sábado, 15 de julio de 2017

Cómo afecta la pobreza al cerebro

Un estudio sin precedentes en Bangladesh podría revelar cómo la desnutrición, deficiente higiene y otros desafíos dejan huella en el desarrollo infantil.

A finales de la década de 1960, un equipo de investigadores comenzó a distribuir un suplemento nutricional a las familias con niños pequeños en las zonas rurales de Guatemala. Estaban probando la hipótesis de que proporcionar proteína en los primeros años de vida reduciría la incidencia de rretraso en el crecimiento.
Créditos:Flickr/Mountainamoeba.

Los niños que recibieron suplementos crecieron 1 a 2 centímetros más que los de un grupo de control. Pero los beneficios no se detuvieron allí. Los niños que recibieron nutrición adicional pasaron a puntuar más alto en las pruebas de lectura y conocimiento como adolescentes y cuando los investigadores regresaron a principios de los años 2000, las mujeres y hombres que habían recibido los suplementos en los primeros tres años de vida completaron más años de escolaridad y los hombres.

Si el seguimiento adecuado este estudio hubiera quedado en el olvido. En cambio, sus conclusiones han servido para que insituciones como el Banco Mundial consideren en la intervención temprana tiene efectos a largo plazo en la salud humana.

Desde la investigación guatemalteca, estudios en todo el mundo -Brasil, Perú, Jamaica, Filipinas, Kenia y Zimbabwe- han asociado el crecimiento deficiente en niños pequeños con resultados cognitivos menores y peores resultados escolares.

Un cuadro fue surgiendo lentamente -una dieta pobre y episodios regulares de enfermedades diarreicas- como un preámbulo de déficits intelectuales y mortalidad. Pero no todo el retraso de crecimiento, que afecta a unos 160 millones de niños en todo el mundo, está relacionado con estos malos resultados. Ahora, los investigadores están tratando de desentrañar los vínculos entre crecimiento y desarrollo neurológico. ¿Es culpa de la mala nutrición? ¿Qué pasa con la negligencia emocional, enfermedades infecciosas u otros desafíos?

Shahria Hafiz Kakon esta realizando una investgación en los barrios bajos de Dhaka, Bangladesh, donde alrededor del 40% de los niños tienen presentan retraso de crecimiento. Forma parte del Centro Internacional para la Investigación de Enfermedades Diarreicas, en Dharka, Bangladesh y dirige el primer estudio de imágenes cerebrales de niños con estas características.

La investigación es innovadora en otros aspectos. Es financiada por la Fundación Bill y Melinda Gates en Seattle, Washington, siendo uno de los primeros estudios que analiza cómo los cerebros de bebés y niños pequeños en el mundo en desarrollo responden a la adversidad. Y promete proporcionar información de referencia importante sobre el desarrollo de la primera infancia y el rendimiento cognitivo.

Kakon y sus colegas han realizado pruebas de resonancia magnética (MRI) en niños de dos y tres meses de edad, identificaron regiones cerebrales que son más pequeñas en niños con retraso de crecimiento que en otros. También están utilizando otras pruebas, como electroencefalogramas (EEG).

Previamente Benjamin Crookston, científico de salud en la Universidad Brigham Young en Provo, Utah, quien dirigió estudios en Perú reportaron un vínculo entre el crecimiento pobre y probemas cognitivos.

La larga sombra del retraso del crecimiento


En 2006, la Organización Mundial de la Salud (OMS) informó de un extenso estudio para medir altura y masa corporal de niños entre el nacimiento y la edad de cinco años en Brasil, Ghana, India, Noruega, Omán y Estados Unidos. Los resultados mostraron que los niños sanos y bien alimentados de todo el mundo siguen una trayectoria de crecimiento muy similar y establecieron puntos de referencia para el crecimiento atípico. El retraso de crecimiento, según la OMS, se define como dos desviaciones estándar por debajo de la altura media para una edad determinada. Tal diferencia puede parecer sutil. A los 6 meses de edad, se consideraría que una niña tenía un retraso de crecimiento si tenía 61 centímetros de largo, a pesar de estar a menos de 5 centímetros de la mediana.

Los puntos de referencia ayudaron a aumentar la conciencia sobre el retraso del crecimiento. En muchos países, más del 30% de los niños menores de cinco años se encuentra en esta condición; en Bangladesh, India, Guatemala y Nigeria, son más del 40% . En 2012, el creciente consenso sobre los efectos del retraso del crecimiento motivó a la OMS a comprometerse a reducir el porcentaje a un 40% para 2025.

Incluso cuando los funcionarios comenzaron a tomar medidas, los investigadores se dieron cuenta de que había serios vacíos en los protocolos para identificar los problemas relacionados con el retraso del crecimiento. Muchos estudios del desarrollo del cerebro se basaron en pruebas de memoria, habla y otras funciones cognitivas que no son adecuadas para niños muy pequeños. Y si los padres y los médicos tienen que esperar hasta que los niños están en la escuela para notar cualquier diferencia, probablemente será demasiado tarde para intervenir.

