Salud/

Investigación/Ética.

Este descubrimiento sugiere que el Homo no fue la primera especie en usar herramientas.

Las pruebas infieren que las herramientas fueron utilizadas por el pariente humano Paranthropus, enterrando así la idea de que el Homo fue el primer antepasado que inventó esta clase de utensilios.

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Los arqueólogos han descubierto en un yacimiento del suroeste de Kenia herramientas de piedra de hasta tres millones de años de antigüedad, lo que las convierte en las más antiguas de su clase.

Y lo que es aún más sorprendente, las herramientas se encontraron junto a fósiles del homínido Paranthropus, que no es un antepasado de los humanos modernos.

Los descubrimientos refuerzan las teorías de que los homínidos no pertenecientes a nuestro género Homo también utilizaron herramientas de piedra. Además, retrasan en cientos de miles de años la fecha más antigua de la tecnología Oldowan, una tradición de fabricación de herramientas en África oriental que se remonta a principios del Paleolítico.

La paleoantropóloga Emma Finestone, conservadora adjunta de orígenes humanos del Museo de Historia Natural de Cleveland (Estados Unidos), afirma que hace años se sugirió que Paranthropus podría haber utilizado herramientas.

Sin embargo, señala que, en aquel entonces, la idea había perdido terreno en parte porque se pensaba que los homínidos (que sin duda utilizaban herramientas de piedra) eran más inteligentes, y porque los Paranthropus tenían dientes y mandíbulas grandes, lo que significaba que podrían no haber necesitado herramientas para procesar los alimentos. 

Ahora, la experta que formó parte del equipo que trabajó desde 2014 hasta 2022 en Nyayanga (un yacimiento arqueológico en el suroeste de Kenia, a orillas del lago Victoria) asegura que con este hallazgo su opinión ha cambiado. 

Paranthropus_molars
Percussive_tool

Arriba:

Los científicos descubrieron dos molares de Paranthropus, un homínido que no es pariente directo del ser humano.

FOTOGRAFÍA DE S. E. BAILEY HOMA PENINSULA PALEOANTHROPOLOGY PROJECT.

Debajo:

La gran roca de la izquierda es el material de partida de los artefactos oldowanos. Los homínidos martilleaban virutas afiladas del núcleo de la roca para utilizarlas como herramientas.

FOTOGRAFÍA DE T.W. PLUMMER J.S. OLIVER, E. M. FINESTONE, HOMA PENINSULA PALEOANTHROPOLOGY PROJECT.

Un gran anfiteatro natural está repleto de herramientas de piedra (la mayoría fabricadas con rocas como cuarzo y riolita) y huesos fosilizados de animales que comieron los primeros homínidos. Las herramientas incluyen piezas afiladas para picar y raspar; los núcleos de piedra, o material de partida, de los que se extraían lascas; y los martillos utilizados para golpear los núcleos.

Herramientas oldowanas: un gran avance tecnológico

El equipo de investigación, dirigido por Thomas Plummer, ha identificado más de 300 herramientas Oldowan en el yacimiento a lo largo de casi 10 años; en 2019 también descubrieron un diente de Paranthropus. Desde entonces, se ha desenterrado un segundo diente de un individuo Paranthropus diferente en medio de una «dispersión» fosilizada de huesos de hipopótamo masacrados.

Mientras que la mayoría de la gente pensaba que este pariente del homo sapiens se basaba únicamente en sus robustos dientes y mandíbulas para comer, «nos encontramos a un Paranthropus en un yacimiento con herramientas de piedra y un hipopótamo descuartizado», sostiene Plummer, profesor de antropología del Queens College de la Universidad de la Ciudad de Nueva York (Estados Unidos) y autor principal de un estudio que se ha publicado esta semana en Science.

Los investigadores no pueden asegurar que las herramientas fueran fabricadas y utilizadas por Paranthropus, porque homínidos de otros géneros (como Homo habilis) también frecuentaban la zona de Nyayanga. Pero es una gran posibilidad. 

Las herramientas y los dientes de Nyayanga se hallaron en sedimentos datados entre 2.6 y 3 millones de años. Plummer sugiere que las herramientas podrían pertenecer al extremo superior de ese intervalo, en torno a los 2.9 millones de años.

