lunes, 27 de julio de 2009

No disparen al Tetris

El juego esquiva la mala fama que se le atribuye a estas producciones; un informe de la Universidad de Oxford dice que su uso ayudaría a pacientes con estrés postraumático
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Hace 25 años nació un clásico de los videojuegos que es, además, el mejor argumento contra la mala fama de estos productos.
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Ya saben que es adictivo.
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¿Pero sabían que ayuda en el estrés postraumático?
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Tetris viene de tetra y de tenis.
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No es que se parezca mucho al tenis, la verdad, pero el tenis era el videojuego por antonomasia en 1984, cuando el ingeniero informático Alexey Pazhitnov inventó el nuevo y sencillo programa llamado a revolucionar el sector.
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Y el prefijo tetra viene de los cuatro cuadraditos que componen cada pieza del juego, o cada tetrominó, que es el nombre culto de esos bloques que caen del cielo sobre el agobiado usuario.
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¿De dónde puede venir tetrominó?
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Es fácil, luego lo veremos.
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Los videojuegos han levantado toda clase de suspicacias entre generaciones de padres y educadores. Pero no disparen al Tetris.
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Sus 25 años de vida no sólo han escrito la historia de uno de los mayores éxitos de la industria del videojuego, sino también el mejor argumento contra la mala fama de estos productos.
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Un argumento que sigue creciendo hoy mismo.
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Emily Holmes y sus colegas del departamento de psiquiatría de la Universidad de Oxford, por ejemplo, acaban de mostrar en la revista PLoS ONE que el Tetris puede utilizarse como una "vacuna cognitiva" contra el estrés postraumático, la secuela psicológica más común entre los supervivientes y los testigos de un accidente, un atentado o una catástrofe natural.
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El estrés postraumático afectó a centenares de miles de personas -se convirtió en una cuestión de salud pública- tras los atentados del 11-S en Nueva York y del 11-M en Madrid .
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También veremos más abajo a qué se debe el efecto vacunante del Tetris en éste y otros casos.
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Tiene que ver con un fenómeno bien conocido por las generaciones de adictos a este deporte electrónico:
el efecto Tetris, una lluvia de tetrominós que te persigue en la imaginación y el sueño.
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Sí, lo has adivinado: "tetrominó" viene de dominó.
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Una ficha de dominó se compone de dos cuadraditos, y un tetrominó se construye con cuatro.
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El Tetris está dotado de la desconcertante simplicidad que caracteriza a todas las grandes ideas. Sólo hay siete tipos de tetrominós:
el palo, formado por cuatro cuadraditos en fila india;
la T, con tres cuadraditos de sombrero y uno de poste;
la L, que no requiere mayor explicación, y
la J, que es una L al otro lado del espejo;
la S y
la Z, que también son imágenes especulares una de otra;
y por último, el único bloque que es igual en cualquier orientación, el cuadrado de cuatro cuadraditos.
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Excepto en este último caso, la principal decisión que ha de tomar el jugador es cómo rotar cada bloque que se le viene encima.
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Y como no hay tiempo material para probar las cuatro orientaciones posibles, el éxito depende por entero de una operación esencial del cerebro -la "rotación mental de objetos"- y, antes aún, de los mecanismos generales por los que formamos imágenes mentales, el componente visual de nuestro modelo interior del mundo.
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El juego ha sido editado en toda clase de soportes electrónicos y tiene ya más versiones que el Summertime de George Gershwin, pero todas se basan en la misma idea de rotar bloques mientras caen.
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El objetivo del jugador es siempre que los bloques se posen formando una línea continua.
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Cuando esto ocurre, la línea se desintegra. En caso contrario, el sedimento de tetraminós sube y sube sin remedio -cada vez menos margen para rotar los nuevos tetraminós- hasta asfixiar por entero la pantalla.
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Pocos jugadores actuales de Tetris lo recordarán, pero hace 25 años no había caído aún el telón de acero.
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Alexey Pazhitnov era entonces un ingeniero del Centro de Computación Dorodnitsyn de la Academia de Ciencias Soviética, un prestigioso instituto científico fundado en 1955 que, por ejemplo, edita el Journal of Computational Mathematics and Mathematical Physics, un icono en el campo.
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Sus ingenieros en 1984, pese a ello, no debían estar muy asfixiados de trabajo, porque Pazhitnov ideó y programó el Tetris en sus ratos libres.
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Ello no impidió que el programa pasara de forma inmediata y automática a la propiedad intelectual de la academia, que desde 1985 lo distribuyó gratis por toda la Unión Soviética y los países del Este europeo.
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La popularidad del juego, como es natural, se filtró a Occidente enseguida, hasta el punto de que las autoridades soviéticas fundaron una compañía, Elektronorgtechnica, o Elorg para abreviar, con el exclusivo propósito de comercializarlo y explotar sus licencias al otro lado del muro.
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De este modo, Tetris comenzó su invasión de Occidente en 1986 sin que Pazhitnov hubiera visto un rublo por su creación.
