miércoles, 30 de mayo de 2012

VENGA A VISITAR MI GRANJA



En días pasados salió en el NYT un artículo donde los Organismos Modificados Genéticamente (OMG) vuelven a hacer noticia (Battle Brewing Over Labeling of Genetically Modified Food). Esta vez se trata de un encendido debate iniciado por un grupo de personas que se ha erigido en defensor de los derechos del consumidor y que exige rotular los alimentos que puedan contener cualquier traza de haber pasado por un laboratorio biotecnológico. El debate, desprovisto de cualquier fundamento, según los científicos del área, consumirá mucho tiempo y miles de millones de dólares. A la cruzada en contra de los OMG se ha sumado un personaje de muchísimo aunque dudoso prestigio en la farándula de Estados Unidos, Oprah Winfrey y su revista O.

Como en esta bitácora ya hemos hablado sobre los OMG, a cambio de darle más vueltas al artículo del NYT, decidimos traducir la carta que un granjero de Iowa escribe a la señora Oprah invitándola a visitar su granja, sin más.




Venga a mi granja y mire por qué los cultivos biotecnológicos son tan importantes. 
Venga a ver mis cultivos. Visite la tierra en la que he trabajado desde niño. Mire este lugar y así usted nunca permitirá que artículos tendenciosos sobre la agricultura manchen las páginas de su revista o los pixeles de su página Web.

Si usted acepta esta invitación para ver de primera mano cómo un granjero de Iowa produce alimentos saludables en una forma sostenible económicamente y buena para el medio ambiente, les hará un favor a sus lectores porque ahora ellos han recibido una versión distorsionada de lo que nosotros cultivamos y de lo que se come.

En el número de mayo de su revista, la columnista Rachel Mont escribe sobre los OMG. Ella se hace una buena pregunta: “¿qué impacto tienen estos organismos en su salud?”, pero la respuesta, “nadie lo sabe” es absurda.

¿Nadie lo sabe?

Eso no es lo que un buen número de organizaciones mundiales respetadas dice: The America Dietetics Association, The American Medical Association, The Research Council of the National Academies of Science and The United Nations Food & Agriculture Organization, todas ellas de acuerdo en que los OMG son seguros y nutritivos.

Mount no tiene en cuenta los estudios de todas estas autoridades en la materia. A cambio, vuela a darle crédito a los que han vuelto una profesión el atacar a los OMG. Una fuente compara los OMG con el DDT y “otros innumerables químicos peligrosos”. Otro sugiere que no sabremos durante los próximos 30 años lo que la ciencia tiene que decir sobre los ingredientes en los OMG. Esto no tiene sentido. Es como decir que nosotros no deberíamos calentar nuestra comida con radiación electromagnética sólo porque no tenemos certeza de los efectos a largo plazo de los hornos micro ondas. Muchos de nosotros crecimos sin esos aparatos en la cocina, pero ellos no son una tecnología insegura. Así como no lo son los OMG. Los hemos estado cultivando por casi una generación, en todo el mundo.

Los granjeros han cosechado miles de millones de acres de ellos. Las personas han comido billones de platos preparados con ellos. Aunque no han causado un único problema de salud en ningún lado, Mount insiste en “la posibilidad de crear nuevas alergias”. Si ella dice eso, también debería decir que el consumo de OMG no ha producido ni un estornudo.

Pero yo no escribí esta nota para rebatir punto por punto un artículo a todas vistas hecho por alguien ignorante del tema. Lo que quiero es invitarla a mi granja.

Si usted viene verá por qué los cultivos hechos con biotecnología tienen tanto sentido. Los granjeros tienen la posibilidad de cultivar y cosechar mucho más que nunca, más comida en menos tierra, comparado con sólo apenas unos años atrás. Es bueno para el ambiente. Como las plantas modificadas han adquirido resistencia a los insectos y las plagas, usamos menos químicos para protegerlas de sus ataques. Eso es bueno para todo el mundo.

Como resultado, nuestros alimentos son abundantes, nutritivos y al alcance de todos. Y sí, aún en los Estados Unidos seguimos con problemas para alimentar a todos. Más de mil millones de niños sufren de desnutrición, según el Departamento de Agricultura. Dada esta difícil realidad, ¿tiene sentido demonizar a los OMG? Sin ellos los alimentos se vuelven menos abundantes y más caros.