Core_and_flakesEjemplo de una herramienta de percusión oldowan hallada en el yacimiento de Nyayanga en 2016.FOTOGRAFÍA DE T.W. PLUMMER J.S. OLIVER, E. M. FINESTONE, HOMA PENINSULA PALEOANTHROPOLOGY PROJECT.

Hasta ahora, las primeras herramientas oldowanas tenían 2.6 millones de años y procedían de la región etíope de Afar, a más de 1200 kilómetros al norte.

Aunque en un yacimiento del noroeste de Kenia se han desenterrado herramientas de piedra aún más antiguas, datadas en 3.3 millones de años, el desarrollo de herramientas oldowanas más pequeñas y ligeras supuso un gran avance tecnológico.

A pesar de su aspecto tosco, estas herramientas se extendieron por gran parte de África e incluso fuera de ella, y siguieron siendo fabricadas y utilizadas durante más de un millón de años por diferentes especies de Homo.

«Las herramientas oldowanas son una tecnología realmente importante.

Destacan tanto en el espacio como en el tiempo», dice el experto.

Espera que futuros hallazgos de fósiles de Paranthropus puedan consolidar la idea de que este homínido no Homo podría haber fabricado las herramientas. 

Es más, habrá que volver a estudiar varios yacimientos posteriores en los que se han descubierto fósiles de Paranthropus cerca de herramientas de piedra: tal vez Paranthropus creó las herramientas, no Homo.

Carnicería de hipopótamos

Según Bernard Wood, paleoantropólogo de la Universidad George Washington (Estados Unidos), quien no participó en el estudio, otro aspecto interesante de los descubrimientos de Nyayanga es que los homínidos cazaban hipopótamos en esa época.

Algunos investigadores han sugerido que la matanza de animales tan grandes solo se produjo mucho más tarde, cuando los homínidos se hicieron más grandes y más expertos en la caza.

Hippo_skeletonEn el yacimiento de Nyayanga se encontraron artefactos oldowan entre esqueletos fosilizados de hipopótamos.FOTOGRAFÍA DE T.W. PLUMMER HOMA PENINSULA PALEOANTHROPOLOGY PROJECT.

«Nadie está diciendo que cazaran estos grandes animales, pero tal vez se toparon con ellos cuando estaban muriendo y se dieron cuenta de que podían utilizar la carne y los huesos. La gente ha especulado con que esto era probable, pero existen buenas pruebas arqueológicas», comenta el especialista.

El biólogo evolutivo humano Neil Roach, de la Universidad de Harvard (Estados Unidos), que no participó en el estudio, añade que los simios y monos modernos, como los capuchinos, fabrican herramientas de piedra, por lo que cabría esperar que algunos homínidos no Homo utilizaran tales objetos.

«La vieja idea de que las herramientas aparecieron con el Homo hace unos dos millones de años se ha desvanecido, y este hallazgo ayuda a darla por concluida de forma repentina», concluye.

Imagen de portada: Los científicos han desenterrado más de 300 herramientas de piedra en el yacimiento de Nyanga, en el suroeste de Kenia (imagen de 2014, antes de la excavación).. FOTOGRAFÍA DE T.W. PLUMMER HOMA PENINSULA PALEOANTHROPOLOGY PROJECT.

FUENTE RESPONSABLE: National Geographic Ciencia. Por Tom Metcalfe. 16 de febrero 2023.

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Cuando Newton llegó a las leyes fundamentales de la física ya había un cartel que decía «Leonardo estuvo aquí».

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La leyenda de Leonardo da Vinci sigue agigantándose.

El valor artístico y científico de la obra que nos ha legado este genio nacido a mediados del siglo XV en Anchiano (Florencia) es indudable.

Y es que seis siglos después de su paso por este mundo los estudiosos de sus escritos continúan descubriendo en ellos un conocimiento que a priori parecería estar fuera del alcance de cualquier persona de la Edad Media, por muy erudita que fuese.

Pero no.

Leonardo se niega a ser encasillado junto a sus coetáneos.