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El ingeniero emigró a Estados Unidos en 1991, poco después de la caída del muro, y fundó la Tetris Company con su socio desde entonces, el empresario y diseñador de videojuegos holandés Henk Rogers.
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De modo decepcionante para millones de sus admiradores, pero quizá no del todo sorprendente, Pazhitnov es ahora una voz muy crítica contra el software libre , una de las religiones modernas.
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Dice que los programas gratis paralizan la innovación industrial. Sabe de lo que habla.
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El síntoma distintivo del estrés postraumático es la memoria intrusiva o flash-back:
las personas que sufrieron o presenciaron la situación traumática se ven asaltadas con frecuencia por imágenes vívidas del suceso, memorias visuales y auditivas que les fuerzan a reexperimentar el horror del momento.
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Un flash-back típico entre los supervivientes de un accidente de tráfico es la imagen del coche que se les abalanza, acompañada por el ruido de neumáticos chirriantes.
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Estas memorias intrusivas son impredecibles, inevitables y tan reales que suponen una experiencia casi tan angustiosa como la original.
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Son estas memorias intrusivas las que pueden evitarse o aminorarse si el paciente juega al Tetris, según han demostrado los psiquiatras de Oxford que mencioné antes.
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Para ello hay que usar el juego de modo preventivo, en las semanas siguientes al suceso traumático, y antes de que los flash-backs lleguen con toda su fuerza.
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La razón es que el Tetris es en sí mismo una memoria intrusiva, y del mismo tipo espacio-visual que los flash-backs del horror.
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Una pregunta común en los tests psicológicos es si dos dibujos distintos representan dos orientaciones del mismo objeto.
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Lo resolvemos "rotando mentalmente" el objeto, como pone de manifiesto un hecho elocuente: nuestro tiempo de respuesta es directamente proporcional al ángulo que distingue a un dibujo de otro.
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El laboratorio de Herbert Bauer, en Viena, ha demostrado que la "rotación mental" es indisociable de la actividad de una parte del córtex motor, la misma que usamos cuando queremos mover un objeto de verdad.
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Se trata, según Bauer, de "una simulación interna de la rotación real de un objeto".
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Jugar al Tetris es una tarea espacial basada en esos mismos mecanismos básicos del córtex cerebral: la rotación simulada de objetos y la formación de imágenes mentales.
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También se asocia a menudo a la "memoria intrusiva", pues mucha gente ha sido asaltada por imágenes de bloques cayendo después de haber jugado.
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Es el llamado efecto Tetris, que también ocurre durante el sueño y en una etapa concreta: el sueño-a, durante el que se consolidan las memorias.
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El Tetris también es interesante desde un punto de vista matemático.
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Imagina el problema de escoger, entre los 400 invitados a un congreso, a aquellos 100 que conviene alojar en el mejor hotel de la ciudad.
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El hotel sólo tiene 50 habitaciones, así que los 100 elegidos tendrán que acomodarse dos a dos. Y, además, hay una amplia lista de parejas incompatibles.
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Cuando intentas resolver un problema de este tipo, te das cuenta pronto de que no hay ninguna fórmula simple que pueda generar el conjunto de soluciones posibles.
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La única fórmula es hacerlo a lo bestia:
probando todas las posibles listas de 100 invitados, agrupándolos dos a dos de todas las formas imaginables. Y eso es inviable, porque ya, de entrada, el número de posibles formas de seleccionar 100 adictos del grupo de 400 es mayor que el número de átomos en el universo conocido.
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Se trata de un típico problema NP-difícil (NP-hard), que se puede definir como una pregunta tal que cada respuesta tentativa es fácil de confirmar o descartar, pero que no puede resolverse de forma sistemática en un tiempo razonable, ni siquiera con el más potente ordenador.
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Este tipo de planteos son uno de los "siete enigmas matemáticos del milenio" por los que el Instituto de Matemáticas Clay ofrece una recompensa de un millón de dólares.
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Erik Demaine, del Massachusetts Institute of Technology (MIT), demostró hace unos años que el Tetris es un problema NP-hard.
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Esto quiere decir que no hay forma de programar un ordenador para que juegue al Tetris de manera rápida y eficaz como un jugador humano experto.
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También quiere decir que los jugadores humanos, por muy expertos que sean, tienen que jugar cada vez de verdad, sin posibilidad de aplicar estrategias simples y generales de probada eficacia.
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Ésta es la razón de que genere adicción.
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"El juego es horriblemente adictivo porque supone un gran desafío intelectual", ha explicado Demaine.
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"El Tetris es bueno para tu cerebro", suele repetir Henk Rogers, el socio holandés de Pájitnov. Por una vez, no hay nada que objetar a un eslogan.
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© EL PAIS, SL.
La Nacion
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Alekséi Pázhitnov

