domingo, 30 de junio de 2013

A la humanidad no le agrada la generosidad

Resultados de un experimento sugieren que los seres humanos pertenecientes a un grupo suelen castigar a los miembros más generosos mediante rechazo social, inclusive si su generosidad beneficia al grupo.
Créditos: JD Hancock / Flickr.
Contrario al sentido común, pareciera que ninguna buena acción se queda sin castigo, aunque está beneficie a un grupo social.
La cooperación entre humanos, se ha percibido como una estrategia que le permitió tener éxito, desde temprana edad se nos inculca que la generosidad, altruismo o solidaridad son valores que debemos promover. En un estudio realizado por Kyle Irwin y Christine Horne, publicado en Social Science Research, se llegó a la conclusión de que los miembros más generosos de un grupo son rechazados, inclusive si su generosidad beneficia a los demás.

El resultado por demás inquietante muestra inclusive que algunos miembros pagan para que el generoso sea castigado.

El estudio realizado con 310 voluntarios participaron en un juego. A cada participante se le otorgaron 100 puntos, esenciales para conseguir tarjetas de regalo de Amazon con un valor de $100 dolares. Ellos tenían que decidir la cantidad de puntos que donarían al grupo y con cuantos se quedarían. Tales contribuciones se duplicaban y se repartían de forma equitativa a todo al grupo, independiente de los puntos que habían aportado.

Tales donaciones se realizaban mediante equipo informático y los participantes no podían contactar a los demas previo a la entrega de puntos. Aunado a ello, había también simulaciones del programa informático que participaba con comportamientos predeterminados.

Cada miembro participaba en rondas, donde era el quinto en participar, conociendo las donaciones previas, para después continuar un sexto voluntario. A excepción del voluntario, los demás participantes eran simulaciones por computadora que tomaban papeles tanto de generosidad o de egoísmo. Por norma general, las primero cuatro simulaciones contribuían entre 45 a 55 puntos, siendo la última participación la más generosa o egoísta.

De esta forma cada miembro evaluaba a cada miembro del grupo con la oportunidad de castigarlo. Pero el castigo tenía un precio, por cada tres puntos restados a otro miembro el que castigaba perdía un punto.

Los resultados indican que los participantes no se mostraban reacios a castigar, cerca de un 77% de los jugadores redujeron al menos un punto a los demás miembros, siendo el costo medio del castigo era de siete puntos. La mayoría castigo a los egoístas pero también los más generosos sufrieron consecuencias de sus actos.

Esta mayoría estaba dispuesta a reducir sus oportunidades de conseguir la tarjeta de regalo sólo para castigar una conducta de cooperación y muchos de ellos, incluso querían su expulsión del grupo. En una evaluación posterior a cada miembro, en una escala de 1 a 9, los más dadivosos obtenían evaluaciones inferiores a 3.

De acuerdo a Irwin los datos se pueden interpretar como escalofriantes, ya que denotan la importancia que tienen las normas, puesto que para los individuos es más importante ajustarse a las reglas que buscar el beneficio del grupo. A la larga se castiga tanto a los que se benefician de los demás, pero también a aquellos inconformistas, que pueden ser vistos también como individuos que sólo buscan su provecho.

Irwin relaciona tales evaluaciones a situaciones cotidianas como el rechazo social, la burla o la xpulsión de un grupo. Las razones considera pueden ser debido a que los más generosos los hacen ver o sentir mal; también es posible los celos o la percepción de que no estan haciendo lo suficiente.

No obstante en cierto momento, si las contribuciones son numerosas, los deseos de solidaridad se anteponen al castigo.

Referencia:

lunes, 24 de junio de 2013

Explicada la extraña inmunidad de las ratas topos al cáncer

Las ratas topo con su piel flexible pueden ayudar a entender como sucede la resistencia al cáncer.
Créditos: Flickr/Mike Fisher.

Una investigación reciente descubrió como uno de los mamíferos más peculiares del mundo han desarrollado una resistencia al cáncer, sus resultados pueden ayudar a luchar contra una de las enfermedades más mortales en los seres humanos.

Las ratas topo desnuda viven bajo tierra, pero las condiciones de su ambiente son duras además sus depredadores, no son pocos. Su esperanza de vida es de 30 años, 27 más que su primo más cercano el ratón, el cual es susceptible al cáncer. Su respiración es lenta debido a la pobre cantidad de oxígeno que hay en su ambiente, padece de mala visión y su sentido del olfato es deficiente.

Además de ello son los únicos mamíferos que no son capaces de regular su temperatura corporal. Vive en colonias donde la rata reina produce su descendencia y en el cual sólo algunos machos pueden participar en la reproducción.


