martes, 16 de enero de 2024

Detectan la más extraña de las auroras


Ilustración de la enana marrón W1935 que está situada a unos 47 años luz de la Tierra y en la cual el Webb detectó una aurora. Imagen NASA/ESA/CSA/STScl


De hecho es un objeto bien extraño y ahora se detectó en él un rasgo bien peculiar que no tine explicación plausible todavía.

Una enana marrón es un cuerpo más grande que Júpiter pero menor que una estrella puyes no alcanza a activarse el proceso de fisión para generar energía.

Pues, bien una mirada del telescopio espacial Webb encontró que la enana marrón denominadaW1935 tiene una aurora y es un cuerpo solitario, no tiene compañía que pueda explicar el fenómeno, que se conoce muy bien en la Tierra y en algunos otros del Sistema Solar, como Júpiter y Saturno.

En nuestro planeta las auroras se presentan cuando partículas energéticas provenientes del Sol son capturadas por el campo magnético terrestre y entonces caen como en cascada hacia la atmósfera cerca a los polos colisionando con moléculas de gas, creando coloridas cortinas de luz.

Pero en W1935 no hay una estrella que genere el viento. Tal vez interacciones externas con plasma interestelar o una luna cercana (no detectada en este caso) como sucede con Io en el sistema de Júpiter responda por la aurora. Mas no se puede confirmar hoy ninguna explicación cierta.

W1935 es fría, con una temperatura de unos 200 ° Celsius, y no posee una fuente que genere partículas que caigan hacia ella. O podría tratarse de la emisión de metano involucrada en ese proceso.

Otro misterio en un universo del cual falta mucho por explicar.


Uno de sus órganos puede envejecer más rápido que usted, ¿qué implica?

Los pulmones fueron uno de los 11 sistemas de órganos evaluados que pueden presentar envejecimiento rápido. Dibujo Needpix


Aunque el cuerpo humano es uno solo y vemos que envejece por parejo, no es así. Un nuevo estudio publicado en Nature reveló que los órganos del cuerpo envejecen de manera diferente de modo que una persona puede tener unos más jóvenes que los otros.

Y aunque esto podría generar inquietudes por la posible aparición de enfermedades en los órganos de mayor edad y el consecuente aumento en el riesgo de muerte, para investigadores se trata de una ventaja: se puede prever a tiempo.

Pero ¿cómo es posible? La respuesta es esperanzadora: un simple examen de sangre revela cuáles órganos están envejeciendo más rápido para que los médicos puedan iniciar tratamiento con prontitud en caso de algún problema.

"Podemos estimar la edad biológica de un órgano en una persona sana en apariencia", dijo el investigador senior Tony Wyss-Coray, profesor de neurología en Stanford University School of Medicine. "Eso, de hecho, predice el riesgo  de una persona por enfermedad relacionada con ese órgano".

En el estudio los científicos examinaron casi 5700 personas mediante sofisticados biomarcadores para conocer las distintas edades biológicas de 11 sistemas de órganos claves o tejidos dentro de ellos. Incluyeron corazón, grasa, pulmones, sistema inmunitario, riñones, hígado, músculo, páncreas, cerebro, vasos sanguíneos e intestinos.

Estas edades biológicas son a menudo distintas del número de años que han pasado desde el nacimiento de la persona.

Se encontró que 18 %de las personas de 50 y más años tenían al menos un órgano que estaba envejecimiento mucho más rápido que el promedio.

"Encontramos que esas personas estaban en mayor riesgo de enfermedad en ese órgano en los próximos 15 años", dijo.

Solo1 en 60 personas tenían dos órganos que envejecían con mayor celeridad y tenían 6.5 veces más riesgo de muerte por esa razón.

Los datos son retadores:

El mayor envejecimiento de un órgano aumenta de 15 % a 50 % un mayor riesgo de muerte en los 15 años siguientes. Si es el corazón el que envejece más rápido el riesgo es 2.5 veces más alto así no tenga la persona enfermedad activa del corazón ni factores clínicos de riesgo.

