sábado, 5 de agosto de 2017

La técnica CRISPR nos lleva a nuevos límites científicos y éticos

CRISPR corrige genes en embriones humanos

Un equipo internacional de investigadores ha utilizado la edición de genes CRISPR-Cas9, una técnica que permite a los científicos realizar cambios precisos en los genomas con relativa facilidad para corregir una mutación causante de enfermedades en docenas de embriones humanos viables. El estudio representa una mejora significativa en la eficiencia y precisión de los esfuerzos anteriores.
Créditos: Be Celicious/Flickr.

Los investigadores se enfocaron en la mutación de un gen llamado MYBPC3 . Tales mutaciones hacen que el músculo del corazón se altere -una condición conocida como cardiomiopatía hipertrófica-, que es la principal causa de muerte súbita en los atletas jóvenes. La mutación es dominante, lo que significa que un niño necesita heredar sólo una copia del gen mutado para experimentar sus efectos.


El equipo también abordó dos obstáculos de seguridad que habían enturbiado las discusiones sobre la aplicación de CRISPR-Cas9 a la terapia génica en seres humanos: el riesgo de hacer cambios genéticos adicionales, no deseados (llamados mutaciones fuera de destino) y el riesgo de generar mosaicos. Un embrión contiene diferentes secuencias genéticas. Los investigadores dicen que no encontraron evidencia de cambios genéticos fuera del objetivo, y generaron solo un mosaico en un experimento con 58 embriones.

La investigación genética en embriones humanos gana impulso

Varios equipos en China ya han usado CRISPR-Cas9 para alterar genes relacionados con enfermedades en embriones humanos. También se está trabajando en Suecia y el Reino Unido para utilizar la técnica y estudiar las primeras etapas del desarrollo del embrión humano. Esa investigación está dirigida hacia la comprensión básica de la biología reproductiva y del desarrollo, así como comprender algunas de las causas de los primeros abortos espontáneos.

La investigación publicada en Nature, fue conducida en los Estados Unidos y dirigida por Shoukhrat Mitalipov, especialista en biología reproductiva de la Universidad de Oregon en San Francisco. Estados Unidos no permite que el dinero federal se utilice para la investigación con embriones humanos, pero el trabajo no es ilegal si es financiado con inversión privada.

En febrero, un influyente informe de la Academia Nacional de Ciencias, Ingeniería y Medicina de los Estados Unidos concluyó que se debería permitir a científicos la edición de genes en embriones humanos para la investigación. El informe también agregaba que, en última instancia, puede ser aceptable utilizar la técnica para alterar los embriones destinados al implante, si el objetivo era tratar una enfermedad devastadora y si no había otras alternativas razonables.

Medidas de seguridad


El equipo de Mitalipov tomó varias medidas para mejorar la seguridad de la técnica. El sistema CRISPR requiere una enzima llamada Cas9, que corta el gen dirigido por una molécula guía de ARN. Por lo general, los investigadores que deseen editar un genoma insertarán el ADN que codifica los componentes CRISPR en las células y luego se basarán en la maquinaria de las células para generar las proteínas y el ARN necesarios. Pero el equipo de Mitalipov inyectó en su lugar la proteína Cas9, unida a su guía ARN , directamente en las células.

Debido a que la proteína Cas9 se degrada más rápidamente que el ADN que la codifica, la enzima se queda con menos tiempo para cortar el ADN. Aún así, la tasa de error CRISPR-Cas9 puede variar dependiendo de qué secuencia de ADN se está dirigiendo. Se predijo que la mutación MYBPC3, en particular, podría anularse de forma efectiva.

El hecho de que el equipo no encontró cambios fuera del objetivo no significa que los cambios no están ahí, por lo que estos investigadores tendrán que hacer mucho más trabajo si quieren definir con certeza los efectos.

Mosaicos minimizados


Los investigadores también intentaron reducir el riesgo de mosaicos inyectando los componentes de CRISPR-Cas9 en el óvulo al mismo tiempo que inyectaron espermatozoides para fertilizarlo. Esto fue más temprano que los experimentos anteriores de edición de embriones humanos habían hecho y los estudios en embriones de ratón han demostrado que la técnica puede eliminar los mosaicos cuando el genoma del padre es el objetivo.

