Espectroscopía infrarroja estudia la mente bilingüe

End of the Spectrum: NIR Speaks a Second Language

Researchers use near-infrared spectroscopy to study bilingualism in the brain.

Publish date: Dec 1, 2006
By: Brian Johnson

The Dartmouth research team. Left to right: Dr. Ioulia Kovelman (Post-doc), Dr. Mark Shalinsky (Post-doc), Professor Laura Ann Petitto (Scientific Director) Seated: Dr. Melody Berens (Post-doc)

There has long been a debate in the scientific community on the effect that learning and using a second language has on the brain, as many have wondered whether the brains of bilingual people are different from monolinguals, as well as if bilingualism could possibly have a negative neural effect on young children. Until recently, the proper technology did not exist to properly map and study certain areas of the brain with precise clarity. But thanks to breakthroughs in near-infrared spectroscopy (NIRS), researchers at Dartmouth College in Hanover, New Hampshire, have discovered areas of the brain that indicate bilingualism. Their findings show that the human brain's language centers are enhanced in a bilingual individual as compared to a monolingual individual.

The authors of the study included Mark Shalinsky, former postdoctoral fellow at Dartmouth, now at Harvard Massachusetts General Hospital; Ioulia Kovelman, formerly a Dartmouth graduate student and currently a postdoctoral fellow at MIT; Melody Berens, currently a postdoctoral fellow at Dartmouth; and Laura-Ann Petitto, the study's senior scientific director, and professor and chair of the Department of Education at Dartmouth. The study was funded by grants to Petitto from the National Institutes of Health and the Dana Foundation. They utilized NIRS techniques with a Hitachi ETG-4000 NIRS system to delve into the higher cognitive capacities of the human brain, hoping to uncover the brain's functional differences between bilingual and monolingual subjects by measuring changes in the brain's oxygen levels while the subjects were tested on their language and cognitive skills. The subjects of the study consisted of 20 people ages 18 to 30, split up into 10 monolingual and 10 bilingual groups.

Dr. Melody Berens hooked up to the Hitachi ETG-4000 NIRS system.

What the research team discovered was that when the bilingual subjects were using each of their two languages concurrently and quickly moving between them, both the left and right hemispheres of the brain's Broca area showed an increase in activity, especially in the right equivalent of Broca's area and the right dorsolateral prefrontal cortex. This discovery has shed light on the effect of bilingual language processing on the human brain, proposing that monolingual individuals are not taking full advantage of the brain's neural landscape for language and cognitive processing.

According to Dr. Petitto, these findings would have been virtually unattainable without the use of state-of-the-art NIRS methods. "Unlike fMRI, NIRS is quiet, small, and, crucially, NIRS tolerates movement. This last feature is especially extraordinary as it lends itself ideally to the study of language, both on the tongue in spoken languages and on the hands in signed languages," Dr. Petitto says. "Typically with fMRI the subject cannot move, making the study of human language, especially the production of the jaw movements in human language and speech, especially challenging. Additionally, both the depth of recording and the temporal resolution of the NIRS system are ideal for studying language, per se. Indeed the new Hitachi ETG 4000 NIRS system is particularly well suited to the scientific study of language."

The test subjects performed identical language processing tasks in "monolingual mode" (in Spanish, and in English) or in "bilingual mode" (simultaneously processing and quickly switching between their two languages).

The Dartmouth team believes that their research opens up new pathways for NIRS brain imaging technology by performing studies of the brain previously deemed impossible. Dr. Petitto states that fMRI inhibits brain study in infants because they cannot physically be placed in the scanner. However, with new developments in NIRS technology, it is possible to identify and track neural development in newborns over time, potentially unlocking the mysteries of the developing brain.

In addition to answering scientific questions about the brains of infants, the Dartmouth team asserts that with advancements in NIRS, researchers will be able to detect atypical patterns of development earlier than ever before. "One day, this new information, in turn, can contribute to intervention plans to help children well before contemporary programs would have provided help. One example is children with developmental language problems who are typically not diagnosed until around ages 3 to 5. Presently, with our NIRS machine, we can encounter a young baby 'at risk' for having language processing delays well before they are uttering their first words, or even babbling," Dr. Petitto notes. "Such early detection can one day lead to early intervention during 'sensitive periods' of brain development when the child is most able to use and benefit from particular types of environmental training over others."

Dr. Petitto also believes that a decade from now, brain research using NIRS will bring scientific breakthroughs as more scientists and researches will have access to the ever-growing technology. "There is no doubt in my mind that there will be an explosion of Cognitive Neuroscientists who will turn to NIRS as a new window into the formal study of higher cognition, in particular, especially higher cortical functions. I predict the field will indeed embrace this new technology. It is just a matter time before those struggling with the enormous, expensive, and highly finicky fMRI machines turn and embrace the many benefits of NIRS," Dr. Petitto says. "If we just take NIRS and its possible uses vis-à-vis language study, in addition to providing advances in basic research, I can easily see NIRS one day being in every pediatrician's office as part of his or her 'tool kit' of devices that will help doctors identify babies who may be at risk for later language processing disorders. For example, in our laboratory we have observed that very young babies who are typically developing process phonetic and syllabic units in a highly specific swatch of tissue called the superior temporal gyrus as young as three months old – and possibly earlier."

Dr. Pettito continues, "We have also seen babies at this age who show atypical recruitment of this STG tissue and, if it were my child, or my patient, a prudent suggestion would be that the child may be at risk for learning aspects of natural language. It might also suggest optimal remediation for the child, even one who is quite young. For example, the child may not be perceiving the bite-sized sound nuggets, the syllables, that make up words, or may not be able to parse the constantly varying speech stream to find the key phonetic units and their patterns of arrangements, and thus miss the 'stuff' from which we build all the words in our language."

El gran acelerador europeo de partículas arranca con éxito

El superacelerador de hadrones se ha puesto hoy en marcha con el objetivo de hallar el bosón de Higgs.- Es la última pieza del 'puzzle' subatómico y puede abrir por fin la ventana al 'Big Bang'

JAVIER SAMPEDRO / ELPAÍS.com - Madrid - 10/09/2008

El Gran Colisionador de Hadrones (Large Hadron Collider, o LHC), que ha entrado hoy en funcionamiento, a las 9.30 de la mañana, junto a Ginebra, tiene también otros objetivos, pero el principal es encontrar el bosón de Higgs, apodado "la partícula-Dios" por el premio Nobel Sheldon Glashow. Es una predicción central del modelo estándar con el que los físicos describen el mundo subatómico, y observarlo requiere las altas energías de colisión que alcanzará el LHC, un esfuerzo de 6.000 millones de euros

El campo de Higgs y el bosón de Higgs son dos formas de ver el mismo fenómeno. Esta dualidad se deriva de uno de los principios más desconcertantes -pero también mejor establecidos- de la física cuántica (la antiguamente llamada "dualidad onda-corpúsculo"). El caso más familiar es el de la doble naturaleza de la luz, que consiste a la vez en un campo electromagnético y en un chorro de partículas, o fotones.

El modelo estándar de la física subatómica divide las partículas en dos grandes grupos: las que constituyen la materia (fermiones, como los quarks) y las que transmiten las fuerzas (bosones, como el fotón). El propuesto bosón de Higgs, por tanto, sería una partícula, y eso es lo que los físicos esperan observar en el nuevo superacelerador de Ginebra.

En la parábola de Miller, el bosón de Higgs se puede visualizar así: imaginemos que, en vez de la señora Thatcher, lo que llega a la habitación es el mero rumor de que Thatcher va a venir. Los militantes más cercanos a la puerta forman un corrillo para oír la noticia. Luego pasan el rumor a los siguientes, que forman un corrillo, etcétera. Ese corrillo virtual que se propaga es el bosón de Higgs. También tiene masa, pero esta vez gracias a sí mismo.

Fue el físico teórico norteamericano Steven Weinberg quien encajó los campos de Higgs en el mismo centro neurálgico del modelo estándar de la física de partículas (o más bien creó con ellos el modelo estándar). El trabajo de Weinberg y sus colegas Abdus Salam y Sheldon Glashow tiene que ver con uno de los principales objetivos de la física actual: la unificación entre las fuerzas fundamentales de la naturaleza, es decir, la formulación de una teoría que explique todas esas fuerzas de una sola tacada.

Los grandes avances en la comprensión científica del mundo suelen consistir en unificaciones de ese tipo. La misma física en su conjunto recibió el impulso definitivo cuando Newton desarrolló el concepto de gravedad, que explicaba a la vez la órbita de la Luna, los movimientos de los planetas y el comportamiento de los objetos en tierra firme: una unificación.

La revolución de la energía eléctrica se debe al trabajo de Faraday y Maxwell, que comprendieron que dos fuerzas previamente percibidas como dispares, la electricidad y el magnetismo, eran en realidad dos formas de mirar a una única fuerza: el electromagnetismo. La gravedad y el electromagnetismo se convirtieron en las dos "fuerzas fundamentales" de la naturaleza conocidas a finales del siglo XIX.

Pero la exploración interna de la estructura del átomo reveló pronto otras dos "fuerzas fundamentales" más. Se llaman fuerza nuclear "fuerte" y "débil", y son las que mantienen unido el núcleo atómico y provocan los varios tipos de desintegración radiactiva. En total, cuatro fuerzas a unificar.

Cada una de estas fuerzas se asocia a una partícula mensajera (denominada bosón, como vimos antes). La partícula mensajera de la fuerza electromagnética es el fotón. Weinberg y sus colegas se dieron cuenta de que la fuerza nuclear débil podría explicarse mediante una partícula idéntica al fotón en todo excepto en su masa. El fotón no interactúa con el campo de Higgs, y como consecuencia no tiene masa. Pero el nuevo mensajero debía interactuar con el campo de Higgs adquiriendo una masa considerable (unas 90 veces la masa del protón).

Los mensajeros de la fuerza nuclear débil (los bosones W y Z) aparecieron poco después en los aceleradores de partículas, y tenían las propiedades predichas por Weinberg: idénticos al fotón en todo excepto en que tenían cerca de 90 veces la masa del protón.

Weinberg, Salam y Glashow recibieron el premio Nobel en 1979. Su teoría había unificado las fuerzas electromagnética y nuclear débil. El mismo tipo de idea se puede extender a otras partículas y fuerzas fundamentales. El campo de Higgs es por ello un elemento central del modelo estándar de la física de partículas.

Si el bosón de Higgs aparece en el LHC en los próximos años, la última pieza habrá encajado y el modelo estándar habrá recibido el espaldarazo definitivo. En caso contrario, habrá que modificar el modelo en sus fundamentos más básicos.

En la parábola de Miller, la "masa del protón" no es una sustancia que acompaña al protón en su desplazamiento: ahora son estos diez militantes y un segundo después son otros diez distintos. Pero siempre son diez, porque ése es el atractivo típico de la señora Thatcher. Por eso todos los protones tienen la misma masa.

Y también por eso las distintas partículas tienen diferentes masas: porque su atractivo para el campo de Higgs tiene distinta magnitud. El físico teórico Brian Greene -un string theorist, o especialista en la "teoría de cuerdas" que aspira a unificar las cuatro fuerzas fundamentales, incluida la gravedad- lo ha explicado con una variante de la parábola de Miller en que los militantes tories son reemplazados por una turbamulta de paparazzique esperan a la entrada de un estreno de Hollywood.

Si llega un coche y se baja Brad Pitt, los paparazzi se agregarán en torno a él y apenas le dejarán moverse: el actor habrá adquirido una gran masa. Pero si el que aparece es una vieja gloria de Hollywood de la que no se acuerda ni su agente artístico, los paparazzi le dejarán pasar sin apenas oponer resistencia. La masa de la vieja gloria será por tanto muy pequeña. Y uno puede imaginar todo un espectro de masas intermedias.

El bosón de Higgs es también un componente esencial de las actuales teorías sobre el origen del universo, conocidas genéricamente como "inflación cósmica" o "universo inflacionario". La inflación -el bang del big bang, en palabras de Greene- es una expansión cósmica rapidísima, más veloz que la velocidad de la luz, que según estos modelos ocurrió una fracción de segundo después del origen del cosmos.

La inflación parece una teoría extraña, pero es necesaria para explicar que el universo actual sea homogéneo a gran escala: es decir, que consista en todas partes del mismo tipo de agregados de galaxias y supercúmulos de galaxias, pese a que las regiones distantes del cosmos no han tenido ocasión de interactuar para ponerse de acuerdo sobre cuáles han de ser sus propiedades básicas.

La carrera de los físicos para experimentar en aceleradores de partículas cada vez más potentes puede verse como un viaje hacia atrás en el tiempo. Como el universo era en su origen inconcebiblemente pequeño y denso en energía, y a partir de ahí empezó a expandirse y enfriarse, cada nuevo acelerador emula al universo primigenio en una fase algo anterior de su evolución inicial.

Visto desde el prisma de la unificación de las fuerzas fundamentales, cada incremento en la energía de las colisiones en los aceleradores nos acerca un poco más a la época remota en que todas las fuerzas eran en realidad la misma: como la electricidad y el magnetismo son la misma fuerza en la actualidad, y como el electromagnetismo y la fuerza nuclear débil resultan ser lo mismo a las energías de colisión que se alcanzaron en los años setenta.

En el origen del universo, todas las partículas y todas las fuerzas eran iguales: los campos de fuerza estaban evaporados a aquellas altísimas temperaturas, y sólo se fueron condensando después (donde "después" significa una fracción de segundo).

El campo (o una serie de campos) de Higgs fue el primero en condensarse, y ello eliminó en cascada la simplicidad del universo primitivo: las partículas elementales adquirieron distintas masas, y también los bosones mensajeros, con lo que la única fuerza primordial se separó en las actuales fuerzas fundamentales.

Todas las partículas elementales conocidas tienen masas distintas. Los protones y los neutrones que constituyen el núcleo atómico no son partículas elementales, sino que están hechos de dos tipos de quarks, up y down (un protón consiste en dos quarks up y uno down; un neutrón consiste en dos down y un up). Esto es lo que había predicho la teoría, pero los aceleradores han revelado además otros cuatro tipos de quarks, y todos tienen masas distintas, que cubren un intervalo entre 0,05 y 190 veces la masa del protón.

Todas esas partículas gratuitas con masas tan disparatadas quedarán explicadas si los experimentos proyectados en el LHC logran encontrar el bosón de Higgs. Quizá el apodo de "partícula Dios" que le puso Lederman le quede un poco grande, pero ni siquiera el santo grial ha sido tan buscado en la historia.

 

¿Por qué nos acordamos de las cosas de repente?

Por primera vez un grupo de científicos ha podido captar células individuales de información del cerebro durante el acto de la memoria espontánea, revelando que las neuronas de los recuerdos espontáneos tienen su conexión con las de los hechos recordados, según las conclusiones de un equipo de investigación de la Universidad de Pensilvania.

Las grabaciones, tomadas de cerebros de pacientes epilépticos, han demostrado que los recuerdos espontáneos residen en las mismas neuronas que registran la mayoría de los recuerdos más importantes de una persona. Es decir, esta teoría primigenia señala que hay neuronas que sirven tanto de almacén vivo de los recuerdos pasados más intensos como de motor de la producción espontánea de esos mismos hechos. De esta manera, cuando una persona se acuerda de algo de manera repentina y sin explicación es porque ese recuerdo viene de las mismas neuronas que lo han guardado por su relevancia o impacto en el pasado.

El experimento, recogido por la publicación Science, podría abrir una nueva vía de investigación para el Alzheimer y otras formas de demencia, según los expertos. Además, ayudaría a explicar cómo algunos recuerdos nos vienen a la memoria de repente y sin explicación lógica. Los investigadores, que recalcan que sólo es un primer estudio, fueron capaces de identificar específicos recuerdos en un segundo o dos antes de que los pacientes tuviesen información de ellos.

Para el experimento, los pacientes visionaban series de piezas de cine y televisión de entre cinco y diez segundos de duración, que bien podían ser de series televisivas como Seinfeld o paisajes de la Torre Eiffel. Los investigadores grababan la actividad de unas 100 neuronas por persona. En cada paciente, los científicos identificaron que algunas células pasan a tener mucha actividad durante algunos vídeos determinados mientras que con otros parecían descansar. Un buen ejemplo fue con una pieza del conocido dibujo animado de Homer Simpson. Las mismas células que habían captado con mucha intensidad esta imagen son las mismas que se activaban para recordar de manera espontánea lo visto durante la sesión de imágenes.

http://www.elpais.com/articulo/sociedad/nos/acordamos/cosas/repente/elpepusoc/20080905elpepusoc_2/Tes

Niño desarrolla nuevo acento después de operación del cerebro

Niño recuperando de operación del cerebro surge con nuevo acento

* Alok Jha
* The Guardian,
* Martes septiembre 18 2007

A 10 años de edad se ha recuperado de una enfermedad potencialmente mortal, sólo para emerger con un nuevo acento.