Ahí es donde entra el trabajo de Kakon. En una mañana reciente estaba con una madre que le había marcado a media noche: su hijo tenía fiebre. Antes de examinar al niño, Kakon preguntó a su madre cómo era su familia. Muchos padres llaman a Kakon apa -una palabra bengalí para decir hermana mayor-.

Hace unos cinco años, la Fundación Gates se interesó en seguir el desarrollo del cerebro en niños pequeños que vivían en la adversidad, especialmente con retraso de crecimiento y mala nutrición. La fundación había estado estudiando las respuestas de los niños a las vacunas en la clínica de Kakon.

Para realizar el estudio, la fundación conectó el equipo de Dhaka con Charles Nelson, neurocientífico pediátrico en el hospital de niños de Boston y la escuela médica de Harvard en Massachusetts. Tenía experiencia en imágenes cerebrales -y en la adversidad infantil-. En el 2000, iniciaron un estudio de seguimiento del desarrollo cerebral de niños que habían crecido en orfanatos rumanos. Aunque alimentados y protegidos, los niños casi no tenían estimulación, contacto social o apoyo emocional. Muchos habían experimentado problemas cognitivos a largo plazo.

El estudio de Nelson reveló que los cerebros de los huérfanos llevaban marcas de negligencia. MRIs mostró que a la edad de ocho años, tenían regiones más pequeñas de materia gris y blanco asociados con la atención y el lenguaje que los niños cuidados por sus familias biológicas. Algunos niños que se habían sido llevados de orfanatos a hogares presentaban menores déficits.

Los niños en el estudio de Dhaka tienen una visión completamente diferente. Están rodeados de lugares de interés, sonidos y familias ampliadas que a menudo viven juntas en barrios reducidos. Es el opuesto de niños acostado en una cuna, mirando a un techo blanco todo el día.

Pero los niños de Bangladesh viven con mala nutrición y pobre higiene. Y los investigadores no habían explorado los impactos de tales condiciones en el desarrollo cerebral. Hay estudios de imágenes cerebrales de niños que crecen en la pobreza. Pero estos se han centrado principalmente en las zonas de altos ingresos, como Estados Unidos, Europa y Australia. No importa cuan pobres los niños ahí, la mayoría tienen algunos alimentos nutritivos, agua limpia y drenaje. En cambio los que viven en los barrios bajos de Dhaka viven y juegan alrededor de canales abiertos de aguas residuales. Como sus casos hay más niños en todo el mundo y no sabíamos nada sobre ellos en cuanto a su desarrollo cognitivo.

Las marcas de la adversidad

A principios de 2015, el equipo de Nelson y los investigadores de Bangladesh habían transformado la humilde clínica de Dhaka en un laboratorio de vanguardia. Para su equipo de EEG, tenían que encontrar una habitación sin cables en las paredes y sin unidades de aire acondicionado, que podrían interferir con la capacidad del dispositivo para detectar la actividad en el cerebro.

Los investigadores también crearon una sala para la espectroscopía funcional infrarroja (fNIRS), en la que los niños usan una banda para la cabeza con sensores que miden el flujo sanguíneo en el cerebro. La técnica proporciona información sobre la actividad cerebral similar a la de la RM funcional, pero no requiere una máquina grande y los niños no tienen que permanecer inmóviles. FNIRS se ha utilizado en infantes desde finales de los años 90.

Los investigadores también están realizando MRIs, en un hospital cerca de la clínica. Hasta el momento, han escaneado a 12 bebés de 2 a 3 meses con un retraso de crecimiento. Al igual que los huérfanos rumanos y los niños que crecen en la pobreza en los países desarrollados, estos niños han tenido menores volúmenes de materia gris que un grupo de 20 niños del grupo de control. Es perjudicial ver estas diferencias a una edad tan temprana. Es difícil saber qué regiones están afectadas en estos niños pequeños, pero tener menos materia gris se asoció con puntuaciones peores en las pruebas de lenguaje y memoria visual a los seis meses de edad.

Unos 130 niños en el estudio de Dhaka tuvieron pruebas de fNIRS a los 36 meses de edad, y los investigadores vieron patrones distintos de actividad cerebral en aquellos con retraso del crecimiento y otras adversidades. Cuanto más pequeños eran los niños, más actividad cerebral tenían en respuesta a imágenes y sonidos de estímulos no-sociales, como camiones. Los niños de mayor edad respondían más a los estímulos sociales, como rostros de mujeres. Esto podría sugerir demoras en el proceso por el cual las regiones cerebrales se especializan para ciertas tareas.

EEG detectó mayor actividad eléctrica entre los niños con retraso de crecimiento, junto con una gama de ondas cerebrales que reflejan la resolución de problemas y la comunicación entre las regiones del cerebro. Eso fue una sorpresa para los investigadores, porque los estudios en huérfanos y niños pobres generalmente han encontrado una actividad moderada. La discrepancia podría estar relacionada con los diferentes tipos de adversidad que enfrentan los niños en Dhaka, incluyendo inseguridad alimenticia, infecciones y madres con altas tasas de depresión.