martes, 21 de julio de 2009

Cerebros de diseño



Imagen: Newsweek

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Chips implantables y nuevas “drogas inteligentes” prometen mejorar la lucidez mental, la memoria y otras funciones cognitivas. O borrar malos recuerdos.
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Daryl Kipke tiene en su mano el prototipo más reciente de su empresa, un chip electrónico de vanguardia.
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El dispositivo produce un ritmo muy difícil de quitar de la cabeza:
sobre todo, porque el chip está diseñado para implantarse quirúrgicamente en el cerebro, donde va a transmitir señales o pulsos eléctricos a conjuntos específicos de células.
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La empresa de Kipke, NeuroNexus Technologies, de Ann Arbor, Michigan, asegura que este desarrollo podría aliviar algunos de los síntomas del mal de Parkinson, el trastorno obsesivo-compulsivo y la depresión.
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“La estimulación cerebral profunda no se comprende bien”, afirma Kipke, que también es neurocientífico de la Universidad de Michigan.
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“Pero con esta tecnología, podemos mejorar la selección y la sintonía neuronal”.
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El dispositivo de Kipke es sólo uno de los muchos tratamientos que se desarrollan para los principales trastornos cerebrales, tratamientos que en algunos casos se pusieron en marcha por la explosión de nuevos datos genéticos en la última década.
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Estos trastornos le cuestan a EE. UU. más de US$ 1 billón al año en facturas de atención a la salud y pérdida de ingresos, y es casi seguro que esta cifra se irá a las nubes en la medida en que la población envejece.
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Como resultado, fluyen grandes cantidades de dinero a las investigaciones: US$ 5.000 millones en 2008 de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos, además de cientos de millones de las principales empresas farmacéuticas, fundaciones e incluso el Departamento de Defensa, que busca mejores tratamientos para los veteranos con traumatismo cerebral.
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El resultado es una gran variedad de nuevos enfoques para impulsar la agudeza mental y la memoria, y restaurar el equilibrio emocional en las personas afectadas.
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Pero la historia demuestra que cuando los investigadores descubren un nuevo tratamiento que nos hace sentir o trabajar mejor, generalmente no son los verdaderos enfermos quienes acaban obteniendo los beneficios.
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Por ejemplo, el mercado del Viagra ha ido mucho más allá de las personas con casos médicamente documentados de disfunción eréctil.
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Casey Lynch, directora gerente de NeuroInsights, una empresa de estrategias de mercado para la industria neurofarmacéutica, señala que lo mismo ocurrió con los antidepresivos.
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Antes de que la generación actual de estas píldoras surgiera, a finales de la década de 1980, se estimaba que la depresión afectaba a una de cada 20.000 personas, pero hoy se considera que la cifra es de aproximadamente una de cada 10 (debido a diagnósticos más frecuentes y rápidos).
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El avance en el desarrollo de tratamientos para las enfermedades que afectan la memoria y el pensamiento plantea una importante pregunta:
¿las mismas herramientas podrían usarse para mejorar el rendimiento mental en personas sanas?
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Podríamos estar entrando en la era de los “cerebros de diseño”:
quienes nos sintamos un poco confundidos o torpes, podríamos aumentar con una receta o una cirugía nuestro cociente intelectual (CI), la rapidez con que recordamos y la confianza en nosotros mismos.
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“Algunas de las condiciones relacionadas con el cerebro que consideramos normales podrían convertirse también en trastornos”, afirma Lynch.
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Entre ellas, quizás, el pensamiento no tan agudo.
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La idea de una receta para aumentar el CI no es nada nuevo.
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De acuerdo con las encuestas, alrededor de uno de cada 20 estudiantes, y un porcentaje aún mayor de catedráticos, consumen de manera ilícita alguna forma de Ritalina (metilfenidato) o modafinil, dos fármacos aprobados para el trastorno de déficit de atención y la narcolepsia, respectivamente, pero que se usan para aumentar el estado de alerta, la concentración y la memoria.
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Sin embargo, estos medicamentos mostraron una eficacia muy modesta en las mentes normales, y pueden tener efectos colaterales potencialmente graves, que van desde la adicción hasta la sobreestimulación.
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Los suplementos de estrógeno y testosterona también se asociaron de manera muy vaga con una mejora del funcionamiento cognitivo, aunque están directamente relacionados con riesgos potenciales serios.
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Mientras tanto, unos 4 millones de pacientes con Alzheimer en el mundo consumen el medicamento donepezil (Aricept) para reducir la velocidad del declive cognitivo, pero la mayoría de ellos no parecen beneficiarse mucho.
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Originalmente, los científicos esperaban que la decodificación del genoma humano condujera a los pequeños grupos de genes que controlan los principales trastornos y rasgos mentales:
desde la enfermedad de Alzheimer hasta la inteligencia o la personalidad.
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Esto no fue así:
en la mayoría de los casos, los genes individuales influyen muy poco en el cerebro, y la mayoría de los padecimientos surgen de la interacción de grandes y complicadas redes de cientos de genes.
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El desafío no evitó que los investigadores localizaran muchos de los genes de estas redes para tratar de hallar el origen genético de los trastornos mentales, y descubrir posibles tratamientos basados en estos descubrimientos.
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El resultado es que la medicina podría permitirnos desafiar nuestra herencia genética y reparar los daños ambientales en el cerebro, ya sea como pacientes de Alzheimer o como simples personas con poca memoria.
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Entre las técnicas que se analizan está la alteración de genes dentro de las neuronas, e incluso la presión a los genes para crear neuronas totalmente nuevas.
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Por ejemplo, Neurologix, situada en Fort Lee, New Jersey, desarrolla tratamientos genéticos relacionados con el cerebro, entre los que se incluye la inyección de virus inofensivos que insertan genes diseñados a medida dentro de las células.
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Aunque con frecuencia otros tratamientos genéticos experimentales han provocado efectos colaterales graves e incluso fatales, Neurologix espera evitarlos al dirigir los virus únicamente a aquellas células que necesitan reparación.
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La empresa ya sometió a ensayos clínicos un tratamiento para el mal de Parkinson, así como versiones para la enfermedad de Huntington, la epilepsia y la depresión.
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Entre las empresas que buscan fomentar el crecimiento de nuevas neuronas —un desafío que la mayoría de los científicos consideraba imposible hasta hace muy poco tiempo— se encuentra Sound Pharmaceuticals, con sede en Seattle.
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La compañía ya logró restaurar la audición en ratones mediante el bloqueo de una proteína.
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“También vimos cierto grado de generación neuronal”, afirma Jonathan Kil, director ejecutivo.
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Algunas empresas promueven la regeneración neuronal para fomentar las funciones cognitivas y combatir la senilidad, mientras que otras trabajan para restaurar las células de la materia blanca, atacadas por el Alzheimer y otras.
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Las células madre también se emplearon para reemplazar neuronas dañadas, y ya se obtuvieron resultados alentadores.
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Anders Haegerstrand, científico de la empresa Neuro-Nova, con sede en Estocolmo, pronostica que su compañía tendrá en el mercado un tratamiento para la enfermedad de Parkinson, basado en células madre, para 2013.
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“No me atrevería a hablar de una cura humana para la enfermedad”, afirma, “pero curamos muchos monos”.