Para poder obtener datos en su investigación del cáncer, tanto ratones como ratas topo fueron colocados en los extremos del espectro de la enfermedad. Mice abordó en sus modelos de animales como una causa de la alta incidencia de cáncer los ciclos de vida cortos, el cual puede ayudar a investigadores a abordar la investigación de los mecanismos de cáncer desde otro enfoque.


Las ratas topo por otra parte, no desarrollaron la enfermedad durante los años en que se realizó el estudio. Por supuesto, en los laboratorios no esperan que sus modelos desarrollen el cáncer, en su lugar inducen el cáncer mediante radiaciones gamma, trasplantes de órganos o inyecciones con agentes que producen la enfermedad. Pero haga lo que haga en la rata topo, no pasará nada.

Vera Gorbunova y la Andrei Seluanov de la Universidad de Rochester consideran han encontrado un mecanismo por el cual las ratas topo poseen una defensa ante el cáncer. Sus resultados aparecen publicados en Nature.

Los investigadores al estudiar células que habían extraído de axilas y pulmones del animal, encontraron un inusual producto químico que rodeaba a estás. Resultó ser hialuronano, sustancia presente en todos los animales y cuya función es hacer que las células permanezcan juntas. Además de aportar resistencia mecánica, también esta involucrada en el control del crecimiento celular.

Si bien sabemos que el cáncer esta originado en un crecimiento no regulado de las células, se comenzó a desarrollar la hipótesis de que el ácido hialurónico estaba involucrado en el desarrollo de tumores malignos. Gorbunova sostiene que el ácido hialurónico puede regular el crecimiento celular así como la cantidad y grosor de la sustancia química. Al comportarse como un polímero mientras mayor sea el número de moléculas de hialuronano en una cadena, mayor sera su grosor.

Si su masa molecular es alta, las células detendrán sus crecimiento en un momento dado, pero si es bajo será una causa que les permita reproducirse. En el caso de la rata topo, Gorbunavo encontró que la masa molecular es inusualmente alta, cinco veces más que en ratones o seres humanos.

Para poder comprar la relación del ácido hialurónico y el nulo desarrollo de cáncer, los investigadores aumentaron la cantidad de una enzima que degrada la sustancia química y reduce su peso molecular. Luego, en sus observaciones notó que las células de ratas comenzaban a desarrollar cáncer igual que las células cancerosas del ratón.

En un experimento por separado, se comprobó la hipótesis mediante la reducción de ácido hialurónico bloqueando los genes que codifican sus producción, Después con una inyección de un virus que produce cáncer, se notó como las celulas en lugar de resistir se convirtieron en cancerosas.

A su vez los investigadores consideran que el grosor de la cadena de ácido hialurónico es responsable del aumento en la elasticidad de la piel de la rata topo, la cual habita en túneles subterráneos. Tal rasgo, podría haber sido previo en su capacidad de prevenir el cáncer.

Rochelle Buffenstein, fisiólogo en la Universidad de Centro de Ciencias de Texas Health, quien ha estudiado ratas topo, se muestra complacido al comprender más acerca de los mecánismos de resistencia al cáncer y que en un momento dado puede ser extendido al ser humano en la búsqueda de estrategias de prevención del cáncer.

Referencia:

sábado, 8 de junio de 2013

Créditos: Spalding et al./Cell
Los hongos atómicos producidos en más de 500 pruebas nucleares durante la Guerra Fría pueden tener un lado positivo, después de todo. Más de 50 años después, científicos han encontrado una manera de utilizar los isótopos radiactivos de carbono liberados a la atmósfera por las pruebas nucleares para llevar datos a un debate de larga duración en la neurociencia: ¿El cerebro humano adulto puede producir nuevas neuronas? Después de trabajar para perfeccionar su técnica durante más de una década, los investigadores informan que una pequeña región del cerebro humano involucrada en la memoria produce nuevas neuronas durante toda la vida, un proceso continuo de auto-renovación que puede ayudar al aprendizaje.

Durante mucho tiempo, el dogma científico sostuvo que nuestro cerebro no produce nuevas neuronas durante la vida adulta, explicó Pasko Rakic, neurocientífico de la Universidad de Yale, que no participó en el estudio. No obstante, en 1998, un grupo de investigadores suecos informó de la primera evidencia de que las neuronas nacen continuamente durante toda la vida humana. Los investigadores inyectaron un compuesto que normalmente se utiliza para marcar la división de las células tumorales en los pacientes que habían donado sus cerebros para ser examinados después de la muerte. Cuando los científicos examinaron el tejido cerebral postmortem, encontraron que nuevas neuronas habían brotado durante la edad adulta. Las células se encontraban en una parte del hipocampo -un par de estructuras con forma del caballito de mar situadas profundamente dentro del cerebro- implicada en la memoria y el aprendizaje. Después se descubrió que el compuesto era tóxico y el experimento no se repitió.