El equipo de Nelson está tratando de analizar qué formas de adversidad parecen ser las más responsables de las diferencias en la actividad cerebral entre los niños de Dhaka. Las señales eléctricas mejoradas en las pruebas de EEG están fuertemente ligadas al aumento de los marcadores inflamatorios en la sangre, lo que probablemente refleja una mayor exposición a los patógenos intestinales.

Si esto se mantiene a medida que se realizan más estudios en niños, podría señalar la importancia de mejorar el drenaje y reducir infecciones gastrointestinales. O la depresión materna podría resultar estar fuertemente vinculada con el desarrollo del cerebro, en cuyo caso ayudar a las madres podría ser tan crucial como asegurarse de que sus bebés tengan una buena nutrición. Aún no hay una respuesta sólida.

Los participantes de 36 meses tienen ahora alrededor de 5 años de edad, y el equipo se está preparando para tomar algunas medidas de seguimiento. Esto nos dará una idea de si los niños han seguido o no la misma trayectoria de desarrollo del cerebro. Los investigadores también realizarán pruebas cognitivas para estudiar el rendimiento escolar.

Una mejor investigación


Uno de los retos de estos estudios es que los investigadores todavía están tratando de determinar que es el desarrollo normal del cerebro parece. Unos pocos años antes de que el estudio de Dhaka comenzara, un equipo de investigadores británicos y gambianos se preparó para hacer pruebas de EEG y fNIRS en niños en las zonas rurales de Gambia durante los dos primeros años de vida.

Al igual que el estudio de Dhaka, los investigadores están analizando cómo el desarrollo del cerebro está relacionado con una serie de consideraciones, incluyendo nutrición y la interacción entre padres e hijos. Pero a lo largo del camino, están tratando de definir una trayectoria estándar de la función cerebral para los niños.

Daniel Marks, neurocientífico pediatra de la Oregon Health & Science de la Universidad de Portland, y consultor de la fundación, afirma que hay una gran iniciativa de la Fundación Gates y los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos para lograr imagen del desarrollo normal del cerebro. Es sólo un reflejo de la urgencia del problema.

Una de las esperanzas para el estudio de Dhaka, y la motivación para financiarlo, es que revelará patrones distintos en el cerebro de los bebés que predicen malos resultados más adelante en la vida y podrían utilizarse para ver si las intervenciones están funcionando.

Tal intervención probablemente tendrá que incluir la nutrición, dice Martorell. Él y sus colegas están haciendo otro estudio de seguimiento de los aldeanos guatemaltecos para ver si aquellos que recibieron suplementos de proteínas antes de los 7 años tienen tasas más bajas de enfermedades del corazón y diabetes 40 años después. Pero es poco probable que la nutrición sea suficiente, ya sea para prevenir el retraso del crecimiento o para promover el desarrollo cognitivo normal. Hasta ahora, las intervenciones nutricionales más exitosas han ayudado a superar alrededor de un tercio del déficit de altura típico. Y tales programas pueden ser muy costosos; En el estudio guatemalteco, por ejemplo, los investigadores dirigieron centros especiales para proporcionar suplementos.

Sin embargo, los investigadores se esfuerzan por mejorar las intervenciones. Un grupo implicado en el estudio de la vacuna en Bangladesh está planeando probar suplementos en mujeres embarazadas en la esperanza de aumentar el peso del nacimiento de los bebés y de mantener su crecimiento en los primeros dos años cruciales de la vida. Tahmeed Ahmed, director de nutrición y servicios clínicos en el centro de investigación de enfermedades diarreicas, está planeando un ensayo de alimentos como plátanos y garbanzos para tratar de promover el crecimiento de buenas bacterias intestinales en niños de Bangladesh de entre 12 y 18 meses de edad. Una comunidad bacteriana saludable podría hacer que el intestino sea menos vulnerable a las infecciones que interfieren con la absorción de nutrientes y que aumentan la inflamación en el cuerpo.

En última instancia, no se trata de si los niños tienen retraso en el crecimiento o cognitivo. Se trata de cómo serán sus vidas a medida que envejecen. Estudios como el de Dhaka se esfuerzan por ayudar a determinar si las intervenciones están funcionando antes de que sea tarde.

Referencia:

sábado, 8 de julio de 2017

El LHC ha vuelto a hacer lo que mejor sabe hacer: colisionar materia y encontrar nuevas partículas.
Esta vez los físicos se han encontrado con una buena noticia. La partícula detectada es cuatro veces más pesada que un protón y podría ayudar a desafiar algunas ideas sobre la naturaleza de la memoria.

Gracias a la colaboración del detector LHCb, uno de los experimentos del LHC junto a ATLAS y CMS, se logró la detección del bosón de Higgs.
Barión Xi cc ++. Créditos: CERN.