William McCartney-Moore de York fue golpeado con meningitis viral el pasado mes de marzo y necesitaba cirugía cerebral después de los médicos encontraron que había una rara cepa llamada empyaema. "Él perdió todo", dijo su madre, Ruth. "Él no podía leer ni escribir, no puede reconocer las cosas, no tenía recuerdo de los lugares que había sido y las cosas que había hecho y había perdido todas sus habilidades sociales. Orador pasó de ser tan brillante , Encantadora, maravillosa de ocho años que estaba totalmente seguro y socialmente conscientes, de ser un período de dos años de edad, que me siguió en todas partes como un niño. "

William sorprendido por los médicos hacer una buena recuperación después de la cirugía, pero su madre era más desconcertada al oír que William's Yorkshire twang había sido sustituido por un mucho más elegante sonido acento: "Se fue con un acento York y salieron todos elegante. Orador ya no había corto 'a' y 'u' sonidos vocales, todos estaban de largo. " Ha regresado a la escuela y está cerca de una plena recuperación de su enfermedad.

La transformación tiene las características de una bien documentada, aunque rara condición llamada síndrome de acento extranjero (FAS), donde una lesión cerebral puede causar a una persona a terminar hablando muy diferente. En muchos casos los grupos de músculos en los labios, lengua y cuerdas vocales pierden la coordinación y el habla cambios en términos de tiempo, entonación o incluso cuando la persona coloca su lengua. Aunque el discurso sigue siendo inteligible por lo general, se percibe como diferente de otros.

El año pasado, Geordie Linda Walker despertó de un derrame cerebral para encontrar que su acento de Newcastle ha cambiado en una mezcla de Jamaica, Canadá y eslovaco. En 2003, 61 años de edad, Tiffany Roberts pasó de un acento norteamericano a una mezcla de Inglés cockney y el oeste país después de que ella se recuperó de un derrame cerebral. Uno de los casos más famosos fue identificado durante la segunda guerra mundial, cuando un noruego mujer sufrió daño cerebral de la metralla y ha desarrollado un acento alemán.

En los últimos años los científicos han sido a cerrar en lo que podría causar el síndrome. La mayoría cree que varias partes del cerebro han de participar debido a la complejidad de la condición. Investigación en 1996 en la Universidad de Brown en los EE.UU. sugiere que los daños específicos para el hemisferio izquierdo del cerebro es un factor. En 2002, Jennifer Gurd en la Universidad de Oxford encontró que algunas personas con el FAS tenía lesiones en el cerebelo, lo que llevó a una dificultad en el control motor del habla, provocando una alteración en el tono y la mispronunciation de sílabas. La condición es tratada generalmente de terapia del habla.

Borrado de recuerdos al inhibir enzima PKMZeta con ZIP

Químicamente el bloqueo de una enzima en un área específica en el cerebro de la corteza, manto o exterior, supresión a largo plazo la memoria de un evento aversivo que las ratas habían aprendido, un estudio financiado en parte por el NIMH ha encontrado. El borrado se produjo aun cuando el agente de bloqueo se administró semanas después del evento y parece ser permanente.

Este y otros descubrimientos sugieren que la enzima, conocida como PKMzeta (ver imagen), pueda ser necesaria para mantener los recuerdos en todo el cerebro. La mayoría de las teorías actuales que tienen lugar a largo plazo se codifican recuerdos perdurables como los cambios estructurales en las conexiones entre neuronas - y, por tanto, no sería químicamente borrable.

"Si PKMzeta da recuerdos de su estancia poder, podría ser un objetivo ideal de nuevas terapias para trastornos de la memoria", sugirió Todd Sacktor, MD, de la Universidad Estatal de Nueva York Downstate Medical Center. "Por ejemplo, tal vez recuerdos traumáticos asociados con trastorno por estrés postraumático (TEPT) puede ser borrada selectivamente mediante el bloqueo de la enzima. O quizás impulsar la acción de enzimas podrían mejorar la memoria general para las personas con deterioro cognitivo leve. "

Sacktor y colegas Reut Shema y Yadin Dudai, Ph.D., del Weizmann Institute of Science, informó sobre su descubrimiento en el 17 de agosto de 2007.

El año pasado, Sacktor y sus colegas mostraron que PKMzeta se requiere de un proceso subyacente de la formación inicial a largo plazo la memoria espacial. El bloqueo de esta enzima en el hipocampo, un centro de memoria, borrará en ratas condicionadas el temor de los espacios asociados a shocks eléctricos. Pero poco se sabe acerca de la enzima en el papel de la corteza, donde la mayoría de los recuerdos se cree que se almacenan a largo plazo.

Para obtener más información, los investigadores trataron ratas condicionadas a la persistencia de rehuir el sabor de la sacarina por emparejamiento con el litio, lo que provoca náuseas a los animales. Sin embargo, las ratas golosas regresaron dos horas después. Los investigadores creen que el PKMzeta sufrió un bloqueo, por un medicamento llamado ZIP, en el asiento de la memoria de la rata asociado con del gusto, conocida como la corteza insular. ZIP borró la aversión al sabor, incluso cuando se le dio 25 días después de las ratas fueron condicionados. Asimismo, se trabajó sólo con carácter retroactivo - antes de la inyección acondicionado no impide que las ratas de la asociación de aprendizaje más tarde, lo que indica que la droga no daña la corteza de la memoria-el mantenimiento de la capacidad. Sin embargo, todos los recuerdos a largo plazo en la zona afectada corteza probablemente se borrarán, según Sacktor.

Hasta ahora, la acción de enzimas se cree que desempeñan un papel importante en la toma inicial de los recuerdos, lo que permite cambios estructurales en las sinapsis, las conexiones entre neuronas, para manejar la tarea de almacenamiento a largo plazo. En un estudio anterior, Sacktor y colegas encontraron que PKMzeta parecía duplicar el trabajo de un tipo de receptor para el mensajero químico de glutamato en las sinapsis. Cuando la enzima está bloqueada, los receptores disminuido, tal vez de borrar los recuerdos.

"Esto proporciona un indicio de que los cambios estructurales de codificación de los recuerdos son más pequeños en escala, más frágil de lo que se había pensado y que requieren una continua actividad enzimática", dijo Sacktor.

Añadió que los nuevos hallazgos sugieren un posible camino a su vez ventaja a la contra-intuitiva, pero bien documentado, un fenómeno que la memoria se vuelve más vulnerable a perderse cuando se recuperará de almacenamiento a largo plazo .* Si la PKMzeta se requiere para el almacenamiento de recuerdos, entonces bloqueando la síntesis de moléculas específicas que codifican la PKMzeta para recuperar la memoria traumática se podría impedir la memoria de volver a introducir el almacenamiento a largo plazo y aliviar los síntomas del síndrome post traumático, sugirió Sacktor.

En un estudio anterior, el hipocampo de inyección con ZIP, un inhibidor de la enzima PKMzeta, borrado de memoria en ratas acondicionado para evitar una zona (estacionario rebanada de hilado cámara de relieve en la parte superior) en el que había recibido una conmoción leve. El nuevo estudio se extiende esta conclusión a la corteza, y sugiere que PKMzeta se podrá exigir más en general en el cerebro para mantener los recuerdos. En este vídeo, la rata es la primera muestra antes de la formación. A continuación, el animal está condicionado para evitar la zona de relieve, que se convierte en rojo cuando el choque es. En el tercer segmento, la rata acondicionado evita la zona después de una inyección de solución salina. En el cuarto segmento, después de una inyección ZIP borra la memoria, la rata entra en la zona de choque, habiendo olvidado la asociación aprendido.

Referencia del NIMH

Esquizofrenia: ¿subproducto de la evolución del cerebro?

Schizophrenia: Costly By-product Of Human Brain Evolution?
ScienceDaily (Aug. 5, 2008)

Las alteraciones metabólicas responsables de la evolución de nuestra singular habilidad cognitiva indican que el cerebro puede haber sido empujado al límite de sus capacidades. La investigación se publica hoy en la revista Genome Biology y añade peso a la teoría de que la esquizofrenia es un costoso subproducto de la evolución del cerebro humano.

Philipp Khaitovich, del Instituto Max-Planck de Antropología Evolutiva y de la sucursal de Shanghai de la Academia China de Ciencias, encabezó una colaboración de los investigadores de Cambridge, Leipzig y Shangai que investigó los cerebros de esquizofrénicos y sanos los seres humanos y los comparó con los chimpancés y rhesus Macaca cerebros. Los investigadores buscaron las diferencias en la expresión génica y las concentraciones de metabolito y, como Khaitovich explica, "identificamos los mecanismos moleculares implicados en la evolución de las capacidades cognitivas humanas mediante la combinación de datos biológicos de dos direcciones de investigación: evolutiva y médica".

Ya con anterioridad se había sugerido la idea de que ciertas enfermedades neurológicas son productos derivados de los aumentos de capacidad metabólica y tamaño del cerebro que se produjeron durante la evolución humana, pero en este nuevo trabajo los autores utilizaron nuevas técnicas para realmente poner la teoría a prueba.

Se han identificado los cambios moleculares que tuvieron lugar en el transcurso de la evolución humana y se consideraron los cambios moleculares observados en la esquizofrenia, un trastorno psiquiátrico que afecta las funciones cognitivas tales como la capacidad de lenguaje y complejas relaciones sociales. Encontraron que los niveles de expresión de muchos genes y de sus metabolitos que son alterados en la esquizofrenia, especialmente los relacionados con el metabolismo energético, también ha cambiado rápidamente durante la evolución. Según Khaitovich, "Nuestra nueva investigación sugiere que la esquizofrenia es un subproducto del aumento de las demandas metabólicas traído durante la evolución del cerebro humano".

Los autores concluyen que este trabajo abre el camino para una imagen mucho más detallada investigación. "Nuestros cerebros son únicos entre todas las especies en su enorme demanda metabólica. Si podemos explicar cómo nuestro cerebro mantener ese enorme flujo metabólico, tendremos una mejor oportunidad para entender cómo funciona el cerebro y la razón por la que a veces se rompe", dice Khaitovich .

Traducido por Rubén Carvajal Santana de http://www.sciencedaily.com/releases/2008/08/080804222910.htm

Receptor Nogo y bases moleculares del aprendizaje

Los recientes descubrimientos acerca de la proteína llamada "Receptor Nogo" están ofreciendo nuevas vías para pensar acerca de cómo mantener el cerebro a punto.

Los científicos han encontrado que la reducción del receptor Nogo en el cerebro se traduce en una mayor señalización en el cerebro de ratones al impulsar efectivamente la fuerza de la señal entre las sinapsis y las conexiones entre las células nerviosas en el cerebro. La capacidad de mejorar las conexiones de este tipo es fundamental para la capacidad de "recableado" del cerebro, un proceso que sucede constantemente a medida que aprendemos y recordamos.

Este trabajo permitió atar varios cabos sueltos de investigaciones sobre los efectos benéficos del ejercicio. Si bien tales beneficios son ampliamente reconocidos, aún no se conocen cómo las ganancias se acumulan a nivel molecular. La reducción de los efectos del receptor Nogo realizada con esta investigación les permitirá a los científicos producir cambios en el cerebro similares a los provocados por el ejercicio.

Evidencias del "recableado" del cerebro. La foto muestra un cambio de espinas dendríticas en una neurona. (Crédito: Imagen cortesía del Medical Center de la Universidad de Rochester)

El descubrimiento cayó por sorpresa ya que durante la última década el receptor Nogo ha sido un objetivo primordial de los investigadores que han tratado de inducir el crecimiento de nervios de la médula espinal. El nombre de la proteína se debe a su capacidad para detener el crecimiento de las neuronas. Su acción en el cerebro no ha sido un tema candente de estudio.

El descubrimiento de los neurocientíficos del Medical Center de la Universidad de Rochester da nueva luces acerca del receptor Nogo. En lugar de servir como un objetivo para los esfuerzos del recrecimiento de las fibras nerviosas espinales - de hecho, el equipo de Rochester el año pasado mostró que la molécula no tiene control sobre ese proceso - la molécula de repente tiene implicaciones mucho más amplias para el aprendizaje y la memoria.

Uno de los investigadores que lideró este estudio, el profesor Roman Giger, PhD y profesor asociado del departamento de Genética Biomédica de la Universidad de Rochester, dice que el Nogo parece jugar un papel para ayudar a responder una de las preguntas centrales de la Neurociencia: ¿Cuáles son las bases moleculares y celulares del aprendizaje?

Este receptor es una molécula promiscua que se engancha con muchas otras moléculas para prevenir el crecimiento de neuronas en la médula espinal. Por más de una década los científicos se han concentrado en esta molécula pensando que si la bloqueaban quizás pudiesen hacer posible la regeneración de los nervios, lo que permitiría poder reparar los daños de la médula espinal de una manera hasta ahora desconocida. Sin embargo, esta camino ha resultado ser muy difícil.

El año pasado, el equipo de Rochester liderado por Giger, demostró que si bien el receptor Nogo efectivamente previene el crecimiento de los nervios espinales, no tiene el control absoluto del proceso. La activación del receptor Nogo puede ralentizar momentáneamente el crecimiento de las neuronas pero no participa en la inhibición del crecimiento crónico de las células nerviosas lesionadas.
Giger y sus colaboradores encontraron que el Nogo está presente en regiones cerebrales como el hipocampo en una proporción 10 veces mayor a la encontrada en la médula espinal. En el cerebro se da una amplia influencia del receptor Nogo sobre la neuroplasticidad, denominación para el proceso de constante adapatación de nuestras células nerviosas para satisfacer nuestras necesidades. La neuroplasticidad es un proceso en el cual el cerebro se recablea a sí mismo dependiendo de las exigencias del organismo. Este proceso permite explicar por qué mucha gente logran recuperar muchas de las habilidades perdidas luego de un traumatismos cerebrales o accidentes cerebrovasculares: otras neuronas retoman el trabajo de aquellas que murieron.

El equipo de Giger descubrió dos maneras mediantes las cuales el receptor Nogo juega su importante papel en el cambio cerebral. En primer lugar, la molécula desempeña un papel completamente inesperado al manipular la fuerza de las señales entre las células cerebrales en la sinapsis. Un equipo dirigido por Peter Shrager, Ph.D., profesor de Neurobiología y Anatomía, realizó sofisticadas mediciones en ratones en los puntos fuertes de las señales de célula a célula. Descubrieron que los ratones mutantes con menos receptores Nogo tenían más fuerte señalización cerebral, lo que los científicos llaman "potenciación de largo plazo".

La molécula también afectó a las estructuras diminutas conocidas como espinas dendríticas, que es crucial que las conexiones entre neuronas, ya que son extensiones de las neuronas y son células que ayudar a "conversar" con otras células. En ratones con muchos receptores Nogo había una mezcla diferente de espinas dendríticas comparados con ratones normales. En el hipocampo, los ratones mutantes tenían menos espinas dendríticas con forma de hongo y más delgada y espinas que los demás ratones. Los científicos aún no saben las consecuencias del cambio, pero dicen que es firme evidencia de que el receptor Nogo tiene efectos sobre la estructura anatómica del cerebro. La creación y eliminación de las espinas dendríticas es una forma importante de cerebro cableado.

El equipo atribuyó mucho de los efectos del receptor Nogo a su capacidad para vincularse fuertemente a un factor de crecimiento conocido como FGF2 (factor de crecimiento de fibroblastos 2), que en el cerebro y otras partes del sistema nervioso central nutre las neuronas, lo que les permite ramificarse y hacer crecer los nuevos brotes. Cuando el receptor Nogo está presente en abundancia se une a moléculas de FGF2 y como resultado las neuronas ya no se ramifican ni germinan como normalmente lo harían.

En conjunto, los resultados muestran que el receptor Nogo receptor tiene un amplio impacto en los procesos en el cerebro que subyacen en el aprendizaje y la memoria, dijo Giger.

"Es conocido que los cambios en la fuerza sináptica puede llevar al cableado del sistema nervioso de tal forma que podemos compensar las lesiones leves a moderadas", dijo Giger. "El aumento de la plasticidad sináptica puede contrarrestar parcialmente los efectos de una lesión, tales como derrames cerebrales, o la lesión cerebral traumática. Realmente, el proceso que ocurre habitualmente en muchos pacientes con accidente cerebrovascular - es lo que hace que la rehabilitación después de un accidente cerebrovascular sea posible".

Gran parte del mismo tipo de cableado también ocurre como resultado del ejercicio. Los científicos han demostrado que el ejercicio mejora la neuroplasticidad del cerebro, mejorando la capacidad del cerebro de brotar nuevas estructuras y enviar señales claras lo que a su vez ayuda a las personas a recuperarse de lesiones al sistema nervioso central. Y recientemente, los investigadores en el Instituto Karolinska de Estocolmo pusieron de manifiesto que el ejercicio reduce la abundancia del receptor Nogo en el cerebro. El trabajo de Giger proporciona un marco molecular que lleva el dispares resultados.

Los resultados podrían también explicar algo que ha desconcertado a los científicos, según dijo Giger. Los ratones con médulas espinales dañadas que fueron tratados con compuestos diseñados para eliminar el receptor Nogo receptor parecen mejorar un poco, aunque los científicos nunca han podido demostrar la regeneración del nervio en los ratones. Puede ser que la mejoría está llegando a través de la señal de efecto refuerzo en la sinapsis.