Asimismo, quienes poseen un cerebro que envejece a mayor velocidad tienen 1.8 más probabilidad de declinación en el pensamiento y memoria en solo 5 años.    

El envejecimiento más rápido de los riñones conduce a mayor riesgo de presión arterial alta y de diabetes.

lunes, 15 de enero de 2024

Así crearon un biocomputador

Cúmulo de neuronas en un cultivo formando un grupo de células. Imagen de otra investigación. Foto Wikipedia Commons


Será otro de los desarrollos de un futuro no lejano en dirección hacia una fusión que muchos temen hoy: máquina y humano. Científicos lograron fusionar tejido humano cerebral con un chip de computador, un mini cyborg en un plato petri y para sorpresa pudo hacer operaciones matemáticas y reconocer palabras habladas.

Fue llamado Brainoware y consiste de células cerebrales desarrolladas artificialmente a partir de células madre, activadas para convertirse en tejido tipo cerebro. El organoide fue luego unido a un hardware tradicional en el cual actúa como una reserva física que puede capturar y recordar la información que recibe del computador.

La idea de los científicos fue la de explorar la eficiencia de la arquitectura cerebral humana para supercargar hardware de computador. Se sabe que el auge de la Inteligencia Artificial  ha aumentado de manera significativa la necesidad de potencia en las computadoras, encontrando un límite en la eficiencia de energía y desempeño en los chips tradicionales de silicio.

"Queríamos preguntarnos si podíamos aprovechar la red neural biológica dentro de un organoide cerebral para computación. Es una prueba del concepto para mostrar que podemos hacer ese trabajo", dijo Feng Guo, autor principal, de Indiana University.

El sistema híbrido fue capaz de reconocer con una precisión del 78 %  palabras de audio en japonés. Fueron 240 sonidos. También predijo con buena precisión un mapa Hénon, un sistema dinámico no linear de matemáticas.

En las próximas décadas sistemas de este tipo mucho más complejos serán creados y ayudarán a comprender mejor los mecanismos del aprendizaje, el desarrollo neural y las implicaciones cognitivas de enfermedades neurodegenerativas.

El logro fue publicado en Nature Electronics.


domingo, 14 de enero de 2024

Hallan 920 químicos relacionados con cáncer de seno

Es increíble la cantidad de químicos relacionados con el cáncer de seno. Foto Pexels


Es un asunto muy loco, que habla de las amenazas a las que estamos sometidos en el ambiente que nos rodea. En un estudio publicado en Environmental Health Perspectives, científicos revelaron el hallazgo de 921 químicos que se encuentran en diversidad de sustancias y materiales que pueden contribuir al desarrollo de cáncer de seno.

El estudio puede ser un factor que ayude a la regulación de muchas de esas sustancias. El cáncer de seno es uno de los tipos de cáncer más comunes y los datos recientes indican que cada vez es más común en mujeres jóvenes. La genética no logra explicar esta tendencia.

"Este nuevo estudio provee una ruta para que reguladores y manufactureros puedan detectar pronto químicos que pueden contribuir al cáncer de seno para prevenir su uso en productos de consumo y hallar alternativas más seguras", dijo Jennifer Kay, cabeza del estudio, investigadora en el Silent Spring Institute.

Kay y colegas estudiaron múltiples bases de datos internacionales que han sido ligados a los tumores mamarios en animales. Analizaron químicos que alteran las hormonas, que afectan el sistema endocrino, en específico aquellos que activan el receptor de estrógeno presente en las células del seno, así como los químicos que hacen que las células generen más estrógeno o progesterona, un factor de riesgo para este tipo de cáncer.

Así identificaron esos 921 químicos que pueden contribuir a este cáncer. Al 90 %de ellos están expuestas comúnmente las personas en productos de consumo, alimentos, leche, pesticidas, medicinas y en los sitios de trabajo.