El LHC al lograr colisiones de alta energía ha detectado partículas con diferentes propiedades, la mayoría de las cuales ya habían sido descubiertas.

Ejecutar estos experimentos una y otra vez modificando variables para luego analizar comportamientos de las partículas a medida que se forman e interactúan entre sí puede proporcionar información de vez en cuando diferente.

Ahora se añade oficialmente una nueva partícula, la cual ya se había predicho que existía, pero no se había visto.

Sabemos de la existencia de dos bariones los cuales forman protones y neutrones. Y estos bariones son efectivamente trillizos de partículas más pequeñas llamadas quarks, que son partículas elementales, lo que significa que no están formados de otras partículas.

Las partículas quarks vienen en variedades, curiosamente llamados, up, down, top, bottom, charm y strange. Las combinaciones de estas partículas forman bosones diferentes. Los modelos actuales predicen que hay una infinidad de formas en que los quarks pueden hacer bariones, algunas más comunes que otros.

Por ejemplo los protones consisten en dos quarks up y un quark down, mientras que los neutrones son dos quarks downs y un quark up. Estos quarks se unen mediante lo que se llama fuerza nuclear fuerte, que es causada por el intercambio de partículas llamadas gluones.

Ahora se conoce un nuevo barion -formado por dos quarks charm y un quark up- que se ha llamado Xi cc ++.

Los quarks tienen masas diferentes y charm es una de las mayores. Eso hace que este barión tenga una masa mayor, lo cual es una buena noticia para los físicos de partículas.

Encontrar un baryon con dos quark charms es de gran interés, ya que proporciona una herramienta única para profundizar en la cromodinámica cuántica, la teoría que describe una interacción fuerte, la cual es una de las cuatro fuerzas fundamentales.

Estudiar cómo esta partícula se mantiene unida comparación con las predicciones hechas por modelos actuales ayudará a dar a las teorías una buena sacudida.

El hecho de que este formado por dos quarks pesados ​​debe dar a Xi cc ++ una estructura ligeramente diferente que los protones y neutrones.

A diferencia de otros bariones, en los cuales los tres quarks realizan una elaborada danza alrededor de cada uno, se espera que un barion doblemente pesado actúe como un sistema planetario, donde los dos quarks pesados ​​desempeñan el papel de estrellas pesadas orbitando uno alrededor del otro, donde  el quark más ligero este en órbita alrededor de este sistema binario.

El experimento LHCb sigue siendo un detector en este tipo de productos de descomposición, así como en la fabricación de quarks pesados.

El descubrimiento tiene una estadística 7 sigma. Los físicos celebran al obtener el 5 sigma, así que podemos estar bastante seguros de que  es real y que es también evidencia del Modelo estándar. La investigación ha sido sometida a Physical Review Letters.

Mike Mcrae, "",

jueves, 29 de junio de 2017

¿Se puede volar con frecuencia?

Elon Musk y SpaceX tuvieron un fin de semana ocupado. Mientras gran parte del país celebraba el fin de semana en la playa o disfrutaba pasando tiempo con sus amigos, SpaceX trabajaba duro lanzando dos cohetes para clientes, uno en la costa este y uno en la costa oeste. Uno de esos cohetes había volado anteriormente. Y a pesar de los peligrosos reingresos, la compañía recuperó los dos primeros propulsores de la etapa.
Space X. Créditos: Flickr/Steve Jurvetson

Por ello SpaceX ha recibido una gran cantidad de elogios por sus logros y tiene una legión de admiradores dentro de la comunidad aeroespacial y el público en general. Pero también tiene críticos, principalmente competidores que miran a SpaceX y ven una empresa que recibe atenciones pero no siempre logra lo que se propone. Lo que quizás sea más llamativo en los lanzamientos consecutivos de este fin de semana son los éxitos de la compañía.

Vuelo


Durante el verano de 2014, durante el calor de la competencia entre SpaceX, Boeing y Sierra Nevada para ganar grandes contratos de la NASA y convertirse en proveedores de servicios comerciales de la tripulación.

Se analizó que había una retórica que venía de Musk y la compañía en lugar de mirar la sustancia. Había pronosticado catorce vuelos ese año y otros catorce al año siguiente, sólo realizó dos.

A principios de julio de 2014, SpaceX lanzó su cohete Falcon 9 apenas dos veces ese año. Tenía un plan mucho más largo, con decenas de clientes esperando en la cola. Musk se estaba volviendo tan irremediablemente atrasado en su plan de lanzamiento que Boeing no podía ver cómo SpaceX podría fácilmente agregar vuelos de tripulación comerciales a su programa de lanzamiento.

SpaceX continuó luchando con este lanzamiento en 2015 (seis vuelos exitosos, un accidente) y en 2016 (ocho vuelos exitosos, un accidente). Sin embargo, al mismo tiempo, SpaceX fue innovando casi continuamente, refinando su cohete para mejorar su capacidad de elevación y la capacidad de aterrizar el refuerzo de primera etapa.