Aunque es tentador pensar que la eliminación del receptor Nogo sería una manera fácil para ayudar a las personas en cualquier circunstancia a aumentar el poder de su cerebro, Giger señala que la molécula no solo se ha encontrado en la sinapsis, sino también a lo largo de los axones, donde los científicos creen que desempeña un papel importante que limita el surgimiento de las fibras nerviosas. Cualquier esfuerzo para reducir el receptor Nogo del receptor tendrá que ser estudiado a fondo a ver para sus otros posibles efectos.

Los resultados están en número del 12 de Marzo de la revista Journal of Neuroscience. Aunque Giger encabezó el proyecto, gran parte de la investigación se hizo en partes iguales por los dos primeros autores, Profesor Asistente de Investigación Hakjoo Lee, Ph.D., y el estudiante graduado Stephen Raiker. Otros autores incluyen al ex estudiante graduado Karthik Venkatesh, Ph.D., ahora en la Universidad de Michigan; ex profesor Hermes Yeh, Ph.D., ahora en Dartmouth; técnico Rebecca Geary; estudiante graduado Laurie Robak, y Zhang Yu, Ph D., ahora un profesor asistente de investigación en el Departamento de Neurocirugía.

El trabajo fue financiado por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Derrame, el New York State Spinal Cord Injury Research Program, y el Dr. Miriam and Sheldon G. Adelson Research Medical Foundation's Adelson Program in Neural Repair and Rehabilitation

Traducido por Rubén Carvajal Santana de:

http://www.sciencedaily.com/releases/2008/03/080318104212.htm

Las causas de la deficiencia de omega-3 en pacientes con depresión mayor

Según un paper publicado en Medical Hypotheses (Volume 68, Issue 3, 2007, Pages 515-524) por Brian M. Ross, miembro de la Division de Ciencias Médicas de la Escuela de Medicina de Northern Ontario y del Departmento de Química y el Programa de Salud Pública de Lakehead University, existe un efecto benéfico de la ingesta de omega-3, combinado con otros tratamientos farmacológicos, sobre la depresión mayor. Ross explica en su artículo las causas de la mayor deficiencia de este ácido graso en pacientes con depresión mayor.

A continuación una traducción del abstract de Brian M. Ross:

Los ácidos grasos omega-3 son un tipo de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI). Un creciente cuerpo de evidencia sugiere que esta forma de AGPI puede usarse como una técnica útil y bien tolerada en el tratamiento del trastorno depresivo mayor, una enfermedad mental muy común y de serias consecuencias para la salud pública.

Según explicaciones comunmente aceptadas, la razón de la eficacia del tratamiento con los ácidos grasos omega-3 es porque logra suplir la deficiencia causada por la habitualmente baja ingesta de este ácido graso. En pacientes con depresión mayor o trastornos similares se ha observado una poca abundancia de los ácidos grasos omega-3 lo cual parece ser debido a una anormalidad genética subyacente.

Si bien la hipótesis parece explicar una posible relación entre depresión mayor y déficits específicos de omega-3, más no de omega-6, la literatura no parece apoyar la idea de que aquella esté asociada sólo a deficiencias en la ingesta alimentaria.

En concreto, se ha hipotetizado que la baja actividad -determinada genéticamente- de la ligasa 4 de la CoA de ácidos grasos o del Tipo IV de la fosfolipasa A2, combinado con una dieta baja en ácidos grasos ω - 3 produce como resultado la reducción de la incorporación celular del omega-3 y constituye un factor de riesgo para la depresión.

La hipótesis también tiene importantes consecuencias para el tratamiento farmacológico de la depresión en que predice que la administración de agentes que refuercen la síntesis de fosfolípidos, especialmente aquellos que contienen etanolamina como la CDP-etanolamina, deben ser eficaces antidepresivos sobre todo cuando se coadministra junto con ácidos grasos omega - 3



Traducido por Rubén Carvajal Santana

Posible relación entre consumo de Omega-3 y depresión.

Las adaptaciones que hicieron posible la adquisición eficiente de la energía proveniente de los alimentos, ejercieron fuertes presiones evolutivas en la formación del cerebro humano moderno, y en el desarrollo de habilidades cognitivas, altamente demandantes de energía.

Por ejemplo, el ñu recorre anualmente cientos de miles de kilómetros en la sabana para encontrar su alimento, comportamiento que requiere un conjunto de conductas cognitivas y defensivas de supervivencia, a la vez que un complejo sistema de navegación.

Los centros del cerebro que controlan el comportamiento de búsqueda de comida está integrado con los centros que controlan los aspectos cognitivos. Por ejemplo, los animales que comen algún alimento potencialmente venenoso desarrollan una aversión de por vida hacia su sabor, a través de complejos mecanismos de aprendizaje y memoria en los que participa el hipotálamo, el hipocampo y la amígdala.

A su vez, los alimentos que producen recuerdos placenteros están relacionados con las rutas cerebrales asociadas a recompensa.

Existe abundante evidencia paleontológica que sugiere que hay una relación directa entre la comida y el tamaño del cerebro, e incluso que pequeñas diferencias en la dieta pueden producen grandes efectos en la reproducción exitosa y la supervivencia. Los homínidos con cerebros más grandes a su vez desarrollaron habilidades para cocinar sus alimentos, tener acceso a la comida, ahorrar energía y caminar erguidos; todas estas habilidades requieren de estrategias cognitivas centradas en la consecución de una alimentación exitosa.

La interacción entre la ingesta de acidos grasos tipo Omega-3 y la evolución del cerebro ha sido ampliamente estudiada. El ácido docosahexanoico (DHA) es el acido graso tipo omega-3 más abundante en las membranas de las células del cerebro; sin embargo, el cuerpo humano no es capaz de sintetizar DHA, de manera que dependemos de su ingesta en la dieta.

Dado el hecho de que el DHA es un constituyente importante del cerebro ha permitido sugerir la hipótesis de que durante la evolución de los homínidos el acceso a DHA jugó un papel clave en el incremento de la relación de la masa cerebro/cuerpo (también conocida como encefalización). De hecho, la evidencia arqueológica sugiere que los homínidos primitivos se adaptaron al consumo de pescado, por lo que adquirieron acceso al DHA mucho antes de que la encefalización ocurriese. Aún hoy, esa interacción entre cerebro y ambiente se sigue produciendo.

En los últimos 100 años se ha incrementado drásticamente el consumo de ácidos grasos saturados, ácido linoleico y las grasas trans en los países occidentales, mientras que se ha reducido el consumo de los ácidos grasos esenciales omega-3. Quizás esto pudiese ser la explicación de la elevada incidencia de depresión en países como los Estados Unidos y Alemania, tal como se indica en la figura (que reproducimos con permiso del Lancet Publishin Group, REF 78, 1998)

Traducido por Rubén Carvajal Santana
del artículo de Fernando Gómez-Pinilla
Neurotrophic Research Laboratory
UCLA Division of Neurosurgery & Dept. of Physiological Science

¿Es posible borrar la memoria?

Científicos argentinos parecen haber demostrado que es posible bloquear recuerdos asentados en la memoria, lo que pudiese abrir el camino para tratamientos de fobias o de estrés postraumático. La inyección de inhibidores de la proteína NF-kB permiten alterar la capacidad de retención de los recuerdos evocados.

El trabajo, publicado en el Journal of Neuroscience, descubrió a través de experimentos con ratones una proteína clave en los procesos cerebrales que se producen en la evocación de recuerdos.

En declaraciones al diario bonaerense La Nación, Arturo Romano, del Laboratorio de Neurobiología de la Memoria de la estatal Universidad de Buenos Aires señala:

"Hallamos que una proteína, NF-kB, participa tanto en el proceso de consolidación como en el de reconsolidación de la memoria. Esta proteína regula la expresión de genes necesaria para almacenar la memoria a largo plazo. Pero si se inyecta en el cerebro un inhibidor de este mecanismo luego de que el recuerdo fue evocado, se afecta la retención. Este tipo de estudios hoy ganan interés porque abren una instancia por la cual se podría interferir en la memoria ya formada. Potencialmente podría ser aplicable a casos de fobias o a personas que sufren estrés postraumático".

Activation of Hippocampal Nuclear Factor-B by Retrieval Is Required for Memory Reconsolidation

Mariano Boccia,^{1 *} Ramiro Freudenthal,^{2 *} Mariano Blake,¹ Veronica de la Fuente,² Gabriela Acosta,³ Carlos Baratti,¹ and Arturo Romano²

¹Laboratorio de Neurofarmacología de Procesos de Memoria, Cátedra de Farmacología, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina, ²Laboratorio de Neurobiología de la Memoria, Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), 1428 EHA Buenos Aires, Argentina, and ³Instituto de Investigaciones Farmacológicas–CONICET, 1113 Buenos Aires, Argentina

Correspondence should be addressed to Arturo Romano, Laboratorio de Neurobiología de la Memoria, Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, IFIBYNE/CONICET, Ciudad Universitaria, Pabellón II, 2do piso (C1428EHA), Buenos Aires, Argentina. Email: aromano@fbmc.fcen.uba.ar

Initially, memory is labile and requires consolidation to become stable. However, several studies support that consolidated memories can undergo a new period of lability after retrieval. The mechanistic differences of this process, termed reconsolidation, with the consolidation process are under debate, including the participation of hippocampus. Up to this point, few reports describe molecular changes and, in particular, transcription factor (TF) involvement in memory restabilization. Increasing evidence supports the participation of the TF nuclear factor-B (NF-B) in memory consolidation. Here, we demonstrate that the inhibition of NF-B after memory reactivation impairs retention of a hippocampal-dependent inhibitory avoidance task in mice. We used two independent disruptive strategies to reach this conclusion. First, we administered intracerebroventricular or intrahippocampal sulfasalazine, an inhibitor of IKK (IB kinase), the kinase that activates NF-B. Second, we infused intracerebroventricular or intrahippocampal B decoy, a direct inhibitor of NF-B consisting of a double-stranded DNA oligonucleotide that contains the B consensus sequence. When injected immediately after memory retrieval, sulfasalazine or B decoy (Decoy) impaired long-term retention. In contrast, a one base mutated B decoy (mDecoy) had no effect. Furthermore, we also found NF-B activation in the hippocampus, with a peak 15 min after memory retrieval. This activation was earlier than that found during consolidation. Together, these results indicate that NF-B is an important transcriptional regulator in memory consolidation and reconsolidation in hippocampus, although the temporal kinetics of activation differs between the two processes.

Key words: reconsolidation; hippocampus; NF-B; B decoy; sulfasalazine; inhibitory avoidance

---

Received March 10, 2007; revised Oct. 18, 2007; accepted Oct. 18, 2007.

Correspondence should be addressed to Arturo Romano, Laboratorio de Neurobiología de la Memoria, Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, IFIBYNE/CONICET, Ciudad Universitaria, Pabellón II, 2do piso (C1428EHA), Buenos Aires, Argentina. Email: aromano@fbmc.fcen.uba.ar

¿La creatividad reside únicamente en el hemisferio derecho?

Tomado de la revista "Scientific American" online.
January 26, 1998
Artículo escrito por Ned Herrnann (*)

Para responder a esta pregunta, tengo que referirme a los hemisferios izquierdo y derecho, así como el sistema límbico, a menudo referidos como el cerebro izquierdo / cerebro derecho.

El concepto de la especialización del cerebro en los dos hemisferios fue minuciosamente investigado y documentado por el cirujano Joseph Bogen; Robert Ornstein, autor de La Psicología de la Conciencia, y Roger Sperry, que llevó su crucial experimento del "cerebro dividido", que le valió el Premio Nobel de Medicina en 1981.

Bogen primero sugirió a Roger Sperry que realizara experimentos en su llamado "split brained" a los pacientes, aquellos cuyo corpus callosi había sido separados quirúrgicamente para aliviar la epilepsia intratable. Estos experimentos demostraron diferencias significativas en la capacidad mental del cerebro de dos hemisferios. El hemisferio izquierdo muestró ser lógico, analítico, cuantitativo, racional y verbal, mientras que el hemisferio derecho se reveló a ser conceptual, holístico, intuitivo, imaginativo y no verbal. A partir de allí, una dicotomía clásica había nacido.

Muchos investigadores del cerebro han documentado ampliamente esta dicotomía en los últimos 20 años. Ornstein fue uno de los primeros, pero muchos otros siguen. Y, a través de su trabajo, se popularizó el concepto de cerebro izquierdo / derecho de procesamiento mental. Luego de haber investigado personalmente tanto la función cerebral y la creatividad durante 20 años, he llegado a la conclusión de que la creatividad es un proceso mental que utiliza distintas zonas especializadas del cerebro especializada. Es, por tanto, una actividad "de todo el cerebro"

El modelo de todo el cerebro

Las características especializadas del hemisferio derecho hacen que sea la sede de la curiosidad, la sinergia, la experimentación y el pensamiento metafórico, lúdico, la búsqueda de solución, arte, la flexibilidad, sintetizar y, en general, la asunción de riesgos. Además, es probable que sea oportunista, orientado a futuro, de cambio de bienvenida, y para funcionar como el centro de nuestra capacidad de visualización.

Cada uno de estos modos especializados es capaz de mejorar de una persona el pensamiento creativo. Por ejemplo, una idea intuitiva que aparezca en nuestra mente para resolver un problema, puede ser experimentado como visualización, integrado con otras ideas y, en última instancia se convierte en una posible solución. Ese es el hemisferio derecho.

Ahora, para hacer algo al respecto, la posible solución requiere diferentes procesos mentales especializados, y estos, por lo general, están ubicados en el hemisferio izquierdo. Diagnostica la solución propuesta para determinar si se soluciona el verdadero problema y hace uso racional de nuestros procesos de análisis y la lógica.

Dado que el hemisferio derecho y hemisferio izquierdo están interconectadas masivamente (a través del cuerpo calloso), no es sólo posible, sino altamente probable, que la persona creativa puede iterar hacia delante y hacia atrás entre estos modos especializados para llegar a una solución práctica a un verdadero problema. Si el hemisferio derecho estuviese de alguna manera desconectado del izquierdo y ambos se limitasen a sus propios modos de pensar especializados, podría ser relegado a sólo "suaves" soluciones de fantasía, quimeras o extrañas ideas que sería muy difícil, si no imposible, para aplicar plenamente en la mundo real. La izquierda del cerebro ayuda a mantener el cerebro derecho en el buen camino.

En general, la creatividad es un proceso de todo el cerebro. El cerebro es un órgano electroquímico que funciona sobre la base de la actividad neuronal que se produce en la corteza, es así de manifiesto que "el pensamiento" se lleva a cabo exclusivamente dentro de la corteza. Hay cuatro estructuras principales en el cerebro con un "pensamiento como" la corteza. Dos de ellos son el hemisferio izquierdo y el hemisferio derecho. Los otros dos son la mitad izquierda del sistema límbico y la mitad derecha del sistema límbico. El sistema límbico es un sistema complejo de estructuras especializadas que se ocupan de procesos tales como la memoria, emoción, secuencia, tiempo, la lucha o la huida y las respuestas sensoriales. Los principales elementos del sistema límbico son el hipocampo, el tálamo y la amígdala. Así como los dos hemisferios están conectados juntos por el cuerpo calloso, las dos mitades del sistema límbico también están unidos por la comisura del hipocampo.

Durante los muchos años que he trabajado con todo el cerebro este concepto, he tomado conciencia de importantes masculina / femenina, las diferencias en el procesamiento mental de las preferencias y las competencias. Varios son particularmente pertinentes a la creatividad. Está claro que aunque ambos sexos han dejado a modo de derecho y el modo de especialidades, son muy diferentes. Para aprovechar las ventajas de estas diferencias, es muy conveniente contar con un equilibrio de hombres y mujeres en cualquier equipo creativo. Creative equipos compuesto sólo de varones o sólo hembras suelen ser mentalmente incompleta - que con frecuencia resulta en ellos saltando a principios de conclusiones, llegando a las pobres soluciones o ambas cosas.

En resumen, el papel del hemisferio derecho es esencial para el proceso creativo. Sin embargo, los suministros sólo una cuarta parte de la reflexión necesaria para realizar todo el proceso creativo. También tenemos el hemisferio izquierdo y las dos mitades del sistema límbico para optimizar la producción creativa. Y equilibrada entre mujeres y hombres equipos son claramente los más creativa productiva.

(*) Ned Herrmann es educador y consultor que ha desarrollado modelos de creatividad para empresas, entre ellas General Electric.