Desde 1998, diversos estudios han demostrado que nuevas neuronas se generan en la misma pequeña región del hipocampo en ratones y parecen jugar un papel importante en la memoria y el aprendizaje, reiteró Kirsty Spalding, biólogo molecular en el Instituto Karolinska en Estocolmo y autor principal del nuevo estudio. Debido a que el trabajo de 1998 no fue confirmado por investigaciones independientes, científicos han discutido ferozmente sobre si el nacimiento de neuronas observadas en ratones también se producen en personas.

Hace más de 10 años, el asesor de Spalding, Jonas Frisén, investigador de células madre en el Instituto Karolinska y coautor del estudio, instó a tomar en un proyecto destinado a resolver este debate con un enfoque poco convencional. El método, que ha tomado a Spalding más de una década desarrollar, depende del pulso masivo de isótopos radiactivos carbono-14 liberados por las explosiones nucleares en la década de 1950 y 60, que duplicaron la cantidad de carbono 14 en la atmósfera. Este pulso se detuvo con el Tratado de Prohibición de Pruebas de 1963, que prohibía pruebas en tierra con armas nucleares y debido también a que los isótopos de carbono-14 son inestables. Dado que las células incorporan carbono de la atmósfera en su ADN cuando se dividen, la proporción de carbono-14 para el isótopo de carbono más estable de carbono-12 actúa como un sello de tiempo cuando nace una célula.

Spalding ha utilizado esta relación para determinar la edad de los dientes en investigaciones forenses y la tasa de renovación de las células de grasa . Pero tenía que mejorar la sensibilidad de la técnica para que pudiera detectar la razón isotópica en el ADN en una cinta de fibras de más o menos 6 gramos de tejido neuronal en el hipocampo e identificar nuevas neuronas, el giro dentado. A lo sumo, el isótopo está presente en sólo una de cada 15 neuronas, explicó ella, por lo que es difícil de detectar en pequeñas cantidades de tejido.

En los primeros 5 años, Spalding trabajó en la búsqueda de una forma eficaz de separar las 20 millones de neuronas aproximadamente en el giro dentado de otros tipos de células del hipocampo y después extraer su ADN. Al descubrir que se podría utilizar una máquina de clasificación de células activadas por fluorescencia para distinguir células no neuronales de las neuronas, haciéndolas brillar en diferentes colores fue "un punto alto," agregó ella. Los próximos 5 años los pasó en la búsqueda de maneras de purificar las muestras de ADN para extraer y analizar los átomos de carbono que utilizan aceleradores de partículas de alta potencia. "Hemos tenido muchos años sin ningún resultado", dijo Frisén: "Fue divertido, pero frustrante."

Finalmente, después de conseguir la perfección de la técnica, Spalding decidió que era hora de probar en muestras de tejido cerebral humano real. Ella y sus colegas extrajeron hipocampos de 55 personas fallecidas que habían dado su consentimiento al informarles que sus cerebros serían estudiados. A continuación, se molieron muestras de tejido, se obtuvieron células ordenadas y se extrajo el ADN. A continuación, se envió el material genético purificado al Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California, donde se redujo a gránulos de carbono puro y se dividió en diferentes isótopos de carbono mediante un acelerador de partículas, lo que permite a los investigadores calcular la relación entre el carbono-12 y de carbono-14.

Spalding, Frisén, y sus colegas crearon un modelo matemático de estimación, basada en las relaciones, la tasa de recambio celular dentro de las neuronas del hipocampo. Más de un tercio de las neuronas del hipocampo fueron reemplazados con regularidad, alrededor de 1,400 nuevas neuronas se agregaron cada día durante la edad adulta, reportan el estudio publicado en Cell. "Algunas células que murieron, fueron reemplazadas", explicó Spaulding. "Hay un flujo constante entre la vida y la muerte."

"Se trata de una espectacular confirmación independiente" del estudio de 1998 que sugería que nuevas neuronas nacen en la edad adulta en el giro dentado, escribe Gerd Kempermann, neurólogo en el Centro Alemán para Enfermedades Neurodegenerativas en Dresden, en un correo electrónico. "Es probable que resuelva el caso."

Kempermann dice que los estudios propios y ajenos en ratones indican que las neuronas adultas jóvenes tienen una función específica en el hipocampo, por ejemplo, ayudan a que el cerebro distinga entre las cosas que pertenecen a la misma categoría o compara información nueva con lo que ya ha se había aprendido producto de la experiencia. La capacidad de distinguir entre los Beatles y los Rolling Stones y aún así identificarlas como "bandas de rock," es un ejemplo de este tipo de tareas en los seres humanos, agrego Frisén.

