La ciencia accesible

diciembre 12th, 2014

El comienzo del último mes del año 2014, tuvo una buena noticia, la revista Nature, una de la más importante de información científica, se convertía en accesible y gratuita a través de Internet. Otras 48 revistas del mismo grupo editorial (NPG) hacían lo mismo.

Este es un esfuerzo para comunicar la ciencia a los ciudadanos en general. Diría que es una necesidad, ya que el desfase entre científicos y ciudadanos es terrible, y muy pronto la gente no comprenderá lo que se está investigando y lo que se está descubriendo.

Discutíamos en Facebook, hace unos días, lo que ha costado la Operación Rosetta, pero nadie ha pensado que el llegar a un cometa y estudiarlo nos puede salvar la vida el día que ese cuerpo este en ruta de colisión con la Tierra. La experiencia Rosetta nos permitirá interceptarlo, desviarlo o explosionarlo.

Me encuentro que gente que tiene estudios básicos me pregunta, por ejemplo, “¿Qué es la nanotecnología?”, “¿Qué es y para qué sirve una neuroimagen?”, “¿Cuántas estrellas hay en el Universo?”, “¿Qué es la física cuántica?” y cosas parecidas. Son gente que trabajan como comerciales en empresas, bancos, comercios, servicios. Gente que está utilizando las nuevas tecnologías pero no desconocen la diferencia existente entre Software y Hardware, fusión y fisión, psicología y psiquiatría, etc. Gente que no cree que la mayor parte de la razón de las enfermedades que sufrimos está en la alimentación, en la contaminación y en nuestra psiquis. Es decir, somos los responsables de nuestra salud.

Hay materias que se desconocen completamente. No sería lógico que nuestros ciudadanos tuvieran un mínimo conocimiento de dónde están en el Universo y las distancias que nos separan de otros astros, he ahí un tema en el que las cifras les bailan; no sería lógico que supieran que descienden de primate y Australopithecus y que para alcanzar el grado de Homo han transcurrido muchos millones de años. Nuevamente las cifras les bailan.

Más que nunca tenemos que crear un puente entre el mundo científico y los ciudadanos de nuestros países. Un mundo en el que, gratuitamente, se les explica los conocimientos científicos a los que hemos llegado, de que nos sirven, que hemos obtenido de ellos. Y todo esto se debe explicar de una forma comprensible, al nivel de su cultura, resaltando lo maravilloso que es el micro y macro mundo que estamos descubriendo, como estamos comprendiendo nuestro cerebro y de que nos servirá esta comprensión. Hay que realizarlo con entusiasmo, con ejemplos sencillos, con empatía, despertando el interés y las inquietudes de los oyentes, haciéndoles participar, escuchando sus reflexiones, aplaudiendo sus propuestas y, recibiendo con humildad sus ideas y reflexiones que, en muchos casos, pueden ser formas de ver problemas técnicos y científicos que los especialistas no habían considerado.

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Pal Robotics

noviembre 19th, 2014

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Después de concertar la visita e identificarme explicando los motivos relacionados con mi próximo libro, llegamos el pasado viernes, Jordi y yo a Pal Robotics.

La recepcionista, siempre con una amable sonrisa en su rostro, nos invita voluntariamente a cumplimentar un cuestionario con nuestros datos y asegurar que no venimos con la intención de realizar ningún tipo de espionaje tecnológico, por tanto ni grabaríamos ni fotografiaríamos. Aquello me produce la sensación que va a ser un encuentro pleno de hermetismos. Pero la realidad es que se produce todo lo contrario.

Los ingenieros Josep, Hilario y Luca; el CTO de Pal Robotics. También conocemos a Francesco su CEO. Nos muestran, sin reservas, sus instalaciones, incluso el taller con la fresadora donde han “nacido” los diferentes modelos de robots cada vez más sofisticados. Con una gran amabilidad nos contestan abiertamente a todas nuestras preguntas económicas, tecnológicas y profesionales. Saben que la información que me están facilitando es para mi próximo libro que aborda el tema de la robótica.

Pal Robotics es una Compañía de Barcelona dedicada a la investigación y desarrollo de robots, la más importante de España. Sus instalaciones ocupan una gran planta que carece, en lo mínimo posible, de compartimentos y adustas separaciones con muros, muy al talante de las naves de trabajo de Google. El personal son jóvenes técnicos con camisetas y tejanos al puro estilo de Mark Zuckerberg, Serguéi Brin o Larry Page. Son técnicos que parecen salidos de Silicon Valley. Todos ellos poseen el don de la empatía y una didáctica accesible que solo se tecnifica si advierten que estas al nivel necesario para comprenderlos.