Traducido por Rubén Carvajal

Astrología: fraude y discriminación de una pseudociencia

Extractos del libro "Destejiendo el Arcoiris", de Richard Dawkins.
Por: Rubén Carvajal

“No existe mecanismo físico conocido por el que la posición de cuerpos celestes distantes en el momento de nuestro nacimiento pueda ejercer influencia causal alguna sobre nuestra naturaleza o nuestro destino”. El hecho de que formemos parte del concierto gravitatorio y seamos atraídos tanto por la Tierra como por la Luna y el Sol no significa que esas atracciones alteren nuestro destino.
“Soy muy pocos los estudios que se han hecho para correlacionar los “signos” del zodíaco y el carácter (y quizás mi querido profesor de Elucidación llegó a publicar alguno) pero los pocos resultados positivos resultaron tener una interesante explicación. Muchas personas son tan versadas en el saber popular de los signos zodiacales que saben qué rasgos se esperan de ellas. Esto hace que TENGAN CIERTA TENDENCIA A VIVIR DE ACUERDO CON ESAS EXPECTATIVAS… no muy marcada, pero lo bastante para producir los ligerísimos efectos estadísticos observados”

“La astrología, es comparación (con la astronomía), es un insulto estético. Sus escarceos precopernicanos degradan y rebajan la astronomía, como cuando se utiliza a Beethoven para estribillos comerciales. También es una afrenta para la ciencia de la psicología y para la riqueza de la personalidad humana. Estoy hablando de la manera frívola y potencialmente perjudicial que tienen los astrólogos de dividir a las personas en 12 categorías. Los escorpio son tipos alegres y comunicativos, mientras que los leo, con sus personalidades metódicas, compaginan bien con los libra (o lo que quiera que sea)”

“La personalidad es un fenómeno real, y los psicólogos han desarrollado con cierto éxito modelos matemáticos para manejar su variación en muchas dimensiones. Resumir la personalidad de un individuo como un punto en el espacio multidimensional es una aproximación útil cuyas limitaciones pueden establecerse. Hay una gran diferencia entre esto y cualquier categorización mutuamente exclusiva, y más todavía la ridícula ficción de los 12 cubos de basura de la astrología de los periódicos.”

“La escala multidimensional del psicólogo puede ser útil para decidir si una persona es adecuada para una determinada carrera, o si los miembros de una pareja de novios son el uno para el otro. Las 12 casillas del astrólogo son, en el mejor de los casos, una distracción costosa e irrelevante. Además, contrastan extrañamente con nuestras leyes actuales contra la discriminación. Se inculca a los lectores a verse a sí mismos, y a sus amigos y colegas, como Escorpio o libra, o cualquiera otro de los 12 “signos” míticos. ¿No se trata de una forma de etiquetaje discriminador como los estereotipos culturales que muchos de nosotros encontramos hoy censurables? Son culpables de discriminación fácil, al dividir a los seres humanos en grupos mutuamente excluyentes sin ninguna base. Ambos tipos de discriminación alientan al trato prejuicioso a las personas, al considerarlas como tipos y no como individuos. Ya pueden verse anuncios que incluyen frases como “Escorpiones abstenerse” o “No hace falta que los tauros escriban”. El prejuicio astrológico se ejerce de manera consistente sobre algunos signos zodiacales más que otros, pero el principio de creación y discriminación de estereotipos (en oposición a aceptar a las personas como individuos) persiste. Los astrólogos deberían ser encarcelados por fraude, por aprovecharse de la credulidad de la gente, y por incitar a la discriminación”

Dawkins, R (2000) Destejiendo el Arcoiris. Ciencia, ilusión y el deseo de asombro. Barcelona: Tusquets Editores.

La versión L del gen MAO y el comportamiento violento

En 1993 se estudió a una familia holandesa en la que el comportamiento agresivo en los hombres era notable y se heredaba según las leyes clásicas de Mendel. Se descubrió una mutación en el gen que codifica la enzima Monoamino-Oxidasa A, MAO-A. Se trata de una alteración poco común, y entonces la ciencia creía haber encontrado en el gen la respuesta al fenómeno de la violencia.

Estudios recientes realizados por Andreas Meyer-Linderberg y Daniel Weinberger en el US-National Institute of Mental Health (NIMH) explican por qué la estructura genética y el metabolismo cerebral hacen que los hombres portadores de la versión 'L' del gen MAO-A no puedan controlar su comportamiento. Aún así, no puede decirse que un gen sea el responsable de la agresividad. También los factores sociales la determinan.

Conexión débil entre emoción, control y juicio moral

Frente al peligro, el ser humano reacciona de dos maneras: huyendo o agrediendo. Que alguien sea más miedoso o agresivo que otros depende de mecanismos de control cuyos centros fisiológicos se hallan en el cerebro. Más exactamente en la conexión entre la amígdala, donde habitan las emociones negativas, y el cingulum, el centro que analiza si las emociones son justificadas, y el que, si es necesario, las reprime.

En personas violentas y temerosas esta conexión es más débil. Además, en personas agresivas, también es más débil la conexión de la amígdala con el córtex prefrontal, el centro de la adaptación social y el juicio moral. El gen MAO-A influye en la actividad cerebral de dichas áreas. Esto es lo que confirma el estudio, recientemente publicado por la revista científica PNAS, de EE.UU.

Agresividad: problemas de emoción y percepción

El gen MAO-A es el encargado de degradar neutrotransmisores como la dopamina, la noradrenalina y la serotonina, tres sustancias químicas de cuyo sutil equilibrio dependen la salud emocional y las reacciones ante el estrés.

Existen dos variantes del gen MAO-A, una débil y otra activa. La versión 'L' o 'débil' del gen no cumple bien con su función de descomponer dichas sustancias, que actúan como mensajeras cerebrales, entre ellas la serotonina, euforizante. El gen se encuentra en el cromosoma X, de los cuales los hombres tiene sólo uno, y por eso son los más afectados. El gen 'débil' predispone a reacciones emocionales intensas que pueden conducir a actos violentos.

MAO-A modula el desarrollo de varias partes del cingulum, entre ellas el área que está relacionada con la atención y el control de errores. Según los investigadores, el comportamiento agresivo es siempre una combinación de factores emocionales y cognitivos. Muchas personas violentas no pueden interpretar correctamente los gestos de los demás. Una sonrisa de aceptación es a menudo vista como una risa maliciosa.

En el estudio, las personas que tenían el gen 'L' reaccionaban con emociones más intensas al ver rostros asustados o temerosos. En otros experimentos, mostraban más dificultades para detener y reprimir patrones de comportamiento agresivos, dado que desarrollaban menos actividad en los centros cerebrales correspondientes.

Un gen no determina el comportamiento

Entrevistado por Deutschland Radio, el periodista científico Volkart Wildermuth explica que “en Nueva Zelandia se estudió la conducta de personas durante décadas, y tanto las poseedoras de la versión activa como de la pasiva tenían problemas con la ley, o no habían sido protagonistas de ningún conflicto.” Es decir, no había diferencia alguna.

Lo que sí jugaba un papel importante, relata Wildermuth, eran las experiencias violentas durante la niñez: abuso sexual y psíquico y sucesos traumáticos. Estos hechos aumentaban la posibilidad de que quienes llevaban la variante ‘débil’ del gen fueran protagonistas de hechos criminales.

De esto deducen los científicos que no existe el 'violento por naturaleza', o el 'criminal nato'. El gen de tipo débil es una variante muy común entre los seres humanos, por lo cual no puede hablarse de un ‘gen de la violencia’. Es claro que el cerebro de quien posee este tipo de gen MAO-A se desarrolla de manera distinta, pero casi no se notan diferencias en las actitudes cotidianas. Sólo si estas personas tuvieron experiencias traumatizantes no elaboradas, de las cuales han quedado cicatrices emocionales profundas, puede que reaccionen con violencia en situaciones conflictivas.

Wildermuth cree que, al tratarse de diferencias tan sutiles, lo interesante sería investigar qué factores hacen que alguien actúe con templanza ante sucesos dramáticos, más allá de su constitución genética. Así se podría ayudar a aquellos que cuentan con la variante débil del gen.

http://www.dw-world.de/dw/article/0,2144,1962646,00.html

La búsqueda de vida en el universo

La Vía Láctea: cien mil millones de estrellas.

Sólo en nuestra Vía Láctea hay más de cien mil millones de estrellas. Alrededor de la mayoría giran seguramente planetas. ¿Por qué debería ser nuestro planeta el único lugar con vida en el universo?

Hoy se conoce la existencia de más de 250 planetas que, como la Tierra en torno al Sol, giran alrededor de otras estrellas. Casi todas las semanas se descubren nuevos planetas. La búsqueda de planetas es hoy una de las áreas más dinámicas de la astronomía, como informa la edición online de la radio alemana DLF.

La bioastronomía, también llamada astrobiología, es una de las disciplinas científicas estrella de nuestros días. La cuestión esencial que investiga es: ¿qué probabilidad existe para el surgimiento de vida en el universo? Que la Tierra sea un caso único goza hoy de escasa aceptación entre los investigadores.

Los astrónomos dedicados al tema estiman que pueden existir unas 10.000 civilizaciones “descubribles” por los terráqueos. Parece mucho, pero no lo es, porque la civilización más próxima podría hallarse a unos 1000 años luz de distancia.

La luna Europa, de Júpiter: ¿vida bajo la capa de hielo? Pronto los astrónomos podrán saber por lo menos más exactamente cuántos planetas hay en las profundidades del espacio. Hasta ahora se han hallado por el medio de rastreo de ondas electromagnéticas sobre todo planetas grandes, del tamaño de Júpiter, que giran en órbitas muy cercanas a sus estrellas.

Pero vida en esos gigantes gaseosos tan cercanos a las estrellas muy calientes seguramente no existe. Los planetas que más posibilidades ofrecen para la vida no son detectables con la técnica actual. La NASA enviará a fines de 2008 una sonda al espacio —la misión Kepler— que vigilará la brillantez de unas 100.000 estrellas.

Si la brillantez disminuye en algún momento, ello es indicio de que alrededor de ella gira un planeta, que no tiene luz propia. La tarea no es nada fácil: la sonda tiene que registrar el pasaje del planeta por delante de la estrella en el momento justo y desde el ángulo adecuado.

La vida surge rápidamente

La galaxia Messier 51, en la constelación de Canes Venatici y su hermana menor: se estima que hay cien mil millones de galaxias en el universo observable.Que existan planetas habitables no significa necesariamente que estén habitados por seres vivientes. Sólo supone que en ellos la vida es principalmente posible, es decir que no están demasiado cerca de las estrellas como para asarse por efecto del calor, ni demasiado lejos como para no ser más que un montón de hielo.

Dadas esas condiciones, dice la DLF, la vida surge bastante rápidamente. La vida es modesta. Para surgir necesita una fuente de energía, es decir luz o calor, agua en forma líquida y los elementos químicos adecuados. Sin esos tres factores no es posible la vida. Pero una vez que están presentes, la vida es casi un automatismo.

“Rápido surgimiento” en términos astronómicos supone naturalmente periodos de miles de millones de años. No obstante, ello es un dato importante para los científicos. Pues no tienen que buscar necesariamente en las profundidades del espacio exterior. También en nuestro sistema solar existen algunos lugares, donde existieron durante algún tiempo condiciones favorables para la vida… o todavía existen.

Uno de esos lugares es la luna de Júpiter que lleva el nombre de Europa. En ella hay una gruesa capa de hielo y debajo un enorme océano de agua líquida, también los elementos químicos adecuados y el calor necesario para hacer posible la vida, por lo menos en forma rudimentaria.

Un diálogo casi imposible

Esa vida no genera señales de radio, pero civilizaciones avanzadas, como la terrestre, sí. ¿Vale la pena rastrear el espacio en búsqueda de señales electromagnéticas? Objetos celestes naturales emiten señales electromagnéticas con una gran gama de frecuencias. Emisoras de radio construidas por el ser humano emiten señales con una gama de frecuencias hasta 300 veces más estrecha. Una señal electromagnética estrecha sería por lo tanto un buen indicio de la existencia de una civilización técnica.

Pero aunque los científicos detecten señales de ese tipo, un diálogo con otra civilización sería prácticamente imposible. Si en un planeta que se halla a 200 años luz de la Tierra existiera una civilización técnica, sus señales de radio necesitarían 200 años luz para llegar hasta aquí. Si enviamos un mensaje en esa dirección, la respuesta llegaría lo más temprano 400 años después.

Si la civilización se halla a 1000 años luz de distancia, las señales tendrían 1000 años de antigüedad. Y una eventual respuesta a una señal nuestra arribaría lo más temprano 2000 años más tarde. Corolario: vida e inteligencia técnica pueden estar extendidas en el universo mucho más de lo que hoy nos podemos imaginar. Pero contacto con otras civilizaciones en el espacio seguramente nunca será posible entablar.

Pablo Kummetz
http://www.dw-world.de/dw/article/0,2144,3017231,00.html

Los centros de amnesia del cerebro

Este artículo cobra interés por tratar sobre estudios recientes de neuroimagen aplicados a la actividad cerebral asociada con la hipnosis. La hipnosis ha sido usada por el psicoanálisis desde sus inicios, siendo Charcot pionero antes que Freud en esta aplicación, y dado que el caracter científico del psicoanálisis ha sido cuestionado por algunos filósofos y científicos quienes lo han catalogado como pseudociencia (Bunge, Popper) por no poder demostrar su falsabilidad o refutabilidad, todo lo relativo a las técnicas usadas por el psicoanálisis para la indagación del inconsciente cobran interés a la luz de una perspectiva de las neurociencias. L ahipnosis es, o era, una de esas técnicas para llegar al inconsciente del paciente cuando el psicoanálisis no lo permitía.


Brain scans of hypnotized people that are taken as they forget and are triggered to remember have revealed neural circuitry that is key to the memory suppression and recall process. The researchers who conducted the study said their insights into the memory suppression and recall process may yield insight into the mechanisms underlying amnesia.

Yadin Dudai and colleagues published their findings in the January 10, 2008, issue of the journal Neuron, published by Cell Press.

In their experiments, the researchers identified two groups of volunteers - those who were susceptible to hypnotic suggestions and those who were not. They showed both groups a documentary depicting a day in the life of a young woman. A week later, they placed them in a magnetic resonance imaging scanner and induced them into a hypnotic state. In this state, the scientists gave the subjects a posthypnotic suggestion to forget the movie, also giving them a reversibility cue that would restore the memory.

Once the subjects had been brought out of the hypnotic state, the researchers tested their recall of the movie, then gave them the reversibility cue and tested their recall again. As expected, the hypnosis-susceptible group showed reduced recall of the movie, compared with the hypnosis-nonsusceptible group.

Analysis of the brain scans taken during posthypnotic amnesia and memory recovery revealed distinctive activity differences between the hypnosis-susceptible group and -nonsusceptible group in specific occipital, temporal, and prefrontal areas of the brain. The researchers also detected telltale brain activity changes in the hypnosis-susceptible group as they forgot and recalled memory of the movie. In that group, activity in some brain regions was suppressed during memory suppression, while activity in other regions increased. And during reversal of the posthypnotic suggestion, the susceptible group showed recovery of activity in suppressed regions.

"The paralleled recovery of brain activity and memory performance strongly suggests that suppression was exerted at early stages of the retrieval process, thus preventing the activation of regions that are crucial for productive retrieval," wrote the researchers. They wrote that their findings suggest that the amnesia induced by the posthypnotic suggestion "affects an executive preretrieval monitoring process, which produces an early decision on whether to proceed or not on retrieval, and in case of a [question about the movie], aborts the process."

The researchers said that further studies will be needed to determine whether their findings apply to cases of functional amnesia seen in the clinic. However, they said that some forms of amnesia may be a consequence of the "preretrieval memory abort" mechanism their findings revealed. Thus, hypnosis may at least partially model such forms of amnesia, they said.

"All in all, our data identify brain circuits that subserve suppression of retrieval of long-term memory of a real-life-like extended episode in the course of posthypnotic FORGET suggestion," they concluded. "Some of these regions are likely to play a role in normal retrieval. Others are likely to be engaged in dysfunctions that involve an executive decision to abort subsequent retrieval."

----------------------------
Article adapted by Medical News Today from original press release.
----------------------------

The researchers include Avi Mendelsohn, Department of Neurobiology, The Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel; Yossi Chalamish, Department of Neurobiology, The Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel; Alexander Solomonovich, Hypnosis Unit, Wolfson Medical Center, Holon, Israel; and Yadin Dudai, Department of Neurobiology, The Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel.

Source: Cathleen Genova
Cell Press

Break the Science Barrier - Richard Dawkins - Part 1 of 3

Identifican proteína esencial para persistencia de recuerdos

Administrada en el hipocampo, transforma la memoria pasajera en duradera

Un equipo de investigadores argentinos acaba de descubrir que basta con administrar una proteína para convertir un recuerdo pasajero en uno perdurable. Sería la pieza clave para promover la persistencia y el almacenamiento de largo plazo de la memoria.

El año último, este grupo había descubierto que un recuerdo sólo persiste en el tiempo si cierto número de horas después de haberlo adquirido el cerebro sintetiza una proteína que intervino en su formación, el factor neurotrófico derivado del cerebro (o brain derived neurotrophic factor , BDNF, según sus siglas en inglés).

"En ese experimento, si se producía la síntesis de BDNF, los recuerdos duraban 12 días, pero si la bloqueábamos, sólo 2 -recuerda Pedro Beckinschtein, primer autor del trabajo que ya puede consultarse en la edición electrónica de la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences -. En este trabajo nos hicimos otra pregunta: ¿es posible convertir un recuerdo pasajero en persistente?"