En mi granja verá estos resultados con sus propios ojos. O también podría visitar las granjas de varios amigos. En Hawai, Ken Kamiya puede mostrarle cómo la biotecnología salvó la industria de la papaya de un virus mortal. En Filipinas, Rosalie Ellasus puede contarle cómo los OMG le ayudaron a que sus tres hijos fueran a la universidad después que ella se quedó viuda. En Kenya, Gilbert Bor puede darle argumentos de por qué él piensa que la biotecnología es tan importante para alimentar a los pueblos de África.

¿Y si no tiene tiempo para visitarnos, podría, por favor, mandarle un memo a Rachel Mount? Si ella escribe sobre los OMG en el futuro, debería primero darnos una llamada.


Tim Burrack siembra maíz, soya y cría puercos en la granja de su familia en el nororiente de Iowa. Es voluntario como Board Member of the Truth About Trade and Technology. www.truthabouttrade.org


martes, 15 de mayo de 2012

SIN NINGÚN PROPÓSITO

El cerebro humano no evolucionó para que pensáramos. Pensamos porque el cerebro evolucionó.






A Emilio y Ernesto, mis nuevos nietos, que algún día leerán esto.


Cuando en un pasado muy lejano, hace más de 5 millones de años, nuestros ancestros homínidos se levantaron del piso, en lo que sería el inicio del camino a convertirnos en humanos, las dificultades debieron ser innumerables. Una de ellas, y la que hubiera podido considerarse un grave error de la evolución pues ponía en gran riesgo la supervivencia, fue el hecho de que la posición erguida condujo a un estrechamiento de las vías del alumbramiento en las hembras. Esto, sumado a que el cerebro de nuestros homínidos ancestrales ya estaba creciendo se convirtió en una grave dificultad al momento del parto. Y como la evolución no es un proceso dirigido y lineal hacia lo que es mejor, el intento podría haberse malogrado. Es posible que muchas vidas de infantes y sus madres se perdieran como consecuencia de estas complicaciones.

La solución encontrada, seguramente por ensayo y error fue la neotenia: las crías humanas nacen en un estado de inmadurez y sólo completan su desarrollo fuera del cuerpo materno. Además, los huesos del cráneo del infante pueden cambiar de forma y encogerse pues no están completamente soldados o fusionados, facilitando el paso de la cabeza por los ductos estrechados por la posición erguida.

El nacimiento en los chimpancés a cambio, no representa los mismos peligros que en su momento lo fueron para nuestros homínidos ancestrales. El tamaño del cráneo de un chimpancé recién nacido es menos de la mitad del de un bebé humano. La adopción de la postura erguida en los humanos y el consecuente bipedalismo, además de estrechar los ductos del nacimiento, los volvió más cortos, a diferencia de los de nuestros primos cercanos, que se han mantenido igual desde hace más de 8 millones de años, cuando partimos caminos con ellos.

La solución encontrada por la selección natural al problema del paso de un cráneo grande por unos ductos más estrechos, la neotenia, produjo como un efecto colateral, sin ningún propósito definido con anterioridad pues así trabaja la evolución, la posibilidad de un crecimiento aún mayor del cráneo humano . Además de hacer posible que la cabeza se “encoja” para pasar por los estrechos ductos pélvicos, el cráneo flexible facilita un crecimiento exponencial del cerebro en los infantes, que en los primeros años de sus vidas pasan de unos 400 cc a unos 800 cc para alcanzar,  ya en el inicio de la vida adulta alrededor de los 1400 cc.

Un estudio reciente evidencia que ese retraso en la fusión de los huesos craneanos fue un hecho, como lo demuestran los fósiles de homínidos de 3 millones de años, siendo que sus cráneos todavía eran mucho más pequeños que los nuestros.

Para saber qué tan lejos en nuestro pasado evolutivo se puede encontrar pruebas de que los huesos craneanos no estaban soldados, un grupo de investigadores liderado por el antropólogo Dean Falk  de la Escuela para Estudios Avanzados en Santa Fe, Nuevo México, usó un marcador de fusión craneana en un número considerable de fósiles de homínidos, humanos modernos, chimpancés y bonobos. El estudio se centró en un nuevo análisis de un fósil de Australopitecus africanus, correspondiente a un niño de alrededor de 4 años descubierto por el legendario Raymond Dart y datado con 3 millones de antigüedad, el niño de Taung.  El especimen tiene la cara, la mandíbula inferior y un molde del interior del cráneo tallado por el material rocoso que lo rellena. Ese molde conserva muchas de las características del cráneo, entre ellas la fisura entre sus huesos.

Falk y un grupo de investigadores suizos usando los recursos de la tomografía, demostraron la persistencia de la fisura en el hueso frontal del cráneo del niño de Taung, a pesar de que su capacidad craneana era de apenas 400 cc y la de un adulto de A. Africanus de tan sólo 460 cc.