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Sin embargo, quizás no haya que recurrir a tratamientos tan radicales para mejorar la lucidez y la capacidad de razonamiento.
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Investigaciones innovadoras también contribuyen a marcar la ruta de nuevos medicamentos para tratar trastornos cerebrales:
fármacos que quizás se terminen también consumiendo como “drogas inteligentes” por muchos que no padecen ninguna dolencia grave.
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En la práctica, uno de cada cinco ensayos clínicos que se realizan ahora está dirigido a las enfermedades relacionadas con el cerebro:
fueron probados cerca de 300 medicamentos para el Alzheimer, y al menos 40 de estos remedios tienen la posibilidad de terminar como fármacos para mejorar el CI o la memoria.
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Entre la miríada de pequeñas empresas que surgieron para concentrarse en “drogas inteligentes” se encuentran CoMentis, una empresa del sur de San Francisco que pretende desarrollar un medicamento que reproduzca el efecto de la nicotina sobre la agudeza mental, pero sin sus componentes aditivos; Helicon Therapeutics, que trabaja con una proteína que enlaza la memoria a corto y a largo plazo; y Ceregene, con sede en San Diego, que analiza virus inyectables que activan factores de crecimiento neuronales.
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La empresa Accera, de Broomfield, Colorado, comercializa un “alimento médico”, aprobado por la FDA y que se vende con receta, diseñado para dar energía extra a las neuronas.
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Algunos estudios demostraron que mejora ligeramente las puntuaciones en test cognitivos para pacientes de Alzheimer y otros trastornos.
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“Las puntuaciones comienzan a mejorar 30 minutos después de beber el fármaco”, presume Steve Orndorff, director ejecutivo de Accera.
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Es muy probable que la variedad de medicamentos se incremente rápidamente en los próximos años, a medida que surjan nuevos descubrimientos en los laboratorios.
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El año pasado, por ejemplo, los investigadores hallaron que una proteína denominada “receptor de muerte 6” (DR6 es su sigla en inglés), que desempeña una función en el desarrollo normal y en la “poda” selectiva de neuronas y otras células, también parece provocar una suerte de caos generalizado en el cerebro de personas con Alzheimer y otros trastornos, lo que hace esencialmente que las neuronas se suiciden (un fenómeno conocido como “apoptosis”).
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Los compuestos que bloquean la DR6 interfieren con las señales químicas que gatillan ese “suicidio en masa”, y mostraron resultados cognitivos promisorios en el laboratorio, en especial sobre la memoria.
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Genentech, una empresa de biotecnología con sede en el sur de San Francisco, logró cierto éxito con bloqueantes de DR6 que reducen la velocidad de enfermedades cerebrales en ratones, y podría estar preparada para iniciar ensayos clínicos con seres humanos el año que viene.
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En teoría, esos bloqueantes también podrían resultar útiles para disminuir la confusión y la velocidad de la pérdida de la memoria incluso en cerebros normales que envejecen.
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En otra investigación se descubrieron moléculas cerebrales que parecen desempeñar una función crítica en la formación de recuerdos, y en varios estudios se mostró que invitar estos compuestos químicos en el cerebro puede mejorar la memoria en ratones.
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Los laboratorios incluso probaron que existen drogas que bloquean los recuerdos, una técnica que, en teoría, podría restaurar y agudizar la mente ayudando a borrar de manera selectiva los pensamientos traumáticos y distractores (una idea que parecía exagerada cuando se presentó en la película de 2004 “Eterno resplandor de una mente sin recuerdos”, protagonizada por Jim Carrey).
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“Sería grandioso tener este tipo de medicamentos en el arsenal de recursos para mitigar recuerdos traumáticos que no responden a otras técnicas”, afirma Naomi Mael Litrownik, terapeuta de Needham, Massachusetts, que trabaja con víctimas de estrés postraumático.
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Algunos de los resultados más sorprendentes en la alteración de la función cerebral no se produjeron tanto en la ciencia genómica como en las técnicas avanzadas de generación de imágenes, que permiten a los científicos una visión de la forma en que funciona el cerebro.
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Hasta hace unos cinco años, los científicos estaban seguros de que la “inteligencia superior” se asentaba sobre todo en la sección frontal de la capa exterior del cerebro, pero ahora resulta claro que los lados y la parte posterior de esta “materia gris” también contribuyen.
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De hecho, en términos generales, cuanta más materia gris tenga una persona en cualquier parte del cerebro, mayores probabilidades tiene de poseer un CI elevado.
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Por otra parte, la cantidad y la calidad de la “materia blanca” subyacente, que aloja las conexiones físicas entre las neuronas, también se relacionan con la inteligencia.
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El conocimiento detallado de esta estructura cerebral permitió que los científicos experimenten con la aplicación directa de señales eléctricas en distintas partes del cerebro a través de cables y dispositivos implantados.
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Por ejemplo, NeuroNexus espera mejorar su terapia del chip en la médula espinal para permitir que los médicos ajusten, mediante ensayo y error, cuáles de los cientos de nodos de chip serán activados, afinando la respuesta del paciente a medida que se estimulan distintas neuronas.
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Esta profunda estimulación cerebral no sólo demostró disminuir los temblores y controlar los ataques epilépticos, sino que también se asoció en muchos casos con cambios cognitivos y de personalidad, lo que abre la posibilidad de que la agudeza mental y el estado de ánimo también puedan ser ajustados algún día.
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Es posible que ni siquiera se necesite una cirugía cerebral, señala Will Rosellini, director ejecutivo de MicroTransponder, una nueva empresa de Dallas que está a punto de lanzar al mercado un dispositivo que estimula el nervio vago del cuello.
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“Es una forma de reprogramar la corteza desde fuera del cerebro, y algunos resultados son muy alentadores”, afirma.
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Es posible, no obstante, que muchos de estos medicamentos y tratamientos experimentales queden en el olvido debido a sus efectos colaterales.
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E incluso si no fuera así, no es muy probable que los entes reguladores gubernamentales aprueben su uso en personas que no padezcan un trastorno grave.
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Algunos investigadores esperan desarrollar métodos más naturales que puedan tener el mismo efecto que los fármacos y otros tratamientos para aumentar el CI de las personas sanas.
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El cerebro adulto tiene una sorprendente capacidad de reconfigurar sus conexiones mediante ejercicios mentales.
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En la mayoría de nuestros cerebros hay partes relativamente descuidadas, afirma Daniel Siegel, profesor de Psiquiatría de la Facultad de Medicina de la UCLA.
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Y se las podría recuperar con técnicas sencillas, como concentrarnos en indicadores no verbales cuando conversamos con otras personas, ser más conscientes de lo que pensamos y dejar de realizar varias tareas al mismo tiempo.
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“Cuando una persona hace varias cosas al mismo tiempo, tiende a hacerlas en piloto automático, por lo que no hace participar a las partes del cerebro que conforman conexiones sólidas”, explica Siegel.
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Sin embargo, para muchos la tentación de los medicamentos para mejorar el rendimiento mental podría ser difícil de resistir.
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El dilema ético que conllevan es, sin dudas, un efecto colateral del nuevo conocimiento de las células.
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Por David H. Freedman
NEWSWEEK
elargentino.com
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lunes, 20 de julio de 2009