Para probar su hipótesis, el equipo de investigación -integrado también por Cynthia Katche, Leandro Slipczuk, Andrea Goldin y Jorge Medina, del Instituto de Biología Celular y Neurociencias, Martín Cammarota y Janine Rossato, del Departamento de Fisiología (ambos centros de investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires), e Iván Izquierdo, del Centro de Memoria de la Pontificia Universidad Católica de Rio Grande do Sul- comparó en roedores los efectos de dos protocolos de entrenamiento.

"En ambos, si las ratitas bajaban de una plataforma se encontraban con una grilla que les daba un golpe de electricidad -cuenta Beckinschtein-, pero en un caso el shock era más suave que en el otro. Así, un grupo formaba recuerdos que persistían durante 12 días, y el que recibía el golpe más suave, sólo por dos. Pero entonces, a los animales del segundo grupo les inyectábamos BDNF en el hipocampo durante la fase de «estabilización diferida» [a las doce horas de formación] del recuerdo. Cuando medimos lo que tardaban en descender de la plataforma e hicimos el análisis estadístico, el efecto fue clarísimo: en el grupo que debió haber formado una memoria pasajera, tras la inyección de BDNF se había formado una persistente."

Los investigadores también avanzaron en otro sentido: en el trabajo previo habían demostrado que si se bloquea totalmente la síntesis de proteínas en el hipocampo, el recuerdo no persiste. En la nueva investigación, comprobaron que si luego se les inyecta BDNF, perdura.

Para el doctor Jorge Medina, el hallazgo abre perspectivas insospechadas. "Lo importante de este experimento es que demuestra que en principio sería posible modificar la duración de los recuerdos -subraya-. Por ejemplo, si uno pudiera intervenir bloqueando el sistema que genera persistencia cuando a una persona le ocurre algo traumático, podría hacer que ese recuerdo durara poco. Es decir, si pudiera manipular naturalmente o con fármacos la síntesis de BDNF, podría controlar su duración."

De hecho, distintos trabajos publicados muestran que el estrés y los antipsicóticos disminuyen fuertemente los niveles de esta proteína en el cerebro y que, por el contrario, el ejercicio moderado los aumenta. "La actividad física puede mejorar la memoria y la cognición", afirma Medina.

"En el cerebro envejecido hay un efecto llamado «olvido rápido» -dice Beckinschtein-. No es que uno no aprende, sino que se olvida más rápido. A la luz de estos resultados, se podría especular que una síntesis menos efectiva de BDNF podría ser una de las causas. Ahora, nuestra idea es probar que este período de 12 horas también actúa en las personas. El BDNF no sólo mejora la persistencia de los recuerdos, si uno lo inyecta en el momento en que el animal aprende, mejora el aprendizaje."

El problema es que, aunque este verdadero "elixir" de la memoria ya tiene una versión sintética, no se puede pensar en transformarlo en pastillas o jarabe porque no atraviesa la barrera hematoencefálica, que impide su ingreso al cerebro.

Por eso, los científicos están pensando en otras posibilidades. "Si no puedo manipular el BDNF, ¿por qué no manipular los mecanismos que lo modulan -se pregunta Medina-? Sabemos que hay varias cosas que lo hacen y estamos tratando de ver qué ocurre con los ancianos. A lo mejor, la actividad física los ayuda... o evita tomar fármacos que pueden ser perjudiciales. Tal vez necesiten mejorar el sueño. Pero para intervenir, primero tenemos que demostrar que éste es realmente el mecanismo involucrado en la persistencia de la memoria."

Por Nora Bär
De la Redacción de LA NACION, Martes 12 de febrero de 2008

Neuromarketing - Polémica sobre su eticidad

Dos puntos de vista acerca de Neuromarketing pueden verse en:
http://www.neurosciencemarketing.com/blog/ y http://www.actionscript.com/archives/00000602.html


El siguiente artículo tomado de http://www.actionscript.com/archives/00000602.html hace referencia a la carta enviada por un grupo de expertos en neurociencia al presidente de la universidad Emory pidiéndole que intervenga para detener las investigaciones que se hacen sobre preferencias de consumo de personas sometidas a evaluación con resonancia magnética funcional. Si bien el artículo está fechado en el 2003, el contenido de la polémica sigue vigente.

Commercial Alert and prominent psychology experts sent a letter today to Emory University President James Wagner, requesting that Emory stop conducting neuromarketing experiments. These medical experiments on human subjects are unethical because they will likely be used to promote disease and human suffering.

If Emory University is found to have violated federal ethics rules regarding experiments on human subjects, it may lose its federal research funding.

Neuromarketing is a controversial new field of marketing which uses functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) – a medical technology -- not to heal, but to sell products. A BrightHouse Institute for Thought Sciences news release issued June 22, 2002 explains that it uses fMRI “to identify patterns of brain activity that reveal how a consumer is actually evaluating a product, object or advertisement. Thought Sciences marketing analysts use this information to more accurately measure consumer preference, and then apply this knowledge to help marketers better create products and services and to design more effective marketing campaigns.”

The BrightHouse Institute’s neuromarketing experiments are conducted in the neuroscience wing of the Emory University Hospital.

The letter to Emory University President James Wagner follows.

Dear Mr. Wagner:

The realm of marketing and market research has never been a model of ethical scruple. But recent developments there are truly macabre in their implications. The hucksters have enlisted research labs to map the brain’s activation responses in order prod desires for particular products.

This new field is called “neuromarketing.” It seeks, in the words of Forbes magazine, to “find a buy button inside the skull.” It sounds like something that could have happened in the former Soviet Union, for the purposes of behavior control. Yet it is happening right here in America, at a major university – your university. "The neuroscience wing at Emory University,” the New York Times reports, “is the epicenter of the neuromarketing world."

That is a dubious honor. Universities exist to free the mind, and enlighten it. They do not exist to find new ways to subjugate the mind and manipulate it for commercial gain. Emory’s quest for a “buy button” in the human skull is an egregious violation of the very reason that a university exists. It also likely violates the principles of the Belmont Report, which sets out guidelines for research on human subjects in the United States.

Emory’s descent into neuromarketing is a project of something called the BrightHouse Institute for Thought Sciences, which is the leading neuromarketing research firm. (The name itself is Orwellian: the whole point of neuromarketing is to bypass thought, not encourage it.) The Institute in turn is part of BrightHouse, an advertising agency whose clients have included Coca-Cola, Pepperidge Farm, K-Mart and Home Depot. Brighthouse uses the Emory University Hospital’s Magnetic Resonance Imaging machine to conduct its neuromarketing experiments.

The BrightHouse website boasts of having the “most-advanced neuroscientific research capabilities and understanding of how the brain thinks, feels and motivates behavior.” This knowledge of the brain enables corporations to “establish the foundation for loyal, long-lasting consumer relationships,” the website says. Loyalty through brain mapping, in other words.

The founder and chief executive officer is Joseph Alden Reiman, an adjunct professor at Emory University’s Goizueta Business School. According to the BrightHouse website, Reiman is also Senior Research Fellow in the Department of Psychiatry and Behavioral Sciences at Emory University School of Medicine. The “chief scientist” at the Institute is Clinton D. Kilts, professor and vice-chair for research in the Department of Psychiatry and Behavioral Sciences.

Dr. Kilts is an expert in addiction. He has published such articles as “Neural activity related to drug craving in cocaine addiction,” and “Imaging the roles of the amygdala in drug addiction.”

Dr. Kilts’s research interests include “drug craving induced by mental imagery of drug use-related scenes,” according to his Emory University School of Medicine web page. Is Dr. Kilts now using his knowledge of addiction to sell products such as Coke? Is he working on mental mapping to induce product cravings through the use of product-related scenes? Dr. Kilts has declined to respond to repeated calls regarding his neuromarketing research.

The Belmont Report requires a systematic assessment of risks and benefits in research on human subjects, and that the benefits outweigh the risks. The risks of this research are obvious, as is the moral repulsiveness. The benefits are more questionable, except to corporations such as Coca-Cola.

At the most basic physical level, neurological marketing research relies on the use of Magnetic Resonance Imaging on human subjects. Strong magnets can harm human subjects if they have metal in their bodies (e.g. cardiac pacemaker, aneurism clips, intrauterine devices, some dental work, body piercings) or are carrying metal, such as coins or jewelry. Such harm is not likely but the possibility does exist. Research subjects occasionally report dizziness or nausea when their heads are moved within the bore of the magnet.

That’s on top of any unknown adverse effects of placing a human subject in the intense magnetic field required for an MRI. It is hard to believe that this procedure is helpful when not medically required.

But such potential physical harms are secondary. The real risk of neuromarketing research is to the people – including children – who are the real targets of this research. Already, marketing is deeply implicated in a host of pathologies. The nation is in the midst of an epidemic of marketing-related diseases. Our children are suffering from extraordinary levels of obesity, type 2 diabetes, anorexia, bulimia, and pathological gambling, while millions will eventually die from the marketing of tobacco. Such illnesses affect also the population at large, as does chronic debt that people incur to support the consumption that the marketing industry encourages.

Neurological marketing is a tool to amplify these trends. It is hard to think of a single benefit that could result from teaching corporate marketers how to press a “buy button” in the minds of individual Americans. Is there really a person in America who is insufficiently impelled to eat more Pepperidge Farm cookies or drink more Coke? Where would you rank the task of increasing this impulsion on the list of the nation’s pressing needs?

Some might protest that neuromarketing research could be used to shut a buy button off as well as on. Conceivably. But it is not clear why corporations would support research that will cause people to buy less of their products. If the university and the researchers involved were to sign written statements promising that this research would be used only for such purposes, on pain of stiff financial penalties, the argument might become remotely credible. But even then, the prospect of behavior control at that level has totalitarian implications that require much more discussion than has occurred to date.

Given the prospect of dubious social benefit and almost certain social harm, it is hard to see how Emory’s neuromarketing research meets the ethical standards of the Belmont Report for experimentation on human subjects.

As you know, if Emory University has run afoul of the Belmont Report, it may lose all federal research funding. If necessary, we may ask the federal Office for Human Research Protections to investigate whether Emory University’s neurological marketing research violates the principles of the Belmont Report.

But more importantly, it is hard to see how neuromarketing research meets the ethical standards for university research, especially a university such as Emory.

Emory was founded by the Methodist Church in 1836 upon a core of ethical and religious values. Its mission is to “create, preserve, teach, and apply knowledge in the service of humanity.” Last year, Emory’s Board of Trustees affirmed that this includes a “commitment to use knowledge to improve human well-being.”

The Emory School of Medicine has a particular responsibility under that declaration. Its own mission statement commits it to “advance the detection, treatment and prevention of disease processes.” Emory Medical School exists to eliminate disease, not encourage it. It certainly does not exist to produce research that can – and predictably will – be used to for marketing that tends to increase disease and human suffering.

If Emory University takes its own mission seriously, it should challenge this abuse of medical knowledge and technology to manipulate people for commercial purposes.

At this time, we ask that you immediately:

1) Forbid the BrightHouse Institute, or any other entity, from using any Emory University property, equipment, office space or facilities, including its MRI, for the purposes of conducting neuromarketing research; and,

2) Publicly release Emory University’s Institutional Review Board reviews of the neuromarketing research.

Sincerely,

Rev. Tom Grey, Executive Director, National Coalition Against Legalized Gambling
Jane M. Healy, PhD, author, Failure to Connect and Endangered Minds
Susan Linn, EdD, Instructor in Psychiatry, Harvard Medical School; Co-founder, Stop Commercial Exploitation of Children
Jonathan Rowe, Director, Tomales Bay Institute
Gary Ruskin, Executive Director, Commercial Alert
V. Susan Villani, MD, Assistant Professor of Psychiatry, Johns Hopkins Medical School

Juegos por computadora parecen prevenir el declive mental

Traducido por Ruben Carvajal Santana de http://www.timesonline.co.uk/tol/news/uk/article2327835.ece

La baronesa Susan Greenfield, neurocientífica, directora científica de la institución real de Gran Bretaña, dice que el concentrarse en la buena salud es no es suficiente preparación para la vejez. "Hay que preocuparse por preservar el cerebro también," dijo. "Ahora hay buena evidencia científica para demostrar que ejercitar el cerebro puede protegerlo contra la declinación por la edad."

En una reciente investigación, conducida en el centro médico de Sourasky en la universidad de Tel Aviv en Israel, se les pidió a 121 voluntarios -mayores de 50 años- pasar 30 minutos, tres veces por semana, en la computadora, durante dos años.

Los resultados fueron lanzados en la 18va Conferencia International sobre Alzheimer y Parkinson en Salzburgo, Austria, demostraron que mientras que todos los voluntarios se beneficiaron al usar juegos de computadora, y algunos "mejoraron perceptiblemente mejor su memoria a corto plazo, aprendizaje visual-espacial y la atención enfocada".

Greenfield, que también trabaja en un laboratorio de la universidad de Oxford que investiga las causas de las enfermedades degenerativas del cerebro tales como Alzheimer. "Está claro que no hay droga en el horizonte para tratar el Alzheimer o la declinación mental relativa a la edad, así que estimular el cerebro parece ofrecer una manera de retrasar estos cambios," dijo.

TMS, estimulación magnética transcraneal

Neuroscientists connect neural activity and blood flow in new brain stimulation technique

UC Berkeley News

By Sarah Yang, Media Relations | 27 September 2007

BERKELEY – Neuroscientists at the University of California, Berkeley, have for the first time measured the electrical activity of nerve cells and correlated it to changes in blood flow in response to transcranial magnetic stimulation (TMS), a noninvasive method to stimulate neurons in the brain.

Their findings, reported in the Sept. 28 issue of the journal Science, could substantially improve the effectiveness of brain stimulation as a therapeutic and research tool.

Illustration of the visual cortex during transcranial magnetic stimulation (TMS). In this non-invasive brain stimulation technique, pulses of current (arrows) are passed through a figure-eight shaped coil placed above the scalp. The induced electric field elicits long-lasting alterations in neural activity which can be measured with blood flow-based imaging methods. (Elena Allen/UC Berkeley)

With technological advances over the past decade, TMS has emerged as a promising new tool in neuroscience to treat various clinical disorders, including depression, and to help researchers better understand how the brain functions and is organized.

TMS works by generating magnetic pulses via a wire coil placed on top of the scalp. The pulses pass harmlessly through the skull and induce short, weak electrical currents that alter neural activity. Yet the relative scarcity of data describing the basic effects of TMS, and the uncertainty in how the method achieves its effects, prompted the researchers to conduct their own study.

"There are potentially limitless applications in both the treatment of clinical disorders as well as in fundamental research in neuroscience," said Elena Allen, a graduate student at UC Berkeley's Helen Wills Neuroscience Institute (HWNI) and co-lead author of the study. "For example, TMS could be used to help determine what parts of the brain are used in object recognition or speech comprehension. However, to develop effective applications of TMS, it is first necessary to determine basic information about how the technique works."

Other techniques for studying neural activity in humans, such as functional magnetic resonance imaging (fMRI) or electroencephalogram (EEG), only measure ongoing activity. TMS, on the other hand, offers the opportunity to non-invasively and reversibly manipulate neural activity in a specific brain area.

In a set of experiments, the researchers used TMS to generate weak, electrical currents in the brain with quick 2- to 4-second bursts of magnetic pulses to the visual cortex of cats. Direct measurements of the electrical discharge of nerve cells in the region in response to the pulses revealed that TMS predictably caused an initial flurry of neural activity, significantly increasing cell firing rates. This increased activity lasted 30 to 60 seconds, followed by a relatively lengthy 5 to 10 minutes of decreased activity.

What the researchers were able to determine for the first time was that the neural response to TMS correlated directly to changes in blood flow to the region. Using oxygen sensors and optical imaging, the researchers found that an initial increase in blood flow was followed by a longer period of decreased activity after the magnetic pulses were applied.

"This long-lasting suppression of activity was surprising," said Brian Pasley, a graduate student at HWNI and co-lead author of the study. "We're still trying to understand the physiological mechanisms underlying this effect, but it has implications for how TMS could be used in clinical applications."

The critical confirmation of the connection between blood flow and neural activity means that researchers can use TMS to alter neural activity, and then use fMRI, which tracks blood flow changes, to assess how the nerve cells respond over time.

"One of the most exciting applications of TMS is the ability to non-invasively modify neural activity in specific ways," said Pasley. "The brain is malleable, so brain stimulation may be used to alter and promote specific functions, like learning and memory, or suppress abnormal activity that underlies neurological disorders. If we can figure out the right ways to stimulate the brain, TMS will likely be useful in attempts to improve neural function."

The researchers noted that one of the difficulties in using TMS for specific applications is the fact that its effects vary in different brain regions and individuals.

"Using TMS is inherently challenging because its neural effects can be so variable," said Ralph Freeman, UC Berkeley professor of vision science and optometry and principal investigator of the study. "Fortunately, we can determine empirically what the end result is by making measurements with fMRI. This should be valuable to clinicians who must evaluate the effectiveness of a stimulation treatment. In turn, fMRI may serve as a guide to determine adjustments in treatment parameters."