Las comparaciones con cientos de cráneos de chimpancés y bonobos, más de 1000 humanos actuales y 62 homínidos incluyendo australopitecinos, Homo erectus y neandertales llevan a una conclusión: las fisuras del hueso frontal en chimpancés y bonobos desaparecen al nacer mientras que en nuestros ancestros y en nuestros bebés se tardan hasta la erupción de los primeros molares, dos años o más.

El cierre tardío de las fisuras del hueso frontal en nuestros ancestros, con más precisión en A. africanus, con una capacidad craneana considerablemente más reducida que la nuestra, demuestra que la evolución a lo que hoy somos, que ya se había iniciado con el abandono de la vida arbórea y el consecuente bipedalismo, añadió un factor fantástico: la maleabilidad del cráneo ancestral no sólo resolvió el problema del alumbramiento sino que permitió la expansión de los lóbulos frontales y con ello despejó el camino a la adquisición de una capacidad craneana que se fue fortaleciendo en los siguientes millones de años hasta convertirnos en los únicos homínidos que ahora tienen la posibilidad de estar aquí, leyendo y escribiendo. 

viernes, 11 de mayo de 2012

UNA MOSCA BORRACHA



Ilustración Alejandra Santos



La mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, esa que ronda los plátanos y que puede ser tan molesta, no lo es para nada. Al contrario, tiene muchas virtudes. Es la niña mimada de los genetistas porque es fácil de manejar y mantener en el laboratorio, tiene apenas 4 cromosomas y un ciclo vital muy corto; su genoma conocido al derecho y al revés ha permitido el estudio de muchas enfermedades de los humanos y se usa en experimentos para buscar curas contra el cáncer, Alzheimer, y muchas otras.

El eminente genetista Thomas Morgan, a inicios del siglo pasado, fue el primero en servirse de ella para establecer su teoría cromosómica de la herencia (los genes se sitúan en los cromosomas y así pasan de una generación a otra) lo que le valió el Nobel en medicina. De ahí en adelante la mosquita se convirtió en una estrella y lo sigue siendo hasta el momento.

Ahora es noticia pero por otras razones. Es borracha. O mejor, usa el alcohol para curarse los parásitos y eso a los científicos los tiene encantados pues podría, y de hecho lo está haciendo, dar muchas claves para preguntarse si el consumo de alcohol tendría un efecto protector  contra enfermedades infecciosas, en particular aquellas producidas por parásitos que residen en la sangre.

Todd Schlenke, genetista evolutivo de la Universidad de Emory y líder del grupo que condujo el estudio señala: “puede ser que las moscas de la fruta sean únicas en su adaptación al uso del alcohol como medicina, pero nuestros datos sugieren una pregunta importante, ¿podrán otros organismos, quizá hasta los humanos, controlar parásitos de la sangre, consumiendo alcohol?”

Las cantidades de alcohol consumidas por las moscas son muy altas y no podrían tener un equivalente en otros organismos sin graves consecuencias, borracheras impensables entre ellas, pero las moscas son muy buenas en deshacerse de él: cuando ya no lo necesitan lo metabolizan con rapidez.

Una avispa pequeña es una de las peores enemigas para la supervivencia de las drosophilas. Inyecta sus huevos en las larvas de la mosca junto con un potente veneno que suprime la defensa inmunológica de las larvas. Así, las crías de la avispa devoran de dentro hacia afuera las larvas de la mosca y al final sale una avispa adulta. Pero en lo que es un ejemplo de evolución en acción, algunas moscas tienen un mecanismo potente de defensa: sus larvas llevan en su sangre un químico que  liquida a los huevos de la avispa (¡literalmente los vuelve líquido!) y les permite así llegar a adultas.

Schlenke se preguntó si por detrás de esa capacidad de algunas moscas de ganarle la pelea a las avispas no estaría su afición a consumir alcohol. Para probar su suposición diseñó un experimento sencillo. Las drosophilas se cultivan en unos recipientes como platos con tapa, transparentes. En el fondo tienen levadura como alimento. Scklenke y sus colaboradores trazaron una línea divisoria en el fondo del plato. En un lado colocaron levadura mezclada con 6% de alcohol y en el otro sólo levadura. Sembraron las larvas de las moscas dejando que se movieran libres en el fondo del plato. Pasadas 24 horas, el 80% de las larvas que fueron infectadas con avispas estaban en el lado del alcohol, contra sólo 30% de las no infectadas.