Adiestran la mente y mueven la materia

José Carmena explora cómo controlar un cursor con los pensamientos
Foto: Universidad de California
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Investigación científica en EE. UU.
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"El cerebro puede adquirir múltiples habilidades con el mismo conjunto de neuronas para llevar a cabo diferentes movimientos". ---...
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Lograron que monos movieran el cursor de una computadora sólo con sus pensamientos
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Aprender a mover un cursor sólo con los pensamientos puede ser algo no demasiado distinto de aprender a jugar al tenis o a andar en bicicleta, de acuerdo con un nuevo estudio.
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La investigación, que se realizó en monos, pero se espera que pueda aplicarse en seres humanos, comprende un rediseño fundamental de los experimentos hombre-máquina.
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En estudios previos, a las interfaces de computadora que traducen pensamientos en movimientos se les daba un nuevo conjunto de instrucciones cada día, algo similar a despertarse cada mañana con un nuevo brazo que uno tiene que aprender a usar de nuevo.
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Pero en los nuevos experimentos, los monos aprendieron a mover un cursor utilizando sólo un conjunto de instrucciones.
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"Es la primera demostración de que el cerebro puede controlar un dispositivo de forma similar a como controla su propio cuerpo", dijo José Carmena, profesor de la Universidad de California en Berkeley, que condujo la investigación.
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Los experimentos se publicaron ayer en PloS Biology.
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"Los resultados son muy espectaculares y sorprendentes -dijo el doctor Eberhard E. Fetz, experto en la interfaz mente-máquina de la Universidad de Washington, que no participó en la investigación-.
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Muestra que el cerebro es más inteligente de lo que pensábamos."
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Los electrodos se implantaron directamente en el cerebro para registrar la actividad de una población de 75 a 100 células que ayudan a guiar el movimiento.
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La actividad de esas neuronas se grabó a medida que los animales movían el brazo o la mano.
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Luego, se inmovilizó el miembro, y los investigadores predijeron qué quería hacer el animal observando la actividad celular:
ese patrón se enviaba a un decodificador, un algoritmo de computadora que transforma las señales del cerebro en comandos que una máquina puede ejecutar.
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Pero debido a la variabilidad causada por el movimiento de los electrodos y a cambios de las células cerebrales los científicos advirtieron que una nueva población de células estaba controlando los movimientos cada día.
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Recalibraban el decodificador y el sujeto tenía que volver a aprender cada día la tarea.
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Carmena se preguntó qué pasaría si mantenía constante el decodificador.
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¿Podría un grupo elegido al azar de unas 10 o 15 neuronas, con práctica, ser obligado a formar un recuerdo estable?
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El equipo de Carmena entrenó a dos monos a usar un joystick para alcanzar puntos azules en un círculo y luego extrajeron el decodificador.
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Los animales, después, practicaron cómo mover el cursor con sus pensamientos durante 19 días y luego les cambiaron el color de los puntos por amarillo.
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En un par de días, aprendieron la nueva tarea utilizando las mismas células: tenían dos mapas mentales que no interferían entre sí.
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Si este tipo de interfaces pudieran utilizarse en seres humanos, algún día las personas paralizadas podrían controlar prótesis tan naturalmente como utilizan sus miembros.
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The New York Times
La Nacion