Sabemos desde hace mucho que su ingenio no conocía límites, y el descubrimiento que ha realizado un equipo de ingenieros de Caltech, que es el prestigioso Instituto Tecnológico de California, reafirma aún con más intensidad este axioma.

Y es que estos investigadores se han dado cuenta de que su comprensión de la gravedad estaba adelantada varios siglos a su época. Punto para Leonardo.

Los textos de da Vinci siguen deparándonos grandes sorpresas.

Resulta sorprendente que a estas alturas todavía queden descubrimientos por hacer en los escritos de Leonardo da Vinci.

Enigmas ocultos entre sus trazos y aún pendientes de ser resueltos.

Pero sí, es evidente que no lo sabemos todo acerca del genio florentino.

Estos investigadores de Caltech han inspeccionado minuciosamente, como han hecho otros científicos antes que ellos, el códice Arundel, que es una colección de textos manuscritos por Leonardo entre 1480 y 1518 que abordan varias disciplinas científicas, como las matemáticas o la física.

Actualmente cualquiera de nosotros puede examinar gratuitamente este códice debido a que ha sido digitalizado y está disponible en la página web de la Biblioteca Británica, que es la institución que lo conserva.

Así es, precisamente, como lo han hecho los ingenieros de Caltech. En cualquier caso, lo importante es que han descubierto que Leonardo diseñó y llevó a cabo varios experimentos que le permitieron formarse una idea razonablemente precisa acerca de la naturaleza de la gravedad.

De hecho, según estos técnicos sus pruebas persiguieron demostrar que la gravedad es una forma de aceleración, lo que sugiere que Leonardo intuía con precisión las características del fenómeno físico que quería estudiar.

Y llegó muy lejos, especialmente si tenemos presente lo rudimentarios que eran los recursos que tenía a su disposición. Tanto es así que a pesar de no tener instrumentos avanzados de medida consiguió estimar la constante de gravitación universal, según los investigadores de Caltech, con una precisión del 97%.

Leonardo Ap

El códice Arundel está repleto de dibujos y esquemas. Leonardo los utilizaba para describir con precisión sus experimentos.

El experimento que diseñó Leonardo para llevar a cabo un cálculo tan preciso en una época en la que no tenía un instrumental de medida sofisticado derrocha ingenio.

Y los investigadores de Caltech lo han reproducido.

De hecho, esto es lo que les ha permitido evaluarlo y poner sobre la mesa, una vez más, lo astuto que era el polímata florentino.

Y es que a da Vinci se le ocurrió desplazar una jarra de agua a lo largo de una trayectoria paralela al suelo con el propósito de ir vertiendo poco a poco una sustancia que le permitiese observar con la máxima precisión posible si la velocidad con la que caía era o no constante (podéis ver el esbozo de este experimento en la imagen de portada de este artículo).

En sus notas concluye de una forma taxativa que la sustancia vertida no se precipita a una velocidad constante, sino que está sometida a una aceleración

Al parecer Leonardo no indica en sus textos qué sustancia empleó en este experimento, pero los ingenieros de Caltech sospechan que debió de utilizar agua o arena.

En cualquier caso, en sus notas concluye de una forma taxativa que la sustancia vertida no se precipita a una velocidad constante, sino que está sometida a una aceleración.

Incluso se percató de que cuando no está bajo la influencia de la persona que realiza el experimento, la sustancia no está sometida a una aceleración horizontal, lo que le llevó a concluir que la aceleración vertical únicamente puede estar propiciada por la gravedad. Ingenioso, ¿verdad?

Para poner en perspectiva la relevancia del hallazgo de Leonardo da Vinci nos interesa tener en cuenta que murió en 1519, y Galileo Galilei, que también hizo aportaciones relevantes en esta área, elaboró sus teorías en 1604.

Y Newton, que, como todos sabemos, desarrolló, entre muchas otras cosas, una teoría de la gravedad cuyo eco todavía perdura, vivió durante la segunda mitad del siglo XVII y las primeras tres décadas del XVIII.

No cabe la más mínima duda: Leonardo fue un auténtico adelantado a su tiempo.

Imagen de portada: Caltech

FUENTE RESPONSABLE. Xataka. Por Juan Carlos López. 15 de febrero 2023.

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