“La contundencia de los resultados fue sorprendente”, dice Schlenke. “Las moscas infectadas en realidad consumen alcohol a propósito, y el consumo se correlaciona con tasas más altas de sobrevivencia”. Las moscas infectadas que consumen alcohol matan a las avispas en el 60% de los casos, contra 0% de sobrevivencia cuando las moscas se alimentan de tan solo levadura.

Las avispas son débiles lidiando con el alcohol y eso les cuesta la vida. Aunque algunas están “aprendiendo” a sobrevivir en el pesado ambiente que es el natural de las drosophilas, rodeadas de frutas en descomposición y nadando en alcohol. Al final, en esa coevolución de mosquitas y avispas prevalecerá la mejor equipada. Y llegado el caso los científicos le darán un empujón “selectivo” a quien tanto ha aportado a la genética.

Los investigadores se preguntan si es posible extrapolar los resultados a los humanos. Si podría pensarse en el tratamiento de enfermedades infecciosas con el consumo de buenas dosis de alcohol. Aunque los alcohólicos suelen tener alteradas las funciones de sus sistemas inmunológicos, un consumo regular y controlado de alcohol podría ser beneficioso para el organismo en las peleas contra agentes patógenos y en la recuperación de infecciones.

Habría que hacer muchos estudios, en humanos claro.


CODA

Un estudio reciente demuestra que el combatir parásitos no es el único propósito para el consumo de alcohol en las drosophilas. Se toman unos tragos cuando son rechazadas sexualmente, bueno, rechazados porque el estudio se hace con machos. Faltaría ver si les pasa lo mismo a las hembras.

lunes, 12 de marzo de 2012

ASINCRONIA EN EL DESARROLLO EXPLICA LOS MALES DE LA ADOLESCENCIA



Alebrije. Fotografía J. Cano




Respuesta de Alison Gopnik a la pregunta de la revista Edge: ¿Cuál es su explicación favorita por profunda, elegante o hermosa?

Traducción libre de Cierta Ciencia




Alison Gopnik, sicóloga Universidad de California, Berkeley. Autora de The Philosophical Baby



“Pero qué está pensando!!”, es la conocida queja de los padres tratando de explicar por qué sus hijos adolescentes tienen esos comportamientos que tienen. Sicólogos del desarrollo, neurocientíficos y médicos del área tienen una explicación interesante y elegante para las rarezas de la adolescencia. Ella se aplica a un amplio rango del comportamiento adolescente, desde lo admirablemente maravilloso, lo medianamente incómodo hasta lo peligrosamente patológico. La idea es que hay dos sistemas, uno emocional y otro funcional, que interactúan para convertir un niño en un adulto. La relación en el desarrollo de estos dos sistemas ha cambiado, y esto a su vez ha cambiado de manera profunda la adolescencia.

Primero, existe un sistema emocional que está muy ligado a los cambios biológicos y químicos de la pubertad. Esto es lo que hace que el apacible niño de diez años, acomodado en la protegida inmadurez de la niñez, se convierta de pronto en un exuberante, incansable, intenso adolescente que está dispuesto a conseguirlo todo, a disfrutarlo todo, a experimentarlo todo. Estudios recientes demuestran que los adolescentes son incansables no porque subestimen el riesgo, sino porque sobreestiman el premio, para ellos la aceptación social.

El segundo sistema es uno de control, que puede canalizar y aplacar toda esa grande y creciente energía. La corteza prefrontal controla varias partes del cerebro. Ella logra inhibir los impulsos y se convierte en guía en la toma de decisiones. Este sistema depende mucho más del aprendizaje que el sistema emocional. Usted logra tomar mejores decisiones tomando no tan malas decisiones y luego corrigiéndolas. Usted se vuelve un buen planificador haciendo planes, implementándolos y viendo los resultados una y otra vez. Las habilidades se adquieren con la experiencia.

En el pasado evolutivo estos dos sistemas, el emocional y el funcional, estaban sincronizados. Los niños tenían montones de oportunidades para aprender y practicar todas las habilidades que irían a necesitar de adultos. Para volverse buenos cazadores o recolectores o cocineros, estarían practicando durante la niñez y el comienzo de la adolescencia, cómo cazar, recoger, cocinar, afinando muy bien el cableado de la corteza prefrontal que necesitarían en la vida adulta. Pero todo esto se hacía bajo la observación experta de los adultos y en el protegido mundo de la niñez donde el impacto de los errores se disipaba. Cuando los jugos de la pubertad asomaban, estaban listos para entrar al mundo real, con intensidad y exhuberancia, pero ya con la habilidad y el control necesarios para volver todo efectivo y razonablemente seguro.