En una segunda fase pasamos al encuentro con los robots, desde los primeros prototipos hasta el moderno REEM-C, este último capaz de darte la mano vigilando con sus sensores de no apretar más de la cuenta, mientras te saluda en catalán, español, inglés o ruso, cuatro de los idiomas que domina a parte del c++ en el que está casi a la totalidad programado. REEM-C realiza un recorrido frente a nosotros y nos observa atentamente con sus cámaras incorporadas en los ojos, da la impresión que nos advierte: “Me he quedado con vuestras caras”. En realidad REEM-C es capaz de reconocer rostros y voces. REEM-C es una criatura de 165 centímetros de altura y 80 kilogramos de peso, dotada de motores, sonar, laser, micrófonos, cámaras y un complejo software. Para la jerga de los técnicos de Pal Robotics, es un “bípedo” y cuando actúa está “navegando”. Nos permiten retratarnos con el robot, y tras estar unos pocos minutos con él, uno se da cuenta que se está encariñando de esta estructura de la ingeniería emergente.

En mi próximo libro hablare de Pal Robotics y de REEM-C, también de otros robots extranjeros como Pepers, Valkiria, Atlas, pero especialmente de REEM-C que es catalán.

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Ese cuatro por ciento del Universo

octubre 15th, 2014

No me refiero a las comisiones que perciben algunos partidos políticos o sus representantes, sino a un 4% más importante y trascendental: el 4% de lo que vemos de nuestros Universo.

Todas esas imágenes de estrellas, galaxias, nebulosas y objetos que nos ofrecen las fotografías de los grandes telescopios representan, solamente, un 4% del Universo, el 96% restante es energía y materia oscura que no hemos logrado descifrar ni ver. Sólo tenemos una explicación satisfactoria para ese 4% del Universo que está formado por materia ordinaria visible.

La energía oscura es la supuesta causa de la aceleración en la expansión del Universo, y la materia oscura está ahí con su efecto gravitatorio manteniendo a las galaxias en el seno del cúmulo.

El físico Freeman Dyson destacaba que no podemos entender el Universo si se aísla de los fenómenos de la vida y la consciencia. Y en ese aspecto pienso que los seres humanos también estamos percibiendo sólo un 4% de nuestro Universo cotidiano.

Nuestro entorno, el espacio que nos separa a unos de otros, está repleto de millones de moléculas, átomos y partículas que no vemos, pero están ahí. También hay microbios, virus y bacterias que viajan anaerobiamente por nuestro entorno. No vemos las ondas de radio, televisión o móviles, ni los rayos gamas y ultravioleta que nos atraviesan, igual que los millones de neutrinos que cada día pasan a través nuestro cuerpo en su viaje por el Universo.

Detectamos la luz, pero sólo entre las longitudes de onda de 390 y 700 nanómetros que nos permite distinguir 7 millones de colores, pero nos perdemos la visión del mundo en infrarrojo y ultravioleta y millones de tonalidades más. Con los sonidos nos sucede otro tanto, entre 20 y 20.000 Hz o ciclos por segundo, podemos discriminar 340.000 tonos, pero por debajo de 20 y por encima de 20.000 donde nos perdemos un mundo de extrañas melodías. Lo mismo sucede con el olfato incapaz de distinguir feromonas, adrenalinas y otros productos cuyos olores si distinguen algunos animales.

Hay un mundo ahí fuera, aquí en nuestro planeta, que no vemos. Solo somos conscientes de otros seres vivientes, plantas, montañas y objetos que hemos fabricado… un escaso 4%, como la materia visible del Universo.

Y no quiero ya hablar de la posibilidad de universos paralelos, dimensiones extras, antimateria y multiversos, que nos convierten en seres insignificantes frente a otras realidades.

No sabemos que es la energía y la materia oscura, desconocemos si hay dimensiones extras en el Universo y nos perdemos en abstracciones cuando hablamos de los infinitos universos posibles que nos pueden rodear. Y nos perturbamos       ante la posibilidad de la existencia de otras fuerzas exóticas de la naturaleza que aún no hemos descubierto.

La mecánica cuántica, con sus paradojas, se presenta como otra alternativa de ver el mundo que nos rodea. Los físicos cuánticos aseguran que para ellos el mundo es cuántico, y no hay ninguna separación entre el mundo clásico y el cuántico. Es más es el mundo clásico el que emerge a partir del cuántico, lo que hace que muchas paradojas cuánticas desaparezcan.

Nuestro mundo, nuestra sociedad a la que le damos tanta importancia, nuestros obsoletos valores por los que nos sacrificamos y defendemos en absurdas guerras, nuestras tragedias cotidianas y nuestra farsa social, no son más que una minúscula parte de un Universo abrumadoramente enigmático. Un Universo que recurre a nuestros cerebros, que él mismo ha creado, para conocerse y pensar sobre sus orígenes.