Ahora comenzamos a ver cómo SpaceX construye cohetes y mejora su capacidad de vuelo. A finales de este verano, SpaceX tendrá tres plataformas de lanzamiento operacionales, y una cuarta en Brownsville, Texas, que podría estar en línea a finales de 2018. Hasta ahora en 2017, SpaceX ha lanzado con éxito más cohetes este año (nueve) que en cualquier año anterior. Y ni siquiera estamos a finales de junio.

Solo el gobierno


En 2016 otra de sus principales críticas a SpaceX es que la compañía subsistía en gran parte debido a los ingresos del gobierno de los EE.UU., obtenía cerca del 70 por ciento de su financiación de la NASA, NOAA y otras agencias gubernamentales.

En ese momento, esta fuente era más o menos correcta. A través de abril de 2016, SpaceX lanzó su cohete Falcon 9 un total de 22 veces para los clientes de pago y 12 de esos lanzamientos fueron para la NASA y un puñado de otras agencias gubernamentales. Factorizando los premios multimillonarios que SpaceX había recibido por servicios comerciales de carga y tripulación de la NASA, era totalmente razonable sugerir que SpaceX había obtenido la mayoría de sus ingresos por parte del gobierno de Estados Unidos.

Desde esa discusión, sin embargo, SpaceX ha comenzado a lanzar una proporción mucho mayor de misiones comerciales. Durante los últimos 14 meses SpaceX ha volado 15 veces, y sólo cuatro de esas misiones han llevado cargas útiles del gobierno. En consecuencia, la fracción de la empresa de lanzamientos puramente comerciales ha aumentado de 45 por ciento antes de abril de 2016 a 71 por ciento desde entonces. Los próximos dos lanzamientos de SpaceX serán también para clientes comerciales, por lo que parece plausible para finales de este año que cerca de tres cuartas partes de los lanzamientos de Falcon 9 sean para clientes privados y no para el gobierno. En resumen, es cada vez más difícil argumentar que SpaceX se está convirtiendo en algo más que una empresa espacial comercial.

Además de las críticas honestas, también ha habido una serie de aspersiones completamente deshonestas lanzadas en Musk y la compañía. Esta corriente subyacente de sentimiento anti-Musk alega que SpaceX existe únicamente para ordeñar al gobierno y que Elon Musk es un gran "estafador". La crítica ha surgido en algunos sitios web de derechas. La realidad es que SpaceX ahora está ahorrando bastante dinero a E.E.U.U. y podemos tener una confianza creciente de que lo hará en el futuro en una escala aún mayor.

Referencia:

miércoles, 28 de junio de 2017

Cada vez hay más noticias falsas: no todo lo que se lee en Internet es cierto. El problema es que cada vez es más difícil reconocer la verdad de lo falso y hay evidencia de que lo último viaja más rápido. En los últimos meses se han analizado sus consecuencias en los medios de comunicación, la publicidad e incluso la política. Los modestos primeros resultados ayudan a comprender que la inundación de la falsedad es un recordatorio de que las máquinas nos pueden ayudar a lidiar con noticias falsas, pero sólo si los seres humanos tomamos la iniciativa.
Créditos: Flickr/Marco Verch.

A fines del año pasado, el director en investigación de Inteligencia Artificial Yann LeCun, de Facebook anunció a los periodistas que la tecnología en aprendizaje profundo ayudaría a reconocer noticias falsas. La compañía entonces modificó el feed para suprimir noticias falsas, aunque no está claro su efecto. Poco después del comentario de LeCun, un grupo de académicos, miembros de la industria de la tecnología y periodistas lanzaron su propio proyecto llamado Fake News Challenge para tratar de obtener algoritmos que reconocieran noticias falsas.

Los primeros resultados de ese esfuerzo fueron publicados en este mes. Los algoritmos de los equipos ganadores podrían ayudarán a frenar la desinformación en línea, pero al ser una herramienta aún hay áreas en las cuales debe trabajar.

En la primera tarea planteada por el Fake News Challenge se les pidió a los equipos que hicieran un algoritmo que pudiera identificar si dos o más artículos abordaban el mismo tema, y ​​si lo era, si estaban de acuerdo o en desacuerdo. Los tres primeros equipos fueron de la división de seguridad cibernética de Cisco Talos Intelligence; TU Darmstadt, en Alemania; y el Colegio Universitario de Londres. Cada uno consiguió más del 80 por ciento de una puntuación perfecta en una métrica que otorgó la mayoría de los puntos por el trabajo más desafiante en identificar si dos historias estaban de acuerdo. Los tres utilizaron el aprendizaje profundo, técnica utilizada por Google, Facebook y otros para analizar y traducir texto.