Hay otra posibilidad, sin embargo: Nuestra capacidad para reemplazar las neuronas del hipocampo podría ser un vestigio evolutivo que no es tan importante hoy en día, manifestó Rakic. Argumenta que la supervivencia humana puede haber dependido no tanto de nuestra capacidad de producir nuevas neuronas, sino en nuestra capacidad de mantener las antiguas con el fin de acumular recuerdos durante toda la vida. En comparación con peces, ranas, reptiles y aves, algunas de las cuales pueden regenerar estructuras enteras del cerebro, añadió "es interesante que la rotación neuronal en humanos se limita a una sola población de neuronas en una sola estructura relativamente pequeña, y que apenas se examina por qué persiste."

Referencia:

miércoles, 5 de junio de 2013

Helicóptero de juguete guiado con el pensamiento


Ondas cerebrales usadas para guiar un helicóptero ofrece una promesa de prótesis.
Interfaz cerebro-máquina. Créditos: Universidad de Minnesota.

Un helicóptero modelo puede ser dirigido a través de una carrera de obstáculos usando solo el pensamiento, informan investigadores en la revista Journal of Neural Engineering. El piloto de la aeronave opera de forma remota usando un gorro con electrodos para detectar ondas cerebrales que se traducen a su vez en comandos.

En última instancia, los desarrolladores del helicóptero manejado con control mental esperan adaptar su tecnología para dirigir extremidades robóticas artificiales y otros dispositivos médicos. Para mejorar prótesis neuronales hoy en día se requieren electrodos que se implanten en el cuerpo y por lo tanto están reservadas para tetrapléjicos y otras personas con discapacidades suficientemente graves que justifican la cirugía invasiva.

"Queremos desarrollar algo no invasivo que pueda beneficiar a un amplio grupo de personas, no sólo a un número limitado de pacientes", explicó Bin He, ingeniero biomédico de la Universidad de Minnesota en Minneapolis, cuyos resultados provienen de un trabajo anterior con un helicóptero virtual controlado por el pensamiento.

Pero no es el primer vehículo que vuela usando el cerebro. En 2010 un equipo de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign informó de un avión no tripulado que volaba a una altitud fija, pero ajustaba su rumbo hacia la izquierda o hacia la derecha en respuesta a los pensamientos de un usuario [PDF].

Control de la mente. Investigadores han desarrollado un método no invasivo para controlar un helicóptero de juguete usando ondas cerebrales. Créditos: Universidad de Minnesota

El nuevo helicóptero va un paso más allá. Puede ser guiado arriba y abajo, así como hacia la izquierda o la derecha, y ofrece un control más preciso. Para moverse en una dirección determinada, el usuario lo imagina apretando sus manos -la izquierda para ir a en esa dirección, por ejemplo, o las dos para subir-. Esa imagen mental altera la actividad cerebral en la corteza motora. Los cambios en la fuerza y ​​la frecuencia de las señales son registradas por electrodos colocados en el cuero cabelludo usando electroencefalografía (EEG) y son descifrados por un programa de computadora, revelando la intención del piloto.

Usando la Fuerza


El ajuste de la interfaz cerebro-máquina requiere largas horas de entrenamiento. Los aspirantes a pilotos primero aprendieron a mover un cursor en una pantalla de ordenador en una dimensión, a continuación, en dos. Algunos no podían lograrlo, incapaces de proporcionar una señal lo suficientemente clara para que el equipo la detectara. El desarrollador sospecha de una falta de conciencia de la mente-cuerpo puede ser el culpable de la deserción y su trabajo previo mostró que las personas que meditan o practican yoga con mayor facilidad aprenden a manipular de forma mental cursores.

En este caso, cinco sujetos que lograron el entrenamiento trasladaron el helicóptero mientras observaban mediante video en vivo con una cámara a bordo. A medida que el vehículo se deslizaba lentamente hacia delante, pudieron dirigirlo a través de una serie de grandes anillos de espuma,  alrededor de un cuarto, como alguien con un controlador de teclado podía haber logrado siguiendo el mismo camino.

"Esta es una de las manifestaciones más provocativas del uso de EEG para el control de un objeto", reiteró el neurocientífico Todd Coleman, de la Universidad de California, San Diego.

El equipo de la Universidad de Minnesota tiene un proyecto de un brazo robótico controlado por EEG que puede moverse en dos dimensiones. Sin embargo, investigadores tendrán que encontrar la manera de extraer más información de las señales de EEG para competir con prótesis controladas por electrodos implantados.

Referencia:

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...