En la vida contemporánea sin embargo, la relación entre estos dos sistemas ha cambiado. Los niños ahora tienen muy poca experiencia con la clase de tareas que enfrentarán como adultos. Cada vez tienen menos y menos oportunidades de practicar las mínimas habilidades para digamos, cocinar. De hecho, se limitan a ir a la escuela. No tienen la oportunidad de adquirir experiencias que les permitirán alcanzar un objetivo real en tiempo real en el mundo real, con lo que el desarrollo del sistema de control, basado en la experiencia, sufre grandes atrasos. En palabras del sicólogo del desarrollo Ron Dahl “los adolescentes desarrollan un pedal a gas y un acelerador mucho tiempo antes de tener timón y frenos”.

Esto no quiere decir que los adolescentes de hoy sean tontos. Al contrario, son más inteligentes. Saben muchísimas más cosas y de temas más variados. Pero toda esa apertura puede entrar en tensión con la posibilidad de centrarse en una sola habilidad.

Por eso la explicación da cuenta de manera elegante de las paradojas y los problemas de muchos adolescentes. Parece haber un buen número de adultos jóvenes que son inmensamente inteligentes y llenos de conocimiento pero que no saben para donde ir, que se muestran entusiastas y exuberantes pero incapaces para comprometerse con un trabajo en particular o con un amor en particular, sino hasta bien entrados en los veinte o treinta años.

Me gusta esta explicación porque da cuenta de muchos fenómenos inexplicables. Pero también me gusta porque enfatiza dos hechos reales acerca de la mente y el cerebro. Primero: es un hecho que la experiencia moldea al cerebro. Es aún más cierto decir que nuestra experiencia controlando los impulsos desarrolla la corteza prefrontal, que decir que esas corteza prefrontal desarrollada nos permite controlar mejor nuestros impulsos. Segundo: es un hecho que el desarrollo juega un papel crucial explicando la naturaleza humana. El viejo cuadro de la “sicología evolutiva” es que un pequeño número de genes es responsable directo de cualquier patrón particular del comportamiento adulto. Pero cada vez hay más y más evidencia de que los genes son sólo el primer paso en una secuencia de desarrollos complejos, cascadas de interacciones entre organismos y medio ambiente, y de que todos esos procesos de desarrollo moldean al cerebro adulto.

Cambios muy pequeños en la sincronía del desarrollo pueden llevar a grandes cambios en cómo seremos.

miércoles, 29 de febrero de 2012

GENES, CLAUSTRUM Y CONCIENCIA


Alebrije. Fotografía J. Cano


Respuesta de V.S. Ramachandran a la pregunta de la revista Edge, ¿cuál es su explicación favorita, por profunda, elegante y hermosa?


Genes, claustrum y conciencia

Traducción libre de Cierta Ciencia



V. S. Ramachandran es neurocientífico. Profesor y Director del Center for Brain and Cognition, UC, San Diego; Autor de The Tell-Tale Brain




¿Cuál es mi elegante idea favorita? La elucidación de la estructura del ADN es la más obvia, pero sería repetir. Yo argumentaré que la misma estrategia usada para descifrar el código genético podría servir para descifrar el “código neural” de la conciencia y el ser.

La habilidad para establecer analogías, y para ver la diferencia entre las superficiales y las profundas, es un sello de marca de muchos grandes científicos. Francis Crick y James Watson no fueron la excepción. Ellos desvelaron la estructura de doble hélice del ADN: dos bandas complementarias enrolladas entre sí. Eso ya es sabido, aunque menos se sabe sobre la cadena de hechos que culminaron en ese descubrimiento.

Primero Mendel demostró que los genes son entidades separadas y formuló sus leyes. Luego Thomas Morgan demostró que las moscas de la fruta irradiadas se convierten en mutantes con cambios precisos en sus cromosomas, llevando a la clara conclusión de que los cromosomas son el lugar donde se da la acción. A comienzos de 1928, el bacteriólogo inglés Fred Griffith demostró que una especie inocua de una bacteria, después de ser incubada con una cepa altamente virulenta, ella se convirtió en asesina! Más tarde, Oswald Avery demostró que quien se transformaba era el ADN. En biología, el conocimiento de la estructura con frecuencia lleva al conocimiento de la función. Inspirados por Griffith y Avery, Crick y Watson encontraron que la respuesta al problema de la herencia estaba en la estructura del ADN. Ellos no sólo describieron la estructura del ADN, ellos explicaron su significado. Vieron la analogía entre las bandas complementarias y la complementariedad de padres-hijos; por qué de cerditos nacen cerditos y no ovejas. En ese momento nació la biología moderna.