Eso podría no sonar muy relevante para el problema de desmentir mentiras que se esparcen en línea. Pero los organizadores del concurso dicen que, dadas las limitaciones del algoritmo para entender el lenguaje, lo mejor que puede hacer la máquina ahora es ayudar a las personas a rastrear las noticias falsas más rápido. Los algoritmos podrían agrupar artículos para acelerar su detección, evitar que se propague y refutar la desinformación antes de que transcurran 24 horas y sea difícil de contener.

Fake News Challenge planea anunciar más concursos en los próximos meses. Una opción es pedirle a las personas que elaboren un código que pueda capturar imágenes con texto superpuesto. Ese formato ha sido adoptado por algunas personas que crean sitios falsos de noticias para recolectar dólares producto de anuncios publicitarios.

Con el tiempo Fake News Challenge y otros gradualmente ayudarán a generar algoritmos para el análisis de noticias. La tecnología existente no está cerca de tener la capacidad de entender el lenguaje y tomar decisiones que son necesarias. Dar a las máquinas la capacidad de censurar con eficacia cierto tipo de información también tendrá un dilema ético.

También advierte a cualquiera que será definir qué es una noticia falsa: el como reducirla, identificarla o etiquetarla. Los algoritmos serán útiles, pero el progreso real en la comprensión o el control del fenómeno de las noticias falsas es en última instancia una tarea para los seres humanos no para las máquinas.

Referencia:
Tom Simonite,"Humans Can’t Expect AI to Just Fight Fake News for Them", Wired.

martes, 27 de junio de 2017

Hace tres mil millones de años, dos agujeros negros chocaron para formar uno más grande. En el proceso, produjeron una onda masiva rodando a través de la tela del espacio-tiempo a la velocidad de la luz. Cuando la onda finalmente llegó a la Tierra el 4 de enero de este año, se había desvanecido en una ligera cosquilleo sobre los instrumentos súper sensibles de LIGO, y por tercera vez, los físicos observaron una ondulación en el espacio. Más detecciones significa que los físicos tienen una comprensión más precisa de cómo funciona la gravedad y podrían ayudar a tener una nueva forma de estudiar los misterios más profundos del universo.

Concepción artística de dos agujeros negros que se fusionan, similares a los detectados por LIGO.
Créditos: LIGO / Caltech / MIT / Sonoma State (Aurore Simonnet)


Las ondas gravitacionales previamente detectadas -la primera de las cuales se anunció el año pasado- también provenían de colisiones de agujeros negros.  A través del cruce de números y la simulación de estrellas, los investigadores determinaron que la onda se originó en un agujero negro con una masa 30 veces a la del sol al fusionarse con un agujero con 20 veces la masa del sol.

LIGO busca ondas gravitacionales al detectar pequeñas compresiones que causan en la Tierra. Desde arriba, los observatorios de LIGO parecen un L en ángulo recto. Si una onda gravitatoria barre, cambiará momentáneamente las longitudes de uno de estos brazos y usando láseres LIGO mide estas fluctuaciones extremadamente pequeñas con minuciosa precisión. Se puede recoger una compresión o estiramiento 10,000 veces más pequeño que el ancho de un protón. Para confirmar que el cambio es causado por una onda gravitacional y no por el ruido de un camión que cruza por la carretera, LIGO busca señales simultáneas en sus dos observatorios: uno en Livingston, Louisiana, y el otro en Hanford, Washington.

Esta detección es sólo la última pista en la búsqueda de la verdadera naturaleza de la gravedad. La teoría de la gravedad más conocida es la relatividad general de Einstein, que predijo la existencia de las ondas gravitatorias hace más de cien años. Pero debido a que los físicos todavía no podían determinar con certeza que todas las predicciones de Einstein son correctas, han preparado un surtido de teorías alternativas para contrarrestar la relatividad general.

Algunas teorías alternativas predicen que como una onda gravitacional se mueve a través del espacio, debe exhibir una característica conocida como dispersión. Dispersión ocurre con la luz del sol cuando produce un arco iris: a medida que la luz blanca pasa a través del vapor de agua, diferentes colores viajan en diferentes caminos. Estas teorías predicen que los diferentes componentes de una onda gravitatoria deben hacer lo mismo moviéndose a través del espacio-tiempo.

La relatividad general, sin embargo, no predice la dispersión -si esa teoría es verdadera, la onda debe permanecer junta-. Los investigadores de LIGO no han encontrado ninguna evidencia de dispersión, demostrando que la relatividad general es realmente la teoría correcta.

Pronto LIGO no será el único perro guardián de la gravedad en la galaxia. El equipo está trabajando con investigadores de todo el mundo para establecer más observatorios de ondas gravitacionales: los colaboradores europeos de LIGO han construido el observatorio, Virgo, que se pondrá en línea este verano. Cuanto más sitios tengan los físicos, tendrán mayor precisión para medir las propiedades de las ondas gravitacionales y comprobar la relatividad general.

Pero LIGO no se trata sólo de ovacionar a Einstein. Las ondas gravitacionales pueden ayudar a los científicos a caracterizar los agujeros negros en el centro de muchas galaxias, incluyendo las de la Tierra. Estudiarlos podría ayudar a responder a algunas preguntas básicas sobre cómo la galaxia llegó a ser lo que es.