martes, 14 de julio de 2009

También los humanos pueden oler el miedo, según estudio alemán

Este fenómeno sólo se conocía hasta ahora en los animales.
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"Las moscas, los peces o los roedores, todos comunican el estrés químicamente", señaló la psicóloga Bettina Pause, de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf.
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Los seres humanos pueden percibir el miedo de otras personas inconscientemente a través de la nariz, según un estudio publicado hoy y realizado por psicólogos alemanes de la Universidad de Düsseldorf.
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Con ello se habría encontrado por primera vez la prueba de que también los humanos transmiten los sentimientos y sensaciones químicamente, destacó la psicóloga Bettina Pause, de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf.
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Este fenómeno sólo se conocía hasta ahora en los animales.
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"Las moscas, los peces o los roedores, todos comunican el estrés químicamente", señaló.
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Cuando una persona siente miedo, desarrolla determinadas moléculas en su sudor.
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Cuando otra las huele, se activan en su cerebro las regiones que reconocen el estado de angustia y de miedo y que desarrollan el sentimiento de compasión, explicó Pause.
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Para realizar esta investigación, los psicólogos alemanes analizaron durante 10 años las muestras de sudor de 50 donantes.
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Así, estudiaron el sudor de estudiantes antes de un examen, y días después sus muestras de sudor cuando hacían deporte.
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Después, 28 personas olieron esas muestras recogidas en un olfatómetro mientras se analizaban paralelamente las reacciones en su cerebro.
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La mitad de ellos supo identificar cuál era el sudor del miedo, aseguró la científica, que publicó el estudio en la revista especializada "One".
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Lo que se pudo demostrar con la investigación fue sólo que las pruebas del sudor del miedo activaban las zonas del cerebro especializadas en "el reflejo emocional" de los sentimientos de otros y en el reconocimiento del miedo.
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Con las muestras del sudor obtenido durante el esfuerzo físico no se obtuvo ninguna reacción cerebral.
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El estudio no pudo demostrar la composición molecular de los distintos tipos de sudor, ni el alcance exacto que puede tener el olor del miedo.
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"Creemos que son moléculas que pueden superar una cierta distancia", señaló Pause.
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Por ello, quienes quieran disimular el olor del miedo con una intensa higiene no tienen apenas oportunidades de lograrlo.
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"Los desodorantes sólo pueden ocultar las señales por un tiempo determinado", subrayó.
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Düsseldorf (Alemania),
DPA
elcomercio.com

Decir palabrotas cuando nos hacemos daño reduce el dolor, según un estudio

Decir palabrotas y maldecir reduce el dolor que sentimos cuando nos caemos o nos golpeamos, según una investigación realizada por la Universidad de Keele (Reino Unido).
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El estudio, que publica hoy la revista "NeuroReport", concluye que emplear los términos malsonantes del lenguaje alarga en un 50 por ciento el tiempo que podemos soportar el dolor.
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El director de la investigación fue el profesor de Psicología de esta Universidad Richard Stephens, quien explica que tuvo la idea de estudiar esta conexión cuando accidentalmente se golpeó un dedo con un martillo al construir un cobertizo.
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Stephens pidió a 64 estudiantes voluntarios que metieran una de sus manos en una cuba con agua helada y que resistieran lo más posible mientras repetían una misma palabrota de su elección.
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Después, les pidió que repitieran el experimento, pero esta vez utilizando una palabra común con la que describirían una mesa.
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El resultado fue que los estudiantes resistían una media de 2 minutos cuando empleaban términos ofensivos, indecentes o groseros, y una media de un minuto y quince segundos cuando no lo hacían.
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El estudio admite que no queda claro el cómo o el por qué de la existencia de este vínculo, pero sugiere que el efecto de reducción de la sensación de dolor tiene que ver con que las palabras gruesas desatan lo que denominan "la reacción natural lucha-huida".
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Stephens explica que el corazón se nos acelera cuando utilizamos un vocabulario malsonante, lo mismo que ocurre cuando nos encontramos en una situación de debilidad o de miedo y tratamos de reducir la sensación de amenaza para hacerle frente.
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Esta sería la razón por la que a lo largo de los siglos se ha creado en todos los idiomas un lenguaje paralelo de palabrotas, hasta completar diccionarios casi tan extensos los oficiales.
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El estudio de la Universidad de Keele también hace un ejercicio de pedagogía y advierte de que es importante no malgastar munición:
"quien quiera utilizar este efecto de reducción del dolor en su beneficio debe limitar el uso de este lenguaje en el día a día".
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"Decir palabrotas es un lenguaje emocional, pero si se emplea exceso se pierde su vínculo emocional", concluye.
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EFE
adn.es

viernes, 10 de julio de 2009

INVESTIGADORES DE LA UMA CREAN UN MODELO DE EXPERIMENTACIÓN QUE INCREMENTA MÁS DE MIL VECES LA CAPACIDAD DE MEMORIA EN RATAS