Yo creo que existe una correlación similar entre la estructura del cerebro y la función de la mente, entre neuronas y conciencia. Insisto en esto que parece tan obvio porque existen algunos filósofos que creen lo contrario. El erudito Colin McGinn ha escrito, por ejemplo, “el cerebro es relevante para la conciencia sólo de manera tangencial”. (Otros filósofos no están de acuerdo con lo anterior).

Después de su triunfo con la herencia, Crick se enfocó en lo que él llamó “el segundo gran acertijo” en biología: la conciencia. Había muchos escépticos. Recuerdo un seminario que Crick estaba dando en el Salk Institute, aquí en La Jolla, sobre la conciencia. Apenas si había comenzado cuando un señor en la audiencia levantó la mano y dijo: “pero Dr. Crick, usted ni siquiera se ha molestado en definir la palabra conciencia, antes de embarcarse en esto”. La respuesta de Crick fue memorable: “le recuerdo que nunca hubo un momento en la historia de la biología cuando un grupo de nosotros se sentara alrededor de una mesa y dijera, definamos primero que queremos decir con vida. Nosotros sólo nos fuimos a trabajar y descubrimos lo que era, una doble hélice. Nosotros dejamos los asuntos de higiene semántica a ustedes los filósofos”

Crick, en mi opinión, no tuvo éxito resolviendo el asunto de la conciencia (cualquiera sea el significado). Sin embargo yo creo que él iba en la dirección correcta. Había sido gratificado en su carrera por establecer la analogía entre la complementariedad biológica, la idea de que la lógica de la estructura de una molécula dicta la lógica funcional de la herencia. Dado su éxito fenomenal usando la estrategia de la analogía estructura-función, no es sorprendente que hubiera importado el mismo estilo de pensamiento al estudio de la conciencia. El y su colega Christoff Koch lo hicieron, enfocándose en una estructura cerebral más bien oscura: el claustrum.

El claustrum es una capa delgada de células situado debajo de la corteza insular del cerebro, una en cada hemisferio. Su estructura es mucho más homogénea que otras regiones del cerebro y curiosamente, a diferencia de otras estructuras (que envían y reciben señales a y de otras regiones pequeñas) el claustrum está conectado de forma recíproca con casi toda la región cortical. Qué tiene todo esto que ver con la conciencia? A cambio de meterse con discusiones filosóficas pedantes, Crick y Koch comenzaron con intuiciones sencillas. “La conciencia” tiene muchos atributos pero el fundamental es la unidad subjetiva: usted experimenta todas sus sensaciones, pensamientos, acciones y recuerdos como una unidad, no como fragmentos. Luego, un hecho central de la conciencia es la unidad, y he aquí que existe en el cerebro una estructura que envía y recibe señales de prácticamente todas las regiones cerebrales. Entonces el claustrum parece unificar todo anatómicamente, y la conciencia lo hace mentalmente.

Crick y Koch enfatizaron que esto no era una simple coincidencia: el claustrum puede ser importantísimo para la conciencia. Esta es la clase de razonamientos casi infantiles que con frecuencia resultan en grandes descubrimientos. Por supuesto que estas analogías no reemplazan a la ciencia rigurosa pero son un buen comienzo. Crick y Koch pudieron o no tener razón, pero la idea es elegante. Si la hubiesen tenido, podrían haberse pavoneado de haber resuelto uno de los grandes misterios de la biología. Aún si no la tienen, los nuevos estudiantes de la neurobiología harían bien emulando su estilo de trabajo. Crick ha tenido razón tantas veces!

En Julio de 2004 lo visité en su casa en la Jolla. Me llevó hasta la puerta y mientras nos despedíamos, me hizo un suave guiño y con tono de conspirador me dijo: “yo creo que es el claustrum Rama, ahí es donde está el secreto”. Murió una semana después.


viernes, 17 de febrero de 2012

LOS PARECIDOS SE GUSTAN



Alebrije. Fotografía J. Cano



Respuesta de M. Iacobini a la pregunta de la revista Edge, ¿Cuál es su explicación favorita, por elegante, profunda y hermosa?


LOS PARECIDOS SE GUSTAN

Traducción libre de Cierta Ciencia




Marco Iacobini. Neurocientífico; Profesor de Siquiatría y Ciencias del Comportamiento en David Geffen School of Medicine, UCLA; autor de Mirroring People




La belleza de esta explicación es doble. Primero, ella da cuenta de la compleja organización de la corteza cerebral (el componente evolutivo más reciente del cerebro) usando una regla sencilla. Segundo, permite entender fenómenos específicos del comportamiento humano en un modo amplio, la imitación. Explica cómo las neuronas se empacan ellas mismas en la corteza cerebral y cómo los humanos se relacionan unos con otros. Un hecho no tan simple.