Incluso los hechos más básicos sobre los agujeros negros pueden arrojar algo de luz sobre sus enigmáticos pasados. La medición de ondas gravitacionales implica que los dos agujeros negros probablemente giraron inclinados uno con respecto al otro. Los físicos generalmente piensan que los agujeros negros binarios, como los que produjeron esta onda gravitatoria, podrían haberse formado de dos maneras: nacieron juntos en la misma nube de gas denso, o emigraron unos hacia otros a lo largo de su vida. Esta inclinación sugiere que estos agujeros negros hicieron esto último. Información como esta ayudará a entender mejor la naturaleza de los agujeros negros.

Aunque esta es la tercera detección de LIGO ayudará a mejorar el detector. Los "sonidos" de las ondas gravitacionales, que acompañan los mapas visuales capturados con telescopios, harían que la comprensión de los científicos sobre el universo se convierta en una experiencia multimedia mucho más rica.

Referencia:

martes, 13 de junio de 2017

La resurrección de especies extintas viene con cuestiones legales

Traer especies extintas lleva consigo reglas de especies en peligro o regulaciones en OGMs

La biología moderna ha desarrollado una serie de tecnologías -células madre, edición de genomas y más- que han llamado la atención debido a su uso potencial en medicina. Pero estas técnicas también plantean una excitante posibilidad: podríamos ser capaces de traer especies extintas. Tal acto plantea las perspectivas de tomar especies del pasado y recrear ecosistemas que no se han visto en miles de años.

La des-extinción plantea un panorama de cuestiones éticas y ambientales. Aunque los temas legales también están involucrados. Y, se complica aún más, las cuestiones jurídicas que se aplican dependen de cómo se extingue una especie.

Muchas opciones

Créditos: Karen/Flickr.

Introducir una especie extinta se puede lograr de varias maneras. La primera es relativamente simple: selección selectiva. Un puñado de especies extintas han dejado parte de su legado genómico a través de la hibridación con especies que sobreviven o por medio de la domesticación. Los intentos pasados ​​de traer una especie con la selección selectiva para una apariencia específica incluyen el quagga y el bos. Pero esto claramente no recrea las especies ancestrales; no se desarrollo un bos, sino una vaca parecida a un bos.

Con los avances en la secuenciación de ADN más antiguo, sin embargo, ahora es posible guiar estos esfuerzos de cría basados ​​en la genética subyacente. En algunos casos, puede ser posible guiar la crianza de modo que el resultado final sea un animal cuyo genoma sea casi idéntico a la especie extinta.

¿Es eso un éxito? Hasta cierto punto, eso depende de cómo definimos una especie en términos de diferencias de ADN, y no hay un consenso general acerca de cuánto dos individuos pueden diferir en el nivel de ADN y todavía pertenecer a la misma especie.

Temas similares se plantean por otro enfoque que se está considerando. En muchos casos, no tenemos un híbrido que tenga la mayor parte del legado genético de una especie extinta, pero sí tenemos la secuencia del genoma de la especie extinta. El advenimiento de la tecnología de edición de ADN (principalmente CRISPR-cas) podría permitirnos comenzar con el genoma de una especie relacionada y modificarla hasta que se parezca al extinto. Ese es el enfoque que se ha sugerido para el mamut lanudo, utilizando el elefante como una fuente del genoma sustituto.

Sin embargo, la edición de grandes secciones del genoma es costosa y requiere mucho tiempo, por lo que, con toda probabilidad, el producto final será principalmente de la especie donante. Los rasgos visibles dominantes, sin embargo, harán que parezca la especie deseada.

Para algunas especies, hay también una tercera opción: una resurrección genuina. Para una serie de organismos, ahora sabemos cómo crear un clon trasplantando el núcleo de una célula en un huevo no fertilizado. Todo lo que se necesita es una célula viable para proporcionar una fuente del núcleo. Mientras que esto no crearía una copia genética perfecta (el ADN mitocondrial sería proporcionado por cualquier especie que donó el huevo), la especie resucitada sería genuina.

Especies legales


El método utilizado en realidad modifica la forma en que la ley percibe la extinción. Por ejemplo, casi no hay restricciones sobre la cría selectiva, y el producto final tendría las mismas restricciones sobre las especies progenitoras. Sin embargo, si los animales des-extintos serían generados por la edición genomica y calificarían como organismos genéticamente modificados en la mayoría de las jurisdicciones. En los Estados Unidos, la liberación de un OMG en la naturaleza requiere una evaluación del impacto ambiental. Existe una restricción similar en la UE, y los gobiernos locales suelen tener normas más estrictas.

También vale la pena señalar que los OGM pueden ser patentados. Las cosas se complican aún más si los resultados de la cría o la ingeniería se consideran una nueva especie. No habría manera de comenzar esa especie con nada más que una población minúscula, que lo colocaría casi con seguridad dentro del reino de leyes de la conservación como la acta de la especie en peligro. Lo mismo se aplica para una especie que ha sido resucitada a través de la clonación.