El equipo de científicos que lidera el profesor de la Universidad de Málaga Zafaruddin Khan ha descubierto que la estimulación de la corteza visual, una pequeña área del cerebro, con una proteína denominada RGS14, puede incrementar enormemente la capacidad de la memoria.
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El estudio se ha realizado en ratas y ha sido publicado en la edición del pasado 3 de julio en la revista Science.
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Como afirma el doctor Khan, RGS14 es “una biomolécula con posibilidades de uso para el desarrollo de un medicamento que cure las deficiencias en la memoria, no sólo en pacientes con patologías neurológicas, sino también en la población anciana”.
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Un grupo de investigadores de la Universidad de Málaga ha desarrollado un modelo de experimentación en ratas que les permite incrementar más de mil veces la capacidad de memoria de un animal normal.
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Estas ratas son capaces de retener en la memoria la información de un objeto durante meses, mientras que los animales normales no son capaces de almacenar la misma información más de 45 minutos.
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El Dr. Zafaruddin Khan, que lidera el grupo de investigación que ha realizado este trabajo comenta:
“Hemos descubierto que la estimulación de la corteza visual, una pequeña área del cerebro, con una proteína denominada RGS14, puede incrementar enormemente la capacidad de la memoria”.
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Este importante descubrimiento ha sido publicado recientemente en la edición del 3 de julio de este año de la revista Science.
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Se sabe que la pérdida de memoria es un problema de salud fundamental en la mayoría de las enfermedades neurológicas y neurodegenerativas, así como en la población de personas mayores.
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El número de pacientes con deficiencias en la memoria ha aumentado significativamente en la pasada década, no sólo en los estados de la UE sino también en otros países del mundo.
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El elevado coste del tratamiento y una calidad de vida cada vez más deteriorada en estos pacientes se han convertido en un enorme problema social.
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Las personas mayores constituyen el otro frente en el que este desorden es el principal factor que altera su estilo de vida y los hace más dependientes.
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Por lo tanto, el Dr. Khan argumenta que RGS14 es “una biomolécula con posibilidades de uso para el desarrollo de un medicamento que cure las deficiencias en la memoria, no sólo en pacientes con patologías neurológicas, sino también en la población anciana”.
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Otra posible aplicación de gran impacto social de este fármaco seria la potenciación de la memoria en individuos normales.
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Este tratamiento puede hacer que estas personas posean una mayor capacidad para realizar tareas relacionadas con la memoria.
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“Por ejemplo, un estudiante que a pesar de su esfuerzo obtiene una baja calificación en sus exámenes debido a su limitada capacidad para memorizar, podría retener la información mucho mejor tras haber recibido tratamiento con un fármaco potenciador de la memoria como RGS14”, afirma el doctor Zafaruddin Khan
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(*) Medición de la memoria.
Las ratas tratadas con RGS14 fueron capaces de recordar los objetos tras muchos meses; sin embargo, las ratas normales, sin tratamiento con RGS14, no pudieron retener en la memoria la misma información de los objetos durante más de 45 minutos.
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Zafaruddin Khan / Andalucía Investiga
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Más información:

Zafaruddin Khan
Facultad de Medicina
Universidad de Málaga
Email: zkhan@uma.es

miércoles, 8 de julio de 2009

Psiquiatras usan Internet para controlar insomnio

SIN USAR MEDICAMENTOS
La terapia consiste en evitar siestas diurnas, uso de historias y juegos; así como cambios en el pensamiento de los pacientes que les impide conciliar el sueño
(Foto: Archivo/El Universal )
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El programa que desarrollaron investigadores de la Universidad de Virginia, podría ser una alternativa para personas de bajos recursos con problemas para dormir
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Un estudio realizado en la Universidad de Virginia revela que se puede recuperar el sueño con una terapia de nueve semanas con base a un programa que usa la Internet.
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En este proyecto no interviene un terapeuta humano.
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El programa da consejos, incluso de las horas en que conviene ir a la cama, en base a las confesiones del usuario.
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El paciente aprende a modificar sus hábitos, por ejemplo, evitando las siestas diurnas con historias y juegos.
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"Este es un programa muy interactivo, personalizado, hecho a medida", dijo la coautora del estudio Frances Thorndike, del Sistema de Salud de la Universidad de Virginia, quien ayudó a diseñar el programa llamado ''Sleep Healthy Using the Internet'' (Duerma sanamente usando la internet) , o SHUTi.
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El programa podría ser una alternativa económica para algunos pacientes, dijo Thorndike.
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Adicionalmente, podría ser la única opción sin fármacos para personas que viven en zonas donde no hay especialistas, acotó.
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El programa SHUTi se basa en una terapia, que ayuda a los pacientes a cambiar las pautas de pensamiento que contribuyen a alterar el sueño.
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En el estudio, publicado el lunes en Archives of General Psychiatry, los investigadores reclutaron a 45 adultos y eligieron a 22 de ellos al azar para ensayar el programa de Internet.
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El grupo estudiado se despertó menos veces y por menos tiempo durante la noche.
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El grupo de control no mostró variaciones.
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Seis meses después, el grupo de Internet conservaba las mejoras.
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Los participantes eran personas de alto nivel intelectual que no padecían problemas psiquiátricos.
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Convendría probar el método con un grupo más grande y diversificado para determinar cuáles pacientes se benefician más, dijo Jack Edinger, especialista en trastornos del sueño que no participó del estudio y calificó los resultados de '"bastante impresionantes".
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lob
El Universal
Chicago, EU