The study was also co-authored by Thang Duong, a UC Berkeley graduate student in vision science. The National Eye Institute of the National Institutes of Health and the National Science Foundation helped support this research.

El experimento psicológico más importante nunca hecho

The Most Important Psychology Experiment That's Never Been Done

By Brandon Keim September 25, 2007 | 4:57:29 PM

What's the most important psychology experiment that hasn't been done?

The British Psychological Society asked this question of leading psychologists and bloggers, and is collecting the responses on their blog. One of the more interesting, suggested by Susan Blackmore: watching death.

The most important experiment that’s never been done is to take fMRI or PET scans of people as they die; either those who really do go on to die, or those who suffer clinical death but are resuscitated. If this were done we would be able to test theories about how NDEs and mystical experiences are generated in the dying brain, and answer questions about the timing of the experiences. Perhaps even this would not resolve the final question once and for all, but it would certainly bring us a lot closer to knowing what happens when we die.

And why has it not been done? Because when someone is dying it is far more important to try to save their life than to do a scientific experiment. Nevertheless it could be done, and I hope that one day the technology will be so unobtrusive and easy to use that the ethical problem will disappear and we will be able to watch the dying brain as easily as we can now watch the living brain.

http://blog.wired.com/wiredscience/2007/09/the-most-import.html

El olor de la androsterona

September 19, 2007

Molecular biology

Whether a man smells sweet or stinky is in the odorant receptor of the beholder

Sophie L. Rovner

Genetic differences determine whether a component of male body odor smells like sweat, vanilla, or nothing at all, according to newly published research. The component is androstenone, a steroid derived from testosterone that is present in sweat.

To some people, androstenone smells pleasant, with a sweet, floral, or vanilla-like scent. Others find the compound's odor offensive and liken it to sweat or urine. A third group can't even smell the compound. The wide variability in people's perception of androstenone is due in large part to slight genetic variations that affect the odorant receptor OR7D4, report Leslie B. Vosshall, an associate professor who heads Rockefeller University's Laboratory of Neurogenetics & Behavior; Hiroaki Matsunami, an assistant professor of molecular genetics and microbiology at Duke University Medical Center; and their colleagues (Nature, DOI: 10.1038/nature06162).

The researchers determined that people who find androstenone unpleasant have two single-nucleotide polymorphisms in the gene for the receptor which is expressed in sensory cells in the nose. In vitro studies showed that these mutations severely impair the receptor's function.

Matsunami says the work represents the first demonstration of a link between the performance of a human odorant receptor and "how that odor is perceived.” He adds that "the sex-steroid odors that we tested in humans act as pheromones in pigs, and there has been debate whether these same chemicals act similarly in humans. There is evidence that smelling these odors can affect the mood and physiological state of both men and women.”

Por qué las cosas huelen

Why Stuff Stinks: Secret Sniffed Out

By Dave Mosher, LiveScience Staff Writer

posted: 21 September 2007 08:36 am ET

Our noses can quickly distinguish a pleasant smell and a stench, but until now the chemical cues that help us make such decisions had not been understood.

Researchers have found that heavier, more spread-out molecules tend to smell worse than lighter, more compact molecules, although exceptions to the rule exist. The finding can be used to predict how good or bad a molecule smells before anyone takes a whiff of it.

Rehan Khan, a neuroscientist at the University of California in Berkeley, thinks evolution selected for pleasantness of smell as a gut reaction to guide us through our environments.

"People can tell you right away whether something smells bad or good, but they're bad at naming the scent," Khan said. "Evolution probably latched onto the most efficient cues, like how the eye uses the wavelength of light to pick out colors."

Khan and his colleagues' findings are detailed in a recent issue of the Journal of Neuroscience.

Molecular breakdown

To find the nose's shortcuts for discerning good smells from bad, Khan and his team looked at more than 1,500 different properties of about 150 molecules, then compared them to professional "smelling assessments" of the substances.

In the end, molecular weight and electron density best correlated with pleasantness. Butanol, for example, is an "electron-dense" and spread-out molecule that stinks like rotting wood, while limonene—a compact but lightweight molecule—smells like citrus.

"We think, evolutionarily, that our bodies have settled on this handful of properties to distinguish good smells from bad ones for a reason," Khan told LiveScience, but admitted that he's uncertain why the brain and nose evolved sensitivity to the molecular properties that they did.

"What we do know is that chemicals perceived as less pleasant are generally not useful to us, and can even be harmful," he said.

Smell this

Putting their new model to the test, Khan and his colleagues predicted how good or bad 27 chemicals not previously assessed by experts smelled across American, Jewish-Israeli and Arab-Israeli cultures.

Khan and his team's model, it turns out, correctly placed about 30 percent of the chemicals in an ordered list of bad-smelling to pleasant-smelling molecules. He explained that the number may appear low, but it's relatively and statistically high given the differences in cultural upbringing and complexity of our smelling abilities.

"When we presented the preliminary results at a conference, a fragrance company said they flat-out didn't believe us," he said. The wary corporation sent his team 20 new molecules for the team to predict the pleasantness of, and when they returned their results, he said the company was "quite surprised."

Professional noses

Khan said the U.S. scent-manufacturing industry, which designs and produces the scents in everyday products such as food, perfumes and candles, is a multi-billion-dollar-a-year business.

But the companies who design and make the compounds rely on highly-trained and expensive professional smellers, called "noses," to assess them.

Khan thinks if his team's model could help design pleasant-smelling chemicals from the get-go and cut back the reliance on human noses.

"We can now use chemistry to predict the perception of the smells of new substances," Khan said. "This may really help to design scents other than by trial-and-error, which is an extremely expensive process."

Cómo percibimos los olores

How We Smell

By Corey Binns, Special to LiveScience

posted: 22 May 2006 08:37 am ET

Your nose is one powerful protrusion. Whether it's a big honker or a little button, if it is working correctly you can sense a skunk from only 0.000,000,000,000,071 of an ounce of offensive spray.

Animals can trace even tinier trails. Male luna moths, for example, track females from 5 miles away.

Such nosiness is important for the survival of almost all creatures: to find food, avoid being eaten, and pick proper mates. It warns us about rotten milk, a burning house, or an unhappy skunk, and can turn our attention to attractive potential dates.

Nosing around

Despite its value, scientists knew little about how we sensed scents before the 2004 Nobel Prize winners took a jab at it.

Know Your Noses Guess who these famous honkers belong to, then click to see the full pictures. (Hint: None of these is attached to Gerard Depardiu or Pinocchio.)

In 1991, laureates Richard Axel of Howard Hughes Medical Institute and Linda Buck at the Fred Hutchinson Cancer Research Center discovered about 1,000 genes that encode for olfactory receptors inside the human nose. They also found that each receptor is tuned for only a small number of odors.

Researchers recently determined which receptors in a fruit fly detect which specific odors. They plotted each receptor to form an entire map of where the fly senses each scent.

"The results of our analysis allow us to make predictions about which odors smell alike to an animal, and which smell different," said Yale University molecular biologist John Carlson who worked with then-grad student Elissa Hallem, now a molecular biologist at the California Institute of Technology.

Their findings are published in the April issue of the journal Cell.

Take a deep breath

Although we don't yet have a scent map for humans, thanks to Axel and Buck, scientists know how you smell.

Take a deep breath. Air is sucked up into your nostrils over bony ridges called turbinates, which add more surface area to your sniffer. The air travels over millions of olfactory receptor neurons that sit on a stamp-size sheet, the olfactory epithelium, on the roof of the nasal cavity. Odor molecules in the air stimulate and inhibit the receptors.

Each aroma sets off a signal made by the receptors that travels along the olfactory nerve to the olfactory bulb. The olfactory bulb sits underneath the front of your brain. Signals from the bulb tell your brain what reeks.

Humans can recognize 10,000 different odors. However, no two people sense anything the same.

Good weather for smelling

Several factors, including genes, skin type, and diet are related to how smells smell. Even the weather can alter an odor.

• When we're hungry, our smell sense grows stronger
• Women have keener whiffers than men and like the smell of a symmetrical man best.
• At certain times of the month, men say the scent of a woman is more attractive.
• Our schnozzes are at their worst in the mornings, improving as the day goes on.

Some people endure long-term proboscis problems.

Smell disorders most often stem from injuries to the head and upper respiratory infections. Other causes include hormonal disturbances, dental problems, and exposure to chemicals such as insecticides and solvents can also cause smell disorders. Radiation for treating head or neck cancer can create smelling problems as well.

A nose that's in less than tip-top condition can affect taste buds too. Researchers say 80 percent of the flavors we taste come from what we smell, which is why foods become relatively flavorless when we're plugged up.

El brócoli y la barrera hematoencefálica

De acuerdo a un estudio aparecido en el Journal of Neuroscience (Jing Zhao, Anthony N. Moore, John B. Redell, and Pramod K. Dash) el brócoli puede ayudar en la protección del cerebro. La conclusión se obtuvo de un estudio realizado con una molécula llamada sulforaphane, que se encuentra presente en el brócoli, que ayuda a incrementar la actividad de la barrera hematoencefálica cuando ésta se encuentra dañada. El estudio se hizo en animales de laboratorio pero pudiese extrapolarse a humanos.

La función principal de la barrera hematoencefálica es proteger al cerebro al prevenir la entrada de sustancias químicas peligrosas que se encuentren en la sangre. La forma como funciona el sulforaphane es atenuando la pérdida de las proteínas citoprotectivas de la barrera hematoencefálica que son las que mantienen la integridad de la misma. Estas proteínas suelen declinar después de una lesión. El sulforaphane además de disminuir la pérdida de estas proteínas al incrementar la actividad de un factor llamado Nrf2 y los elementos de respuesta antioxidante (ARE), también ayudó a disminuir la pérdida de céulas endoteliales y redujo la incidencia de daños similares por permeabilidad de la membrana y edema cerebral.

Traducido por Rubén Carvajal Santana de http://www.nutraingredients.com/news/ng.asp?n=79886-broccoli-cruciferous-vegetables-superfoods

Neurobiología de la política

Explorando la neurobiología de la política, científicos en la universidad de Nueva York y UCLA parecieran haber encontrado que los liberales toleran la ambigüedad y el conflicto mejor que los conservadores debido a la forma como funcionan sus cerebros.

En un experimento divulgado el en la revista Nature Neuroscience (9 September 2007; | doi:10.1038/nn1979) , Amodio y colaboradores, de la universidad de Nueva York y UCLA sugieren que la orientación política pareciera estar relacionada con las diferencias en cómo el cerebro procesa la información.

Los conservadores tenderían a ser más estructurados y persistentes en sus juicios mientras que los liberales serían más abiertos a las nuevas experiencias. El estudio encontró que esos rasgos no se confinan a las situaciones políticas sino también a las decisiones diarias.

Los resultados parecen demostrar que “hay dos estilos cognoscitivos -- un estilo liberal y un estilo conservador,” dijo el Dr. Marco Iacoboni, neurólogo de UCLA.

Los participantes eran los estudiantes universitarios que se definían a sí mismos como “muy liberales” o “muy conservadores.” Los mandaron a golpear ligeramente un teclado cuando apareciera una M en el monitor de la computadora y refrenarse de golpear ligeramente cuando vieran una W.

Conectaron a cada participante a un electroencefalograma que registró la actividad en la corteza anterior del cingulado, la parte del cerebro que detecta los conflictos entre una tendencia habitual (presionar una tecla) y una respuesta más apropiada (no presionar la tecla). Los liberales tenían más actividad en esa zona cerebral e incurrieron en menos equivocaciones que los conservadores cuando vieron una W. Los liberales y los conservadores eran igualmente exactos en el reconocimiento de la M.

Los investigadores consiguieron los mismos resultados cuando repitieron el experimento al revés, pidiendo que otro grupo de participantes golpee ligeramente cuando apareciera la W.

Frank J. Sulloway, investigador en el instituto de UC Berkeley de la personalidad, dijo que los resultados “proporcionaron una demostración elegante que las diferencias individuales en una dimensión conservador-liberal están relacionadas fuertemente con la actividad del cerebro.”

Analizando los datos, los liberales tenían 4.9 veces más probabilidad que los conservadores de demostrar actividad en los circuitos del cerebro que se ocupan de conflictos.

Sulloway dijo que los resultados podrían explicar por qué el presidente Bush demostró una posición única con respecto a la guerra de Iraq y por qué alguna gente percibió al senador John F. Kerry, el demócrata liberal de Massachusetts que opuso Bush en la campaña presidencial del 2004, como ambivalente por cambiar su posición sobre el conflicto.

De acuerdo el estudio, los liberales podían aceptar más fácilmente nuevas ideas sociales, científicas o religiosas. “Hay suficientes datos en la historia de la ciencia que demuestran que los liberales sociales y políticos tienden de hecho a apoyar revoluciones importantes en la ciencia,” dijo Sulloway, que ha escrito sobre la historia de la ciencia y ha estudiado diferencias del comportamiento entre los conservadores y los liberales.

David Amodio, profesor auxiliar de la psicología en la universidad de Nueva York, ha señalado que este estudio solo analiza una estrecha gama del comportamiento humano y que sería un error concluir que existe una orientación política que sea mejor. La tendencia de conservadores a bloquear la información innecesaria podría ser algo bueno, dependiendo de la situación, él dijo.

La orientación política, observó, ocurre a lo largo de un espectro, y las posiciones respecto a ediciones específicas, tales como impuestos, son influenciadas por muchos factores, incluyendo la educación y la abundancia. Algunos liberales se oponen a impuestos más altos y algunos conservadores favorecen las derechos del aborto.

Amodio se pregunta: "¿Significa esto que los liberales y los conservadores nunca se van a poner de acuerdo, o será que el estudio ha encontrado una razón por la cual tienden a no llevarse bien?"

Traducido por Rubén Carvajal Santana de:
Los Angeles Times

http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/abs/nn1979.html

Alianza de contrarios: nueva molécula hecha de electrones y positrones

Davide Castelvecchi
Science News
Week of Sept. 15, 2007; Vol. 172, No. 11

Empapando una esponja de la silicona con antimateria, los físicos han hecho las primeras moléculas del materia-antimateria. Con el refinamiento adicional, la técnica se pudo utilizar para condensar brevemente antimateria en los estados fluidos o sólidos o aún para crear el primer laser del rayo gama.

Hace aproximadamente 10 años, los investigadores crearon los átomos del antihidrógeno combinando antiprotones y positrones, los equivalentes de antimateria de los protones y los electrones. Por sí mismo, el antihidrógeno es tan estable como el hidrógeno, aunque es difícil almacenar en nuestro mundo de la materia debido a la propensión del antimateria de desaparecer en un flash de rayos gama tan pronto como entre en el contacto con la materia.

Por más de 50 años, sin embargo, los físicos han podido crear los “átomos núcleo-libres” que consistían en un electrón y un positrón. Atraído por sus cargas opuestas, los electrones y los positrones se moverán en órbita alrededor, como lo hacen las estrellas en un sistema binario.

Desemejante de antihidrogeno, no obstante este inusual híbrido materia-antimateria, llamado positronium, es inestable. Goza apenas de una breve danza de la muerte mientras que las dos partículas tuercen en espiral adentro hacia la aniquilación mutua.

No obstante, el positronium puede vivir bastante -por encima a unos centenares de nanosegundos- que es lo que habían especulado los físicos que los átomos pudieron aparearse en las moléculas. Engatusar los átomos para hacer tal cosa requeriría montarlos en cuartos apretados y retardarlos abajo de bastantes para permitir que se mezclen.

A realizar esta hazaña, David Cassidy y Allen Mills de la universidad de California, la orilla comenzó atrapando millones de positrón-producido por un radiactivo fuente-en un campo electromagnético. Aplicando breve pulsos eléctricos, el equipo expelió brevemente las explosiones de positrones, dirigiéndolos hacia una membrana fina, porosa de la silicona. Dentro de los poros, algunos de los positrones sacaron con pala encima de electrones de la silicona para formar positronium.

Los investigadores esperaban que algunos de los átomos despidieran alrededor dentro de los poros e igualaran temporalmente el palillo a las superficies internas de los poros, donde las fuerzas electrostáticas débiles pudieron retardarlas para tragar y para permitir que aten el uno al otro como moléculas.

Todos los positrones, es libre o encuadernado en átomos o moléculas, aniquilado eventual, produciendo rayos gama. Pero Cassidy y los molinos detectaron una señal indicadora del rayo gama que habían esperado que la aniquilación del positronium molecular produjera. Para la confirmación, calentaron la membrana, creando las condiciones que prevendrían la formación de moléculas. Bastante segura, la señal desapareció, el equipo divulga en la naturaleza de sept. del 13. Los molinos dicen que los datos demuestran “todos los sellos” del aspecto de las moléculas del positronium.

Clifford M. Surko de la universidad de California, San Diego dice que la evidencia para la formación del positronium está convenciendo, si es indirecto. “No encontré ningún defecto potencial obvio en él,” él dice.