Empecemos desde el cerebro. La idea de que las neuronas con propiedades similares se agrupan es atractiva, al menos en teoría, porque minimiza los costos asociados con la transmisión de la información. Esta idea tiene evidencia empírica, a diferencia de otras que, tristemente no la tienen. Es un hecho: más de una centena de diversas técnicas de mapeo cerebral han demostrado la existencia de la “corteza visual” (aquí se encuentran las neuronas que responden a los estímulos visuales), la “corteza auditiva” (aquí se encuentran las neuronas que responden a los sonidos), la “corteza somatosensorial” (aquí se encuentran las neuronas que responden al tacto), y así por delante.

Cuando “aumentamos el foco” de nuestro lente y miramos en detalle cada tipo de corteza, encontramos que el principio de “los parecidos se gustan” funciona muy bien. El cerebro forma mapas topográficos. Por ejemplo, miremos la “corteza motora” (aquí se encuentran las neuronas que envían señales a nuestros músculos y que nos permiten mover el cuerpo, caminar, agarrar cosas, mover los ojos y explorar el espacio a nuestro alrededor, hablar y claro, escribir en el teclado, como lo hago ahora). En la corteza motora hay un mapa del cuerpo, donde las neuronas que mandan señales a los músculos de la mano, están agrupadas y separadas de las neuronas que envían señales a los pies o a los músculos de la cara.

En la corteza motora, sin embargo, encontramos también múltiples mapas para la misma parte del cuerpo, la mano por ejemplo. Es más, estos mapas múltiples no son adyacentes. Qué está pasando aquí? Que las partes del cuerpo son sólo una de las variables que ha mapeado la corteza cerebral. Otras variables importantes son, por ejemplo, diferentes tipos de acciones coordinadas y el sector del espacio donde la acción termina. Las acciones coordinadas que están mapeadas en la corteza motora pertenecen a un número de categorías, de forma notoria, acciones defensivas (esto es, acciones para defender nuestro propio cuerpo), acciones de la mano a la boca (importantes para comer y beber!), acciones manipulativas (usar dedos hábiles para manipular objetos).

Vamos ahora con el comportamiento humano. La imitación en los humanos es automática y común a todos*. Es importantísima para el aprendizaje y la transmisión cultural. Tenemos la tendencia a alinear nuestros movimientos (y hasta las palabras!) durante las interacciones sociales, sin siquiera percatarnos. Sin embargo, no siempre imitamos a otras personas de igual manera.

Quizás, y no sin sorpresa, nosotros tendemos a imitar más a personas que son parecidas a nosotros, que son como nosotros. Muy pronto después del nacimiento, los bebés muestran preferencia por caras de su misma etnia e incluso, responden más a extraños de su misma etnia. Ya de adultos, los humanos mantienen la tendencia, y sus decisiones son guiadas por modelos de su entorno racial. Este es un fenómeno que se ha llamado desvío por auto semejanza. Puesto que la imitación aumenta el atractivo, el principio de desvío por auto semejanza influencia también nuestras preferencias sociales. Tratamos de imitar a otros que son como nosotros y al hacerlo estamos acercándonos más a ellos.

De las neuronas a las personas, el principio tan sencillo de que “los parecidos se gustan” tiene un poder de explicación importante. Esto es lo que se supone es una explicación científica elegante. Explicar un montón de cosas de una forma sencilla.

*Quienes facilitan la capacidad de imitación son las neuronas espejo, (un pequeño circuito de células situadas en la corteza premotora y en el corteza parietal inferior) uno de cuyos descubridores fue Iacobini. Este tema lo trataremos más adelante.

Nota de Cierta Ciencia.

martes, 7 de febrero de 2012

LA REINVENCION CONTINUA LLEVA A VARIAS SOLUCIONES QUE SE SOBREPONEN




Segunda respuesta a la pregunta formulada por Edge: ¿CUAL ES SU EXPLICACION FAVORITA, POR ELEGANTE, PROFUNDA Y HERMOSA?

Contesta D.M Eagleman: "La reinvención continua lleva a varias soluciones que se sopreponen". Traducción libre de Cierta Ciencia




David M. Eagleman. Neurocientífico Baylor College of Medicine; autor de Incognito: The Secret lives of the Brain


La elegancia del cerebro está en eso, en que no es elegante.