La descomposición de la lista reveló 278 químicos que causan tumores en las mamas en animales. Más de la mitad hacer más estrógeno o progesterona y cerca de un tercio activa el receptor de estrógeno.

"El cáncer de seno es una enfermedad hormonal, así que el hecho de que tantos químicos puedan alterar el estrógeno y la progesterona es preocupante".

Como el daño del ADN también puede activar un cáncer, los investigadores buscaron bases de datos adicionales y encontraron 420 químicos que dañan el ADN y alteran las hormonas, tornándolos riesgosos.

También determinaron que los químicos que causan tumores de mama en animales es más probable que tengan esas características de dañar el ADN y alterar las hormonas que aquellos que no.

Se debe aclarar que para que los químicos ayuden al desarrollo del cáncer se deben considerar factores como la cantidad y repetición en la exposición y la genética entre otros.


Detectan la huella química del deseo entre personas

La dopamina media  para mantener el vínculo con la persona amada, que ha dejado su huella química en el cerebro. Foto Flickr


En un artículo en Current Biology, científicos de CU Boulder en Estados Unidos, explicaron cuál es el mecanismo detrás del deseo romántico en las personas.

El trabajo fue realizado con topillos de la pradera, que están entre el 3 al 5 % de los mamíferos que son monógamos, comparten hogar, levantan juntos la cría y experimentan cierta tristeza cuando muere la pareja.

¿Qué encontraron? Que esa hormona detrás de los antojos y centro de recompensas como cuando se trata del azúcar, nicotina y otras sustancias es la que responde por las ansias de estar con la persona amada: la dopamina. Cuando se trata de ese encuentro con aquella persona pareciera que sale a chorros, pero cuando se trata de encontrarse solo con un conocido como que apenas gotea.

La dopamina, entonces, tiene un rol crítico para mantener el amor vivo.

"Como humanos, nuestro mundo social entero está definido básicamente por distintos grados de deseo selectivo para interactuar con diferentes personas, si es su pareja romántica o sus amigos más cercanos", explicó Zoe Donaldson, autor senior. "Este estudio sugiere que ciertas personas dejan una huella química única en nuestro cerebro que nos hace mantener esos vínculos en el tiempo".

Para el estudio utilizaron neuroimágenes de última tecnología para medir en tiempo real qué sucede en el cerebro de aquellos roedores cuando intentan estar con su pareja. El topo tenía que presionar para abrir una puerta hacia el sitio donde estaba su pareja. En otro ensayo debía saltar un obstáculo para reunirse.

Mientras esto sucedía se medía segundo a segundo la actividad en el núcleus accumbes, región cerebral responsable de la motivación en humanos para obtener recompensas, desde tomar agua a comer o abusar de drogas. Cada momento el sensor detectaba el brote de dopamina. Cuando al otro lado de la pared estaba la pareja, manaba mucha hormona, pero si era solo otro topo emanaba poca.

En otra parte del estudio se separaban las parejas durante semanas, toda una vida en la corta vida de los topillos. Cuando se reunían, ya no se reconocían, eran indiferentes. Su cerebro, parece, se había reseteado, una posible señal de que el cerebro tiene un mecanismo inherente para protegernos de un amor no correspondido o que se ha terminado.



sábado, 13 de enero de 2024

IA revela que las huellas dactilares no son únicas

Un sistema de Inteligencia Artificial reveló que no todas las huelas dactilares son diferentes. Foto Flickr/K. Bondelli


Muchos de los delincuentes atrapados en las películas de detectives por sus huellas digitales quedarían libres. ¿También los de la vida real? Bueno es una discusión que en algún tiempo podría darse.

Un equipo de científicos liderado por Gabe Guo de Columbia Engineering desafió el concepto aceptado en todo el mundo de que las huellas dactilares de cada persona son únicas y en su objetivo trabajó con una base de datos de 60 000 huellas, alimentando de a par en un sistema de inteligencia artificial conocido como una red de contraste profundo. Algunas veces los pares pertenecían a la misma persona, aunque de distintos dedos, y a veces eran de dos personas diferentes.