Este logro es solamente el principio, los molinos dicen. Si los investigadores manejan concentrar más positrones en su esponja, los estados más-complejos de la materia deben aparecer. En un condensado de Bose-Einstein, un gas exótico en el cual los átomos comparten un estado del quántum, positrones se podría forzar para aniquilar en la sinc. para producir el primer laser del rayo gama, Cassidy dice. Incluso densidades más altas podían conducir al primer estado sólido del materia-antimatter.

http://www.sciencenews.org/articles/20070915/fob1.asp
Traducción por corregir

No es telepatía, es tecnología

El científico John P. Donoghue gana premio de neurociencias.
- 20 Ago de 2007

El premio de K.J. Zülch, el honor más alto de Alemania para la investigación neurológica básica, será concedido al neurocientífico de Brown University, John P. Donoghue, en una ceremonia del 31 Ago de 2007 en Colonia, Alemania.

El premio de Zülch reconoce logros excepcionales en la investigación neurológica básica. Donoghue fue reconocido para su investigación sobre cómo el cerebro traduce el pensamiento en acción. Su trabajo ha dado lugar a un nuevo implante del cerebro que ha permitido que la gente con parálisis pueda mover el cursor de la computadora, controlar su silla de ruedas o hacer funcionar un brazo robótico - con pensamientos solamente.

Concedido por la fundación de Gertrud Reemtsma a través de la sociedad máxima de Planck, han concedido un líder en ciencia y la investigación de la tecnología, el premio a los innovadores de la neurología desde 1990.

Más allá de Zülch los ganadores premiados incluyen a laureado Stanley Prusiner, M.D. Nobel, que descubrió las proteínas infecciosas conocidas como prions; Nikos Logothetis, pionero en el uso de resonancia magnética funcional en la investigación de visión; SAM Berkovic, que determinó la base genética de la epilepsia; y Fred Gage, que ayudó a descubrir que el cerebro adulto es capaz de producir células nuevas.

Cada año, dos científicos reciben el premio de Zülch. Donoghue comparte la concesión 2007 con otro líder en neurotecnología, Graeme Clark inventor del implante coclear. Como de costumbre, Donoghue y Clark compartirán el premio de 50.000 euros, cerca de $68.300.

De acuerdo a Konstantin Hossmann, director del instituto máximo de Planck para la investigación neurológica en Colonia: "El trabajo de Juan Donoghue ofrece importantes revelaciones acerca del cerebro humano y de cómo aprovechar su energía de mejorar las vidas de la gente con lesión de la médula espinal e impedimentos motores severos”. “Ésta es una investigación excepcional con verdadero potencial de cambiar vidas.”

John P. Donoghue es director del programa de la ciencia de cerebro en Bronw University, es un líder en la investigación y el desarrollo del neuroprosthesis.

El trabajo del laboratorio de Donoghue se centra en entender cómo las redes de neuronas representan y procesan la información compleja usada en la fabricación del movimiento voluntario experto. Donoghue combinó el conocimiento de sus experimentos con avances técnicos acerca de cómo el cerebro graba la información desarrollada en su laboratorio, para crear un neuroteclogía con una promesa imponente: devolverle el movimiento a la gente con parálisis.

Traducido por Rubén Carvajal Santana de:
FirstScience News
del 24 de agosto de 2007

"El espejismo de Dios", nuevo libro de R. Dawkins

Ya salió publicado en idioma español el libro "The God Delusion" de Richard Dawkins bajo el título de "El espejismo de Dios".

Matt Ridley comenta del libro: "¡Es tan refrescante, después de haber oído toda la vida que es una virtud estar llenos de fe, de espíritu y de superstición, oír una trompeta tan resonante clamando por la verdad! Se siente como si surgiera del aire".

Otro comentario, por J. Craig Venter: "Richard Dawkins es el visionario más importante de nuestro tiempo. A través de su exploración de la evolución de la vida basada en los genes, su trabajo ha tenido un profundo efecto sobre gran parte de nuestro pensamiento colectivo y este libro continúa su tradición de provocar la reflexión"

En el capítulo 6 Dawkins habla sobre el origen de la moral, y expone interesantes investigaciones que comprueban que tanto ateos como creyentes tienen la misma moralidad cuando se trata de enfrentar dilemas morales hipotéticos. "Incluso si fuera cierto que necesitamos a Dios para ser morales, por supuesto que eso no haría que la existencia de Dios fuera más probable, sino simplemente más deseable (las mayoría de la gente no percibe la diferencia)". (pág 249, idem)

"Creemos en la evolución porque hay evidencias que la apoyan, y dejaríamos de creer en ella si de la noche a la mañana aparecieran nuevas evidencias que la negaran. Ningún fundamentalismo real afirmaría nunca algo así. Es demasiado fácil confundir fundamentalismo con la pasión" (302, idem). Esto lo expone Dawkins en el capítulo 8 donde argumenta con claridad por qué la ciencia no fomenta el fundamentalismo a diferencia de la religión.

"Se piensa que el pecado de Adán y Eva se transmite por línea paterna -se transmite por el semen, de acuerdo con san Agustín-. ¿Qué tipo de filosofía ética es esta que condena a todos los niños, antes incluso de su nacimiento, a heredar el pecado de un remoto antepasado?" (269, idem). Esto lo plantea Dawkins en el capítulo 7 donde expone sus argumentos buscando demostrar que la moral humana no proviene de las Escrituras.

La tesis más interesante de Dawkins es la que se refiere al origen evolutivo de la religión. Dawkins acuñó el término "meme" para referirse a los genes culturales en un libro anterior llamado "El gen egoísta", refiriéndose a la información y costumbres transmitidas de generación en generación y aceptada acríticamente, únicamente por el poder de la tradición. Pero en su nuevo libro Dawkins plantea una interesante tesis: la de que la religión es un subproducto de algún otro aspecto que ha debido ser necesario desde el punto de vista de la evolución por selección natural.

La religión como subproducto evolutivo.

"Habrá una cierta ventaja selectiva para aquellos cerebros infantiles que tienen una regla de tres: creer, sin dudar, cualquier cosa que tus mayores te digan. Obedecer a tus padres; obedecer a los ancianos de la tribu, especialmente cuando adoptan un solemne y comminatorio tono de voz. Confiar sin dudar en nuestros mayores." "El comportamento religioso puede ser un subproducto fallido y desafortunado de una propensión psicológica subyacente que, en otras circunstancias, es, o una vez fue, útil. Bajo este punto de vista, la propensión que fue seleccionada naturalmente en nuestros antepasados no fue la religión per se; tenía algunos otros beneficios" (190, idem)

"La selección natural construye cerebros infantiles con una tendencia a creer cualquier cosa que le digan sus padres y los ancianos de la tribu. Esta confiada obediencia es muy valiosa para la supervivencia. Pero la cara oculta de la obediencia confiada es la credulidad servil. El inevitable subproducto es la vulnerabilidad a la infección por virus mentales. Por excelentes razones relacionadas con la supervivencia darwinista, el cerebro de los niños necesita confiar en sus padres y adultos en quienes su padre le dice que confíe. Una consecuencia automática es que quien confía no tiene manera de distinguir un buen consejo de uno malo. El niño no puede saber que "no te metas en el río infestado de cocodrilos" es un buen consejo, pero "debes sacrificar una cabra en luna llena, porque de otra forma no lloverá" es, en el mejor de los casos, un desperdicio de tiempo y de cabras" (192-193, idem)

Termodinámica Universal o Hipótesis Divina

Por Rubén Carvajal

Nuestro estado actual del conocimiento quizás no nos de respuestas a todo, pero como toda ecuación con una o más incógnitas, la solución va a depender de cómo la resolvamos. Dios puede ser condierada como una de las hipótesis para explicar el origen del universo, pero deberá ser sometida a la refutación, la falsabilidad y la demostración como el resto de las hipótesis. Nuestro antepasados no encontraban explicación a muchos de los fenómenos naturales y muchos de ellos los atribuían a la ira de Dios. Hoy sabemos las causas de muchos de ellos y nuestra perspectiva es mucho menos aterradora que la de nuestros ancestros. Pero, al igual que ellos, lo que hoy no sabemos puede que algún día pueda ser explicado. Lo inexplicable de hoy podrá ser algún día conocimiento rutinario con una expliación racional, lógica y científica, aceptada por la gran mayoría.

Hay un relato del encuentro de Napoleón con el gran astrónomo Pierre-Simon Laplace (1749-1827), identificado en el 'Dictionary of Scientific Biography' como "uno de los científicos más influyentes de toda la historia". Laplace, o al menos esto cuenta el relato, ofreció a Napoleón un ejemplar de su obra en varios volúmenes 'Mécanique céleste'. Napoleón ojeó los tomos y le preguntó a Laplace cómo podía escribir tanto sobre los mecanismos de los cielos sin mencionar ni una sola vez a Dios, el autor del universo. Laplace contestó: "Sire, no necesito esta hipótesis".

Traigo este relato a colación a propósito de una discusión que mantuve hace poco en un foro acerca del tema de la entropía, donde alguien dejó entrever que el hecho de que no se pueda bombear el agua aguas arriba a una represa con la energía generada por propias turbinas sino que se necesitaría energía adicional (lo cual se explicaría por la disipación de una parte de la energía ganada aguas abajo, en forma de energía calórica, luego de su conversión de energía potencial a mecánica, y luego a eléctrica) era una clara explicación de que debería existir un creador que hubiese iniciado el momento cero donde en el universo no existía aún la entropía.

La segunda ley de la termodinámica la descubrió Carnot al observar la disipación de una parte de la energía en calor en las máquinas de vapor, si bien la energía total se mantenía constante, la disipación en calor hacía imposible el optimismo de la primera ley de la termodinámica que sostenía que la energía en un sistema termodinámico se mantenía constante. La entropía fue un término acuñado por Carnot para significar ese aumento de la energía calórica que no tenía retorno a ninguna otra forma conocida de energía.

Según esta perspectiva, el universo marcharía hacia su muerte térmica. Para esto hacen falta unos cuantos miles de miles de miles de millones de años. Mi debate tenía que ver con las hipótesis del origen del universo, donde un panelista introducía a Dios como una explicación posible a un momento inicial con entropía cero. Esta hipótesis es interesante, no es que la descarto de plano, pero al final es una hipótesis más, y deberá ser demostrada por quien la postule. Mi argumento es que no debería utilizarse como la única explicación posible, sobre todo si percibimos que se acaban las respuestas lógicas desde el punto de vista científico. No es de mucha ayuda (a los efectos de una explicación racional y convincente) recurrir a Dios como solución filosófica a todos los problemas de los cuales aún la ciencia no tiene una respuesta. Así pensaban nuestro antepasados: cuando no tenían la explicación para algo extraño o misterioso para ellos, la atribuían a alguna fuerza sobrenatural, llámese divinidades de todo tipo (los politesitas romanos, egipcios y griegos, por ejemplo), o el Dios monoteísta actual.

La hipótesis más aceptada hasta ahora por los físicos es la del origen del universo mediante la gran explosión o Big Bang que se originó hace unos 15 mil millones de años. ¿Qué había antes de eso? No lo sabemos. Stephen Hawkings sostiene que el tiempo se originó con el Big Bang. Es posible que la materia que constituía el núcleo del Big Bang haya existido desde siempre. Esta también es una hipótesis que requiere ser demostrada al igual que la hipótesis de Dios.

Hay una hipótesis que se ha sugerido para el universo y es que algún día empezará el proceso reverso y empezará a contraerse. Pero, ¿la hipótesis del Big Crunch no viola acaso la segunda ley de la termodinámica? ¿De dónde sacaría la energía adicional un universo expandido, entrópico, para volver a contraerse? Eso es algo que habrá que demostrar. En todo caso, la belleza de la ciencia radica en que nada es inmutable. Las leyes científicas pueden actualizarse, corregirse.

Si logra demostrarse que nuestro universo se expande y antes de llegar a su muerte térmica pueda revertir ese proceso y volver a contraerse, estaríamos frente a una hipótesis fascinante: un universo que se expande y se contrae para luego volver a expandirse y comprimirse y quizás pudiese ser una hipótesis interesante que explique un universo pulsante, que haya existido desde siempre y existirá para siempre. Pero de nuevo, es una hipótesis más que tendrá que demostrarse sin contravenir las leyes ya descubiertas, entre ellas las de la termodinámica, a menos que pueda establecerse un corolario de la ley que explique la excepción, o a menos que esta ley pueda ser suplantada por otra.

La intervención de Dios para justificar un origen no entrópico, un momento cero de la segunda ley, es que la consideren como una hipótesis más que deberá ser demostrada, porque luego surgirán otras interrogantes: ¿Cómo pudo existir eternamente un ser que en sí mismo violaría la ley de la termodinámica que supuestamente él mismo creó? Es un contrasentido filosófico y científico. La degradación térmica y la entropía, en tanto ley universal, aplica por igual a cualquier ser existente, llámese seres vivos, sistemas planetarios o estelares, o dioses. Dios no escapa de esa ley, o no debería escapar. Si alguien llegase a sostener que él sí escapa de la ley por ser el creador de todas las leyes del universo, entonces caemos en un argumento de tipo circular que no explica nada desde el punto de vista racional.

Si algo puede escapar de las leyes de la termodinámica, la ciencia debería estar en condiciones de descrubrirlo: una vez que se descubra esta ley se habría descubierto la ley unificada de todo el universo, sobre la cual la física sigue avanzando en busca de respuestas. Considero más factible, desde el punto de vista lógico-racional, la hipótesis de un universo eterno, sin origen ni fin, del cual aún no hemos descubierto los mecanismos o las leyes que convierten la energía calórica en otras formas de energía para mantenerlo como un universo que ha estado eternamente entre Big Bangs y Big Crunches.

¿Existen bases genéticas de la espiritualidad?

La pregunta acerca de si los genes pueden tener algo que ver con el desarrolo de la religión es una pregunta fascinante a la que algunos psicólogos, neurólogos y biólogos evolucionistas han propuesto que el comportamiento espiritual y las creencias puedieran tener su origen en el cerebro. No existe aún una explicación convincente acerca del origen, desde el punto de vista evolucionista, de la religión y la fe. Tampoco se ha comprobado que el comportamiento religioso tenga una base genética, aunque el genetista Dean Hamer, del National Cancer Institute, ha hecho una propuesta en este sentido, en su libro "El gen de Dios" en el que sugiere que existen bases genéticas para la religiosidad. Algunos científicos la han considerado simplista y poco rigurosa.

Hamer estudió cientos de parejas de hermanos en búsqueda de un patrón que relacionara la personalidad y las características hereditarias. Les hacía cuestionarios, además de tomarle muestras de su ADN. Algunas de las preguntas tenían que ver con un test de personalidad relativo a la noción de trascendencia personal, diseñado por el psiquiatra Robert Cloninger de la Universidad de Washington.

Hamer sostiene haber hallado una variante del gen conocido como VMAT2, del cual parecen existir dos versiones. Según su propuesta, las personas que tienen sólo una versión del gen tendían a tener menor puntaje en los tests de trascendencia. Hasta ahora todas son meras especulaciones sin base científica sólida. Fue el mismo Dean Hamer quien propuso, en 1993, que existe un gen que influye en la homosexualidad masculina, ligado al cromosoma X, lo cual causó un gran revuelo, aunque nunca ha sido del todo rebatido, es el mismo que ahora propone un gen para la creencia en Dios.

La especulación central del libro "El gen de Dios" es que la noción de trascendecia (es decir la creencia de que al morir se sigue viviendo en alguna otra forma) hace que la gente se sienta más optimista, por lo tanto más saludable, y más propensa a reproducirse. Esto aún no ha sido demostrado, sin embargo es un interesante elemento a considerar al momento de estudiar el origen de la religión desde el punto de vista de la evolución por selección natural.

El gen VMAT2 no ha debido evolucionar solamente en la dirección sugerida por Hamer ya que, entre otras cosas, cumple la función de proteger el cerebro de neurotoxinas. De manera que su supuesto beneficio en el sentido sugerido por Hamer no queda comprobado. El mismo Hamer declara que cualquier hipótesis acerca del originen evolucionista del comportamiento humano sería una especulación, con lo cual invalida su misma propuesta de sugerirle que tal gen pudo haber sido el resultado de la selección natural.

Aún queda por confirmar científicamente si existe alguna relación entre el gen VMAT2 y el sentido de trascendencia para nuestra especie. Carl Zimmer propone que el libro de Hamer ha debido llamarse algo así como: "Borrador de trabajo, aún sin publicar, acerca de posible gen que parece guardar relación con el 1% de los puntajes obtenidos en tests psicológicos designados para medir un factor llamado Auto-trascendencia, factor para significar cualquier cosa: desde creer en el Partido Ecologista hasta en los espíritus".

Traducido por Rubén Carvajal Santana, en parte tomando como referencia a Carl Zimmer
"The God Gene: How Faith Is Hard-wired Into Our Genes."

La ubicación del libre albedrío en el cerebro

En su libro "La búsqueda científica del alma"(1) el premio Nobel Francis Crick se pregunta: ¿dónde podría localizarse el libre albedrío en el cerebro? Dice Crick:

"Naturalmente, supone interacciones entre diver­sas partes del cerebro, pero no resultaba irracional pensar que podría intervenir especialmente una parte del córtex. Podría esperarse que éste recibiera informaciones de los niveles más altos de los sistemas sensoriales y que interviniera o alimentara los niveles más elevados, de planificación, del sistema motor."