lunes, 6 de julio de 2009

La cafeína podría ser un freno para el Alzheimer

CINCO TAZAS. ESA ES LA DOSIS QUE, SEGUN LOS CIENTIFICOS, ES EFECTIVA
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INVESTIGACION DE LA UNIVERSIDAD DE SOUTH FLORIDA
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Realizaron un ensayo con ratones y lograron que recuperaran la memoria.
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Los amantes del café pueden tener una nueva excusa para tomarse una taza extra:
una dosis de cafeína equivalente a cinco tazas diarias de café logró que ratones con síntomas de Alzheimer recuperaran la memoria, en un experimento llevado a cabo en Florida (EE. UU.).
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La cafeína redujo de forma significativa los niveles anormales de proteína Beta-amiloide -uno de los principales responsables del Alzheimer- en el cerebro y la sangre de los ratones, según científicos de la Universidad de South Florida que publican los resultados de su estudio en la versión digital del Journal of Alzheimer's Disease.
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"Este es uno de los experimentos más prometedores sobre Alzheimer en ratones hasta la fecha", afirmó Huntington Potter, director del Centro de Investigación del mal de Alzheimer de Florida (ADRC).
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Según el autor principal del estudio, el neurocientífico Gary Arendash, del ADRC, "el hallazgo es una evidencia de que la cafeína puede ser un tratamiento viable para la enfermedad de Alzheimer y no simplemente una estrategia protectora".
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Ahora, los científicos esperan poder llevar a cabo ensayos clínicos para evaluar si la cafeína puede beneficiar a personas con trastornos cognitivos leves o en una fase temprana de Alzheimer.
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El equipo ya ha podido comprobar que una única dosis de cafeína reduce en las personas los niveles de Beta-amiloide en la sangre, pero sería necesario un estudio más a largo plazo -seis meses como mínimo- para evaluar si mejora la memoria en pacientes con Alzheimer, explicó Arendash.
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El Beta-amiloide es el principal componente de las placas seniles en el tejido cerebral y se cree que es el gran responsable de la enfermedad de Alzheimer, que afecta en alguna medida a casi la mitad de las personas de más de 85 años.
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En el estudio fueron utilizados 55 ratones alterados genéticamente para desarrollar en la vejez problemas de memoria como los causados por el Alzheimer.
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A la mitad les fue suministrado durante dos meses 1,5 miligramos de cafeína diarios -el equivalente a 500 miligramos para un ser humano-.
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Los cerebros de los ratones que tomaron cafeína experimentaron una reducción de cerca del 50% en los niveles de Beta-amiloide.
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Según Arendash, se cree que hay mayores esperanzas de combatir esta enfermedad si se trata en una fase temprana, por lo que la cafeína debería administrarse como muy tarde en la mediana edad, entre los 40 y 50 años.
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Esa dosis equivale a cinco tazas de café, 14 tazas de té o 20 gaseosas con cafeína.
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florida. efe
Clarin

miércoles, 1 de julio de 2009

Toyota creó silla de ruedas que se mueve con la mente

Una silla de ruedas que reacciona sólo con el pensamiento, sin la necesidad de utilizar músculos o verbalizar los comandos fue creada por investigadores del Centro de Colaboración BSI-Toyota.
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A diferencia de otros equipos similares que requieren de varios segundos para detectar y analizar las ondas cerebrales, la silla de ruedas sólo requiere de 125 milisegundos para captar la orden y ejecutar el movimiento.
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La persona debe utilizar un casco especial que mide las señales emitidas por el cerebro y usa la misma técnica del electroencéfalograma.
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La silla responde a los pensamientos de avanzar, retroceder y girar hacia la izquierda o la derecha.
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Para detenerse, el ocupante requiere de una acción física:
inflar sus mejillas, que accionan un botón que permite parar la silla automáticamente.
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Sus creadores aseguran que tiene una eficiencia de 95% y los usuarios requieren un entrenamiento de tres horas para que el equipo se adapte a las ondas del dueño.
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Las investigaciones sobre este tipo de tecnología de interfaz cerebro-máquina, conocida como BMI, continúan para lograr que las máquinas sean capaces de reconocer y ejecutar un mayor número de órdenes y con más acierto.
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En marzo las empresa japonesas Honda y Shimadzu presentaron sus últimos avances en este tipo de tecnología de interfaz cerebro-máquina con Asimo, el robot humanoide más avanzado del mundo.
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l usuario puede transmitir a través de la mente a Asimo cuatro órdenes diferentes:
mover la mano izquierda, la derecha, los dos pies y la boca, con un desfase de más de un segundo. .
entornointeligente.com