Con el tiempo el sistema de IA funcionó mejor indicando cuando unas huellas muy parecidas pertenecían a una misma persona y cuándo no. La precisión para cada par alcanzó 77 por ciento. Cuando se le presentaron múltiples pares, la precisión subió mucho más, aumentando por 10 la eficiencia forénsica actual.

El estudio, presentado en Science Advances, luego de ser rechazado en otros journales porque no creían en los resultados que refutaban una verdad universal, mostró que hay huellas que se repiten.

Los investigadores se preguntaron qué información  usaba el sistema de IA que superaba décadas de análisis forénsico y encontraron que no usaba métodos tradicionales sino otros aspectos de las huellas digitales de las personas. Se demostró que el sistema funcionaba para los distintos géneros y razas.

De todas maneras se requerirá trabajo adicional, con muestras muchísimo más grandes para confirmar los hallazgos. Aunque el sistema es insuficiente para  para decidir un caso oficialmente, puede ayudar a priorizar opciones en situaciones ambiguas.

 

miércoles, 10 de enero de 2024

3 razones del exagerado calentamiento en 2023

Este mapa del globo revela que casi todo el planeta experimentó calor sin precedentes. Imagen Nasa


Los termómetros no mienten: 2023 es por ahora el año más caliente en al menos 100 000 años. La temperatura promedio global estuvo 1.48° Celsius sobre la era preindustrial (años 1850), informó la agencia del clima de Europa, el servicio Copérnico.

El año pasado batió la marca que ostentaba 2016 (0.17° C mayor), aunque desde 2010 las temperaturas han sido más altas que el promedio del siglo pasado. Aunque esto al común de los mortales poco dice (unas décimas de grado al fin ni se sienten, pero preocupa para los ecosistemas y la vida terrestre). 

Cada décima de grado de calentamiento global representa un combustible termodinámico adicional que que intensifica las olas de tormentas, aumenta el nivel de los mares e incrementa el derretimiento de los glaciares y grandes capas congeladas, como los polos. Esto solo debería preocupar.

Mas la pregunta que surge y tratan de responder científicos es ¿por qué 2023 ha sido el año más caliente?

Hay varias explicaciones iniciales, aunque habrá que profundizar.

Les explico:

1. El uso creciente de combustibles fósiles es una respuesta obvia, pero hay otros factores naturales y de origen humano que ayudaron. El año pasado las emisiones debido a estos combustibles crecieron 1.1 % (cerca de 40.9 gigatoneladas, cifra por consolidar todavía).

2. La erupción del volcán submarino cerca de la isla nación de Tonga en 2022 aportó enormes cantidades de vapor a la atmósfera, vapor que ayuda a retener más calor en la atmósfera.

3. Desde finales del 23 se activó el fenómeno de El Niño. Y así hubiera surgido luego de la mitad del año es muy posible que su incidencia sea clara aunque no la principal razón del calentamiento experimentado el año pasado.

El caso es que el calentamiento parece haberse acelerado. Si bien 2023 es solo un año y con base en uno solo no pueden obtenerse deducciones ciertas, desde los 90 ha aumentado el calor acumulado. Los océanos atrapan cerca del 90 % de la energía que se produce por los combustibles fósiles y se sabe que se han venido calentando de manera constante.

La meta de todos los países reunidos en la Convención Marco sobre el Cambio Climático es que la temperatura no suba más de 1.5° sobre la era preindustrial, meta que está a punto de sobrepasarse. Ese ha sido el objetivo del cacareado Acuerdo de París.

Para quien no cree en los problemas que trae este calentamiento, puede mirar que cada año aumentan los eventos climáticos extremos, que se presentan además con más fortaleza.

En conclusión, es la primera vez que la humanidad experimenta este aumento de la temperatura: hace 100 000 años no existían ciudades ni agricultura, tampoco animales domésticos. Y esta primera vez no es nada deseable.


Nota: con datos de The Guardian-The New York Timez-The Daily Climate