"En ese momento descubrí un informe de Antonio Damasio y sus colaboradores sobre una mujer con una cierta lesión ce­rebral(2). Tras la lesión, la paciente aparentó una gran falta de respuesta. Se quedaba tumbada en la cama con una expresión despierta. Podía seguir a la gente con los ojos pero no hablaba espontáneamente. No daba ninguna respuesta verbal a ninguna pregunta que se le planteara, aunque parecía entenderlas por el modo en que movía la cabeza a modo de respuesta. Era capaz de repetir palabras y frases pero sólo con mucha lentitud. En resumen: presentaba muy pocas reacciones, muy limitadas y bastante estereotipadas."
"Al cabo de un mes, se había recuperado mucho. Había sido capaz de seguir conversaciones pero sin intervenir dado que no había tenido “nada que decir”. Había tenido la «mente en blanco». Inmediatamente pensé: «Ha perdido su voluntad.» ¿Dónde estaba la lesión? Resultó que la lesión se encontraba en algún punto o cerca de la región conocida como «surco anterior del cíngulo», al lado del área 24 de Brodmann."

"Un día anuncié a Pat Churchland y a Tem Sejnowski que ¡se había descubierto la sede cerebral del libre albedrío! Estaba situada en, o cerca de, el cíngulo anterior. Cuando discutí el asunto con Antonio Damasio, descubrí que también él había llegado a la misma conclusión. Me puso al corriente de algunas conexiones anatómicas de esa región ce­rebral. Presenta unas fuertes conexiones con el área corres­pondiente de la otra mitad del cerebro: normalmente tenemos una sola voluntad en un momento dado, aunque, como ya hemos visto, los cerebros divididos pueden tener dos."

1 Crick, Francis. La búsqueda científica del alma, Debate, Barcelona, 2003, págs. 333-334
2 Damasio, A. R., Y Van Hoesen, G. W. (1983). «EmotionaI disturbances associated with focal lesions of the limbic frontal lobe», en K. M. Heilman y P. Satz (eds.), Neuropsychology of Human Emotion, Nueva York, Guilford Press

De haber otra vida

Me gustaría creer que cuando muera seguiré viviendo, que alguna parte de mí continuará pensando, sintiendo y recordando. Sin embargo, a pesar de lo mucho que quisiera creerlo y de las antiguas tradiciones culturales de todo el mundo que afirman la existencia de otra vida, nada me indica que tal aseveración pueda ser algo más que un anhelo.

Deseo ver crecer a mis nietos pequeños y desempeñar un papel en el desarrollo de su carácter y de su intelecto. Deseo conocer a nietos todavía no concebidos. Hay problemas científicos de cuyo desenlace ansío ser testigo, como la exploración de muchos de los mundos de nuestro sistema solar y la búsqueda de vida fuera de nuestro planeta. Deseo saber cómo se desenvolverán algunas tendencias de la historia humana, tanto esperanzadoras como inquietantes: los peligros y las promesas de nuestra tecnología.

De haber otra vida, fuera cual fuere el momento de mi muerte, podría satisfacer la mayor parte de estos deseos y anhelos, pero si la muerte es sólo dormir, sin soñar ni despertar, se trata de una vana esperanza. Tal vez esta perspectiva me haya proporcionado una pequeña motivación adicional para seguir con vida. El mundo es tan exquisito, posee tanto amor y tal hondura moral, que no hay motivos para engañarnos con bellas historias respaldadas por escasas evidencias. Me parece mucho mejor mirar cara a cara la Muerte en nuestra vulnerabilidad y agradecer cada día las oportunidades breves y magníficas que brinda la vida.

Muchos me han preguntado cómo es posible enfrentarse a la muerte sin la certeza de otra vida. Sólo puedo decir que esto no ha constituído un problema. Con alguna reserva acerca de las "almas débiles", comparto la opinión de mi héroe, Albert Einstein: 'No logro concebir un dios que premie y castigue a sus criaturas o que posea una voluntad del tipo que experimentamos en nosotros mismos. Tampoco puedo ni querría concebir que un individuo sobreviviese a su muerte física; que las almas débiles, por temor o absurdo egotismo, alienten tales pensamientos. Yo me siento satisfecho con el misterio de la eternidad de la vida y con un atisbo de la estructura maravillosa del mundo existente, junto con el resuelto afán de comprender una parte, por pequeña que sea, de la razón que se manifiesta en la naturaleza' "

Carl Sagan, tomado de su libro "Miles de millones", Biblioteca de Bolsillo, año 2000, págs. 299-300 y 308, en sus reflexiones antes de morir de mielodisplasia.

No es el ojo de Dios, es sólo la nebulosa Hélix

Si la gente pudiera maravillarse del universo sin tener que recurrir a explicaciones sobrenaturales ¡sería tanto lo que podrían disfrutar! ¡Hay tanto de que extasiarse al contemplar nuestro universo, sin necesidad de recurrir a ninguna divinidad! Aquello que no conocemos no tiene porque ser un misterio, o un milagro. Lo que no conocemos hoy, quizás mañana la ciencia nos ayude a entenderlo. O puede ser que la ciencia ya lo haya explicado y no nos hemos enterado.

Tal es el caso de la foto de la Nebulosa Hélix, tomada por el telescopio Hubble el 18 de mayo de 2003, a las 22:02:53 hrs, que ya hay quienes la han circulado por internet bajo la denominación de "El ojo de Dios". Pues no es sino una nebulosa. Y no tiene nada de misteriosa; muchos patrones similares se repiten en otras nebulosas. En este caso, la nebulosa Hélix es el ejemplo más cercano de una nebulosa planetaria cuando muere una estrella del tipo de nuestro Sol. Puede ser que cuando nuestro sol muera, tenga un aspecto similar al de la foto. Los gases exteriores de la estrella que son expelidos al espacio los vemos desde nuestra posición como si fueran una hélice. El nucleo que queda de la estrella, destinada a convertirse en una enana blanca, brilla de manera tan intensa y con tanta energía que hace que los gases previamente expulsados al exterior emitan una luz fluorescente.

La nebulosa Hélix, técnicamente denominada NGC 7293, se encuentra a aproximandamente 650 años luz de la Constelación de Acuario y abarca unos 2,5 años luz. La foto es una composición de imágenes tomadas por el instrumental ACS del telescopio espacial Hubble y de imágenes gran angulares de la cámara del Telescopio WIYN de 0.9 m del Observatorio Nacional Kitt Peak. Un acercamiento del borde interno de la nebulosa Hélix muestra nudos de un gas complejo de origen desconocido.

Referencia: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap030510.html

El Corolario de Asimov

Tomemos el inconveniente mayor, más universal e inevitable: la muerte. Diga a la gente que la muerte no existe y conseguirá que ésta le crea y aplauda con gratitud sus buenas noticias. Realice luego un escrutinio para comprobar la cantidad de seres humanos que cree en la vida tras la muerte, en el cielo, en las doctrinas espiritualistas, en la transmigración de las almas. Tengo la absoluta convicción de que encontraría una amplia, e incluso rotunda, mayoría en favor del esquinazo a la muerte mediante su negación con una u otra estrategia.

Por lo que yo sé, nunca ha existido una sola prueba que ofrezca alguna esperanza de que la muerte no sea otra cosa más que la definitiva disolución de la personalidad, y que más allá de ella, por lo que respecta a la conciencia individual, no existe nada.

Si quieren poner objeciones a este punto, presenten pruebas. Pero debo advertirles que, no obstante, hay ciertos argumentos que no aceptaré.

No aceptaré ningún argumento autoritatio. ("La Biblia dice eso")

No aceptaré ningún argumento de convicción interna. ("Tengo fe en que eso es asì")

No aceptaré ningún argumento personalmente injurioso. ("¿Qué es usted, un ateo?")

No aceptaré ningún argumento basado en desatinos. ("¿Piensa que le han puesto en la Tierra tan sólo para existir durante un instante de tiempo?")

No aceptaré ningún argumento basado en anécdotas. (Mi prima tien una amiga que fue a un medium y habló con su difunto esposo")

Y cuando eliminamos todas estas, y otras más, veriedades de falsas pruebas, resulta que no queda nada.

¿Entonces por qué cree la gente? Porque quieren hacerlo. Porque el deseo masivo de creer en algo origina una presión social difícil de superar (y peligrosa de vencer en la mayoría de las épocas y lugares). Porque pocas personas han tenido la oportunidad de ser educadas en lo que significa la evidencia o en las técnicas del razonamiento lógico.

Corolario de Asimov. Isaac Avimov, Fantasy and Science Fiction, febrero de 1977.

Einstein y la religión

Notas Históricas.
Einstein utilizaba la palabra "religión" en un sentido diferente. Para él significaba el deseo humano de entender y de ser ético, ya fuera asociándolo a Dios o no. En ese sentido solamente, consideraba necesaria la religión. Por eso es que comentó, "En esta época materialista nuestra los trabajadores científicos serios son las únicas personas profundamente religiosas" (3, p.40).

Einstein permaneció siendo un no creyente. Después de su muerte en 1955 su cuerpo fue cremado sin ceremonia religiosa alguna.

Sus pensamientos sobre Dios.
"No creo en un Dios personal y nunca he negado esto, sino que lo he expresado claramente. Si hay algo en mí que pueda llamarse religioso no es sino la ilimitada admiración por la estructura del mundo tanto como la ciencia puede revelarla" (2, p.38).
"No puedo imaginar un Dios que recompensa y castiga a los objetos de su creación, cuyos propósitos están modelados en base a los nuestros propios – un Dios, en resumen, que no es sino un reflejo de la fragilidad humana" (4, p.6).
"Me parece que la idea de un Dios personal es un concepto antropológico que yo no puedo tomar en serio. Tampoco me puedo imaginar alguna voluntad o meta fuera de la esfera humana. Mis opiniones son cercanas a las de Spinoza: admiración por la belleza y creencia en la simplicidad lógica del orden y la armonía del universo, que sólo podemos aprehender con humildad y de manera imperfecta" (7, p.95).
"No puedo aceptar ningún concepto de Dios basado en el miedo a la muerte o en la fe ciega. No puedo demostrarle que no hay un Dios personal, pero si hablara de él sería un mentiroso" (1, p.622).

El Alma y la Inmortalidad.
"No creo en la inmortalidad del individuo, y considero que la ética es una preocupación exclusivamente humana sin autoridad sobrehumana alguna tras ella" (2, p.34).
"Tampoco puedo creer que el individuo sobreviva a la muerte de su cuerpo, aunque las almas débiles albergan tales pensamientos por miedo o por un egoísmo ridículo" (4, p.6).

La Oración.
"La investigación científica se basa en la idea de que todo lo que ocurre está determinado por las leyes de la naturaleza... Por esta razón... un científico investigador difícilmente se verá inclinado a creer que los acontecimientos puedan ser influidos por la oración, p.ej. por un deseo dirigido hacia un ser sobrenatural" (2, p.27).

El Misticismo.
"Lo que veo en la naturaleza es una magnífica estructura que podemos comprender sólo de manera muy imperfecta, y esto debe llenar a una persona pensante de un sentimiento de "humildad". Éste es un genuino sentimiento religioso que no tiene nada que ver con el misticismo" (2, p.34).

Moral.
"Por lo tanto la ciencia ha sido acusada de socavar la moral, pero la acusación es injusta. La conducta ética de un hombre debería basarse efectivamente en la simpatía, en la educación, y en los lazos y necesidades sociales; no es necesaria una base religiosa. El hombre ciertamente estaría en una pobre situación si tuviera que ser refrenado por el miedo al castigo y por la esperanza de recompensa después de la muerte" (3, p.39).

Referencias.
1. Clark, Ronald. La vida y tiempos de Einstein. Nueva York, World Publishing Co., 1971.
2. Dukas, Helen. Albert Einstein: el lado humano. Princeton, Princeton University Press, 1979.
3. Einstein, Albert. Ideas y Opiniones. Nueva York, Crown Books, 1954.
4. Einstein, Albert. Filosofías vivientes. Nueva York, Simon and Schuster, 1931.
5. Einstein, Albert. De mis últimos años. Nueva York, Philosophical Library, 1950.
6. Einstein, Albert. Religión y Ciencia. Nueva York, New York Times Magazine, Nov. 9, 1930.
7. Hoffmann, Banesh. Albert Einstein: Creador y Rebelde. Nueva York, Viking Press, 1972.

¿Está muriendo el alma de manos de la ciencia?

Diálogo entre Richard Dawkins y Steven Pinker acerca del tema.

Dawkins: El título de este debate mezcla dos conceptos diferentes sobre el alma. El primero y más antiguo, al que llamaré Alma 1, se refiere a una teoría muy particular sobre la vida, una en la que existe un algo inmaterial, un cierto principio vital no físico, un ánima, que daría vida al cuerpo. En lo que se refiere al Alma 1, la ciencia ya la ha matado o está en vías de hacerlo. Pero hay otro significado para el alma, el Alma 2, según se desprende del diccionario Oxford: "El más alto desarrollo de las facultades mentales” En este sentido, la pregunta querría decir: ¿Está la ciencia matando la personalidad? ¿Está matando la sensibilidad estética, la sensibilidad artística, la creatividad?. La respuesta a la pregunta de si la ciencia está matando al Alma 2 es un rotundo No. Todo lo contrario. En el caso del Alma 2 la ciencia no solo no mata al alma, sino que le permite al alma un constante y regocijante renacer.

Carl Sagan escribió, antes de morir, “¡¿Por qué es que no ha habido ni una sola religión importante que haya mirado a la ciencia y haya concluido que “¡Esto es mejor de lo que pensamos! ¡El universo es mucho más grande que lo que nuestros profetas dijeron, más magnífico, más sutil, más elegante!? ”

Mucha gente, a pesar de que admita incongruencias en la religión, sostiene que a pesar de todo, las religiones le dan algo que la gente necesita. Dicen: "Anhelamos un significado más profundo a la vida, una comprensión más profunda, más imaginativa del misterio de la existencia". Las religiones no son ni imaginativas ni poéticas, al contrario, son limitadas, de mente corta, y coartadoras de la imaginación, precisamente en lo que la ciencia es generosa.

Desde luego, hay muchos problemas sin resolver y los científicos son los primeros en admitirlo. Hay aspectos de la conciencia subjetiva del ser humano que son profundamente misteriosos. Ni Steven Pinker ni yo podemos explicar la conciencia subjetiva, lo que los filósofos llaman qualia.

Pinker: Muchas clases de evidencia demuestran que la mente es una entidad en el mundo físico, parte de una cadena causal de acontecimientos físicos. Si envías una corriente eléctrica a través del cerebro, haces que la persona tenga una experiencia viva. Si una parte del cerebro muere debido a un coágulo de sangre o a una herida de la bala, la persona puede perder su capacidad de ver, de pensar, o de sentirse de cierta manera, y la personalidad entera puede cambiar.

La misma cosa sucede gradualmente cuando el cerebro acumula una proteína llamada beta-amiloide en la enfermedad trágica conocida como Alzheimer. La persona -- el alma, si deseas -- desaparece gradualmente mientras que el cerebro decae en este proceso físico. Sabemos que cada forma de actividad mental -- cada emoción, cada pensamiento, cada percepción -- emite las señales eléctricas, magnéticas, o metabólicas que pueden ser registradas por el tomógrafo de misión de positrones, la resonancia magnética funcional, y otras técnicas.

Sabemos que cuando el cerebro muere, la persona deja de existir. Considero un descubrimiento empírico significativo el que uno no pueda comunicarse con los muertos, y esa es evidencia excelente de que no existe el Alma 1, en el sentido de Richard.

Cada uno conviene que el ojo es un pedacito notable de la “ingeniería natural,” y eso se puede ahora explicar como producto de la selección natural más bien que como la obra de un diseñador cósmico. Pero el ojo por sí mismo es inútil -- a menos que haya conectado con un cerebro. Comenzando con el ojo, tenemos una cadena de la causalidad que conduce al estudio de facultades de mente.

La reacción de la gente que aprende sobre estas nuevas ciencias es a veces de ambivalencia. El autor americano Tom Wolfe escribió un artículo llamado “Lo lamento, pero tu alma acaba de morir”, una mezcla de la admiración y aprehensión sobre las fronteras de la neurología cognoscitiva y de la psicología evolucionista. No puedo entender cómo algo que salga de un laboratorio, de un computador, o del cuaderno de un teórico, puedan sustraerse de lo que es el sentido de la vida, en el sentido del Alma 2 de la que habla Richard. ¿Para qué seguir seguir viviendo si nuestras mentes son tan solo la actividad psicológica de nuestros cerebros? Bueno, para empezar, porque hay una belleza natural, y vale la pena apreciar el arte, las ideas éticas, el amor, criar niños, disfrutar de los amigos, y descubrir cómo funciona el mundo. ¿Por qué tendría que depender todo lo bueno de la vida de que exista un fantasma dentro de la máquina?

Extractos y traducción por Rubén Carvajal Santana. http://www.edge.org/documents/archive/edge53.html