El experimento el grupo de Mitalipov fue realizado en 58 embriones humanos fertilizados con espermatozoides que portaba la mutación MYBPC3, 42 fueron editados con éxito para contener dos copias normales del gen MYBPC3. Sólo uno tuvo un mosaico. En comparación, el equipo encontró que 13 de 54 embriones tratados poseían mosaicos cuando se inyectó la maquinaria CRISPR-Cas9 18 horas después de la fecundación.

La baja tasa de mosaicos y la inusualmente alta eficiencia de la edición de genes hacen que el estudio destaque. Se necesitan pruebas adicionales para demostrar que la baja tasa de mosaicos es válida para otros objetivos de edición de genes, pero por ahora, es un gran paso en esa dirección.

Lanner también está editando genes en embriones humanos, como una forma de aprender más acerca de la biología del desarrollo humano. Pero señala que en Suecia, sería ilegal crear embriones sólo por razones de investigación. En su lugar, debe usar embriones sobrantes de las clínicas de fertilidad (creados con óvulos ya fertilizados), por lo que el tipo que el equipo de Mitalipov hizo - en el que se introduce la maquinaria CRISPR-Cas9 al mismo tiempo que el esperma - este fuera de alcance.

Aún no hay "diseños de bebes"


La eficacia de la edición de genes en el documento de Nature es emocionante, dice el biólogo de células madre George Daley del Hospital de niños de Boston en Massachusetts. "Se pone en juego el hecho de que esta tecnología es probable que sea operativa", dice. "Pero todavía es muy prematuro".

Daley se preocupa de que el éxito podría motivar a probar la técnica antes de que se haya probado completamente. Señala una técnica experimental llamada terapia de reemplazo mitocondrial, que pretende tratar a los embriones para un trastorno que deshabilita las estructuras de células generadoras de energía llamadas mitocondrias. En septiembre pasado, se informó que un médico había realizado la técnica en una clínica de fertilidad en México, a pesar de que muchos expertos creían que aún no estaba listo para la práctica clínica. Desde entonces, los informes que informan de su uso han comenzado a aparecer.

El biólogo del desarrollo Robin Lovell-Badge del Instituto Francis Crick de Londres comparte esas preocupaciones. Pero sus preocupaciones giran en torno a los "bebés de diseño" -niños que han sido mejorados genéticamente, en lugar de simplemente corregir las mutaciones causantes de la enfermedad- pueden ser aliviados un poco por el nuevo documento. En sus experimentos, el equipo de Mitalipov proporcionó una hebra de ADN para servir como plantilla para reescribir la mutación causante de la enfermedad. Pero, sorprendentemente, los embriones no usaron la plantilla que los investigadores proporcionaron. En cambio, los embriones usaron el ADN de la madre como guía para reparar la mutación MYBPC3 llevada por el esperma del padre.

"Esto no es un paso claro hacia un bebé de diseño", dice Lovell-Badge. "Esto sugiere que no se puede agregar nada que no esta ahí".

Referencia:

jueves, 27 de julio de 2017

XXI

Por qué cantamos

Mario Benedetti



Si cada hora viene con su muerte
si el tiempo es una cueva de ladrones
los aires ya no son los buenos aires
la vida es nada más que un blanco inmóvil

usted preguntará por qué cantamos

si nuestros bravos quedan sin abrazo
la patria se nos muere de tristeza
y el corazón del hombre se hace añicos
antes aún que explote la vergüenza

usted preguntará por qué cantamos

si estamos lejos como un horizonte
si allá quedaron árboles y cielo
si cada noche es siempre alguna ausencia
y cada despertar un desencuentro

usted preguntará por qué cantamos

cantamos por que el río está sonando
y cuando el río suena / suena el río
cantamos por que el cruel no tiene nombre
y en cambio tiene nombre su destino

cantamos por el niño y por todo
y por que algún futuro y por que el pueblo
cantamos por los sobrevivientes
y nuestros muertos quieren que cantemos

cantamos por que el grito no es bastante
y no es bastante el llanto ni la bronca
cantamos por que creemos en la gente
y por que venceremos la derrota

cantamos por que el sol nos reconoce
y por que el campo huele a primavera
y por que en este tallo en aquel fruto
cada pregunta tiene su respuesta

cantamos por que llueve sobre el surco
y somos militantes de la vida
y por que no podemos ni queremos
dejar que la canción se haga ceniza.

(Cotidianas - 1979)
Retratos y canciones

[11323 días]

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.

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