En caso de que esto ocurra, también aumenta el riesgo de que parte del limitado dinero y los recursos que tenemos disponibles para la conservación de especies se dedicará a las especies recientemente resucitadas. Eso, a su vez, significaría menos dinero disponible para las especies que aún se mantienen con vida.

Los autores mantienen el argumento de que podemos evitar varias cuestiones simplemente siendo cuidadosos con los esfuerzos sobre la des-extinción. Pero el tema parece ser lo suficientemente inmenso como para que podamos considerar la posibilidad de revisar las leyes y reglamentos antes de que la tecnología progrese mucho más. De lo contrario, corremos el riesgo de terminar con una especie que, legalmente, aún no estemos seguros de qué hacer.

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miércoles, 31 de mayo de 2017

Matemáticas: Cuánto podrían aumentar las emisiones de carbono de EUA

Un análisis detallado muestra cuánto CO2 podría aumentar debido a los cambios en la política climática de Trump

Donald Trump ha anunciado que retira a los Estados Unidos del acuerdo climático de París. Su política puede socavar profundamente la capacidad de la nación de alcanzar los objetivos climáticos que EE.UU. prometió bajo el acuerdo.
Créditos:  Christopher Craig/Flickr.

Según un nuevo informe publicado por analistas, el retiro de EUA de las regulaciones actuales del clima, si tiene éxito, podría hacer que el país libere 0.4 gigatoneladas de dióxido de carbono si tales políticas se mantienen.

El acuerdo de Paris estableció que Estados Unidos reduciría sus emisiones 28 por ciento por debajo de los niveles de 2005 para 2025. Una de las principales políticas que Trump apunta al Plan de Energía Limpia (CPP), una pieza central del plan de acción de Obama que implicaba que el sector eléctrico reduciera significativamente sus emisiones. El plan está actualmente vinculado a los tribunales, pero si no se convierte en realidad, su desaparición liberaría 202 millones de toneladas de CO2 en emisiones anuales.

Se prevía que el sector energético reduciría significativamente sus emisiones sin el CPP debido al retiro de las centrales de carbón y al crecimiento de energías renovables y gas natural. Pero sin el CPP, o un plan alternativo, las emisiones de EUA no disminuirán.

El informe destaca otras acciones de Trump que podrían dañar los esfuerzos climáticos de Estados Unidos. Uno de ellos es el posible retroceso en los estándares de eficiencia de los vehículos. Si la administración debilita esas regulaciones, el informe dice que los automóviles agregarían 22 millones de toneladas de CO2 en 2025.

El gobierno de Trump también está revisando los reglamentos de la Agencia de Protección Ambiental de EE.UU. para las emisiones de metano de la industria de petróleo y gas. La regla de la EPA habría reducido las emisiones de CO2 en 9.2 millones de toneladas para 2025.

Si todas las políticas climáticas actuales de Estados Unidos -incluyendo el CPP- se mantuvieran en vigor, las emisiones estadounidenses se reducirían un 10 por ciento por debajo de los niveles de 2005 para 2025. Incluso esa reducción no se aproxima a la prometida reducción de 26 a 28 por ciento. Sin embargo el debilitamiento de estas políticas hará que el objetivo de París este más aún más fuera de alcance.

El Plan de Acción del Clima de Obama fue diseñado como guía para otras accione. El CPP y los estándares de vehículos eran piezas centrales, pero el plan contenía políticas adicionales que todavía no se habían implementado, como estrategias para duplicar la productividad energética para 2030. El hundimiento de las políticas climáticas de Estados Unidos -tanto planificadas como actuales- podría cambiar la trayectoria de emisiones de la nación de una disminución a una línea plana relativa durante los próximos 10 años.

El informe también señala que el objetivo 2025 de los Estados Unidos en sí mismo no mantendrá el aumento de la temperatura global por debajo de 2 grados Celsius, que es el objetivo central del acuerdo climático. La acción de otros grandes emisores nacionales es esencial. Y bajo el acuerdo, se supone que las naciones aumentan sus recortes de emisiones a lo largo del tiempo.

El objetivo último de París todavía no está fuera de alcance para EUA, según algunos expertos. El informe presenta los puntos de vista más pesimistas en términos de lo que podría suceder. Por un lado, el replanteo regulatorio del presidente quizá no ocurra; rescindir o alterar las regulaciones toma tiempo y los grupos ambientalistas casi con seguridad lucharán cualquier cambio en la corte. Además, las fuerzas económicas están influyendo fuertemente en las emisiones de la nación, en particular el crecimiento del gas natural y la energía renovable junto con la disminución del carbón. Los gobiernos estatales y locales también afectan las emisiones; California, desafiando a la Casa Blanca, está siguiendo sus propias regulaciones climáticas rigurosas.

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