Durante mucho tiempo, la neurociencia ha tratado de etiquetar las varias partes del cerebro: esta es la de la moralidad, esta la del uso de herramientas, la de detección del color, la del reconocimiento de caras y así por delante. La búsqueda de un mapa ordenado del cerebro empezó como una tarea viable, pero acabó saliéndose del camino.

El hermoso y profundo truco del cerebro es más interesante: tiene múltiples maneras de lidiar con el mundo. Es una máquina hecha de partes en conflicto. Es una democracia representativa que funciona por la competencia entre partidos, todos y cada uno de ellos creyendo tener la solución a un problema.

Como resultado, podemos enfurecernos con nosotros mismos, discutir con nosotros mismos, maldecirnos a nosotros mismos y conciliar con nosotros mismos. Podemos entrar en serios conflictos. Estas batallas neurales están por detrás de la infidelidad, recaídas en adicciones, trampas en las dietas, situaciones todas donde unas partes de la persona quieren una cosa y otras partes otra. Estas son cosas que las máquinas modernas simplemente no hacen. Su carro no duda a la hora de girar: él tiene un timón dirigido por un solo conductor, y sigue las direcciones sin protestar. Los cerebros por su parte, pueden ser dos mentes, y con frecuencia muchas más. Cuando nos ponen en frente un rico pastel no sabemos si comerlo o darnos la vuelta, porque hay muchas manos detrás del timón del comportamiento.

Y la memoria. En circunstancias normales, los recuerdos de los eventos diarios son consolidados en el área del cerebro llamada hipocampo. Pero en situaciones difíciles –un accidente de carro o un robo- es otra área, la amígdala, la que almacena los recuerdos como una vía independiente y secundaria. Esos recuerdos almacenados en la amígdala (centro de las emociones y los miedos) tienen otra calidad: son difíciles de borrar y pueden volver y volver, una descripción común en víctimas de violaciones o en los veteranos de guerra. No estamos hablando de recuerdos de diferentes eventos, pero sí de diferentes recuerdos de un mismo evento. La historia por detrás de esto es que puede haber más de dos partes del cerebro recogiendo la información y compitiendo luego para contar su versión. La unidad de la memoria es una ilusión.

Y considere los diferentes sistemas involucrados en la toma de decisiones: algunos son rápidos, automáticos y por fuera de la conciencia; otros son lentos, cognitivos y concientes. Y no hay ninguna razón para asumir que hay solo dos sistemas; lo que debe haber es un espectro; además algunas redes en el cerebro están implicadas en decisiones a largo plazo, otras en impulsos a corto plazo.

La atención, también, ha empezado a entenderse como el resultado de múltiples redes que compiten, algunas para enfocar, dedicar atención a una tarea específica y otras para un amplio monitoreo (vigilancia). Aún las funciones sensoriales más básicas, como la detección del movimiento, parecen haber sido reinventadas múltiples veces por la evolución. Todo esto es un sustrato perfecto para una democracia neural.

En una escala anatomía mayor, los dos hemisferios del cerebro, el derecho y el izquierdo pueden entenderse como sistemas sobrepuestos que compiten entre ellos. Nosotros sabemos esto por pacientes cuyos hemisferios están desconectados: ellos funcionan en esencia con dos cerebros independientes. Los dos hemisferios funcionan de manera diferente en los dominios del lenguaje, pensamiento abstracto, construcción de historias, memoria, estrategias para apostar y así por delante. Las dos partes forman un equipo de rivales: agentes con los mismos propósitos pero con diferencias sutiles sobre cómo lograrlos.

Para mí, esta solución elegante a los misterios del cerebro debería cambiar la manera de entender la neurociencia. A cambio de pasar años defendiendo una única solución, la tarea podría ser elucidar las diversas soluciones sobrepuestas: cómo ellas compiten, cómo se mantienen unidas y qué pasa cuando la unión se deshace. Parte de la importancia de descubrir soluciones elegantes es capitalizarlas. Nosotros, programadores humanos, todavía enfrentamos un problema asumiendo que existe la mejor manera de resolverlo, o que hay una manera cómo debería resolverse. Pero la evolución no resuelve un problema y después lo borra de la lista. A cambio, ella, de manera incesante, reinventa programas, cada uno con desafíos redundantes, sobrepuestos. La lección es abandonar la pregunta “¿cuál es la manera más inteligente para resolver ese problema” a favor de “¿habrá más de una forma de resolverlo?”. Este puede ser el inicio de moverse de manera provechosa en estos tiempos de tantos aparatos electrónicos elegantes sin elegancia.


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