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Últimos progresos sobre el cerebro

septiembre 2nd, 2014

El acontecimiento científico más importante del siglo XX, y tal vez de la historia de la humanidad, son los diferentes proyectos que Estados Unidos y Europa se han implicado para estudiar y conocer el cerebro humano.

Hoy sabemos que las 86.000 millones de neuronas, soportes celulares y sus 100 billones de conexiones son la clave de todas las enfermedades, neurológicas y generales, que acechan al ser humano.

El cerebro era nuestra asignatura pendiente, por eso Estados Unidos ha invertido grandes sumas en varios proyectos y Europa, más modestamente, ha hecho lo mismo.

En EE.UU. cabe destacar el Proyecto SyNAPSE otorgado a DARPA, esa Agencia de Defensa que realiza las más misteriosas investigaciones. Con SyNAPSE, intenta crear cerebros digitales mediante chips neurosinápticos que incluyen 10.000 millones de neuronas electrónicas conectadas por 100 billones de sinapsis.

El Instituto Allen de Neurociencia en Seattle, trabaja en el Proyecto Atlas de la Conectividad, en el que se infectan neuronas con virus que producen proteínas fluorescentes. Esto permite localizar las ramificaciones de las neuronas y su conexión en sus complejos circuitos.

También se investiga en EE.UU, en el Instituto Allen, un Atlas del cerebro de Primates. Otro Proyecto es el denominado Conectoma Humano que obtiene imágenes detalladas, secuencias genéticas y perfiles de comportamiento del cerebro de 1200 adultos sanos, con sus pares de gemelos y hermanos. Se trata de crear una base de datos de referencia.

El MIT está cartografiando las trayectorias de las neuronas dentro de un programa denominado EyeWire. Y la Universidad de la Singularidad, en un proyecto subvencionado por Google, trabaja en programas BIC (Brain-Interface-Computer), igual que Calico (California Life Coroporation) lo hace para el mismo grupo.

También está el Proyecto Blue Brain, entre IBM Research y el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Lausana, en el que con sus superordenadores se construye un cerebro virtual en un programa informático.

Alemania y Canadá están desarrollando, en el Proyecto BigBrain, un cerebro tridimensional con una resolución de 20 micras. En Europa se trabaja en el Proyecto Cerebro Humano que pretende crear un  “CERN de la neurociencia” con una capacidad de computación equiparable a la del centro de física que alberga el LCH.

¿Qué se ha logrado? Entre muchos aspectos destacaría como más importante:

  1. Se ha logrado crear un “atlas” genético de nuestro cerebro, cartografiando la actividad de todos los genes de seis cerebros adultos humanos
  2. Se ha concluido que los cerebros de ratones revelan profundas diferencias neurobiológicas con los humanos, lo que cuestiona el uso de estos roedores como modelo experimental en laboratorios para crear fármacos para personas
  3. Se ha determinado que una de las herramientas más efectivas para estudiar el cerebro es la resonancia magnética funcional RMf
  4. Se ha descubierto en ratones que algunos genes del cerebro, cuatro de cada cinco, siguen funcionando en alguna parte del cerebro varias horas después de la muerte
  5. Que tenemos en la corteza cerebral seis capas de materia gris, responsable del comportamiento y la personalidad
  6. Que las divisiones del cerebro que realizó Brodmann, no parecen ser auténticas
  7. Finalmente que el funcionamiento de la corteza cerebral, última en aparecer en la encefalización, depende del modo que las neuronas están conectadas en los circuitos

… Y sólo llevamos, en algunos proyectos, un año de investigación.

Estimulación electrica para ser más inteligentes

julio 18th, 2014

Empiezo por advertir que ningún manitas cometa la imprudencia de construirse el tipo de dispositivo del que voy hablar, aunque se, que pese a las advertencias disuasorias, siempre habrá alguna persona dispuesta a experimentar con el objetivo de ser más inteligente.

Hasta ahora, los que querían activar las neuronas del cerebro para tener mayor concentración, potencia cognitiva, atención y mayor capacidad intelectual, ingerían nootrópicos, entre ellos modafinilo, conocido también como Provigil, que actúa como la noradrenalina y la dopamina, aumentando los niveles de histamina en el hipotálamo, lo que producía un aumento de la atención, confianza y concentración. Es uno de los nootrópicos que ingieren los cirujanos para las intervenciones de catorce horas, y los pilotos de Top Gun, así como muchos científicos que quieren alcanzar el Nobel.

Pero ahora, los neurocientífico, han descubierto otro método de refuerzo cognitivo: la estimulación transcraneana por corriente continua, lo que se conoce como ETcc. Con este procedimiento se inyecta en el cerebro corrientes continuas de baja intensidad a través de electrodos colocados en el cuero cabelludo. Estas descargas eléctricas provocan ajustes incrementales en los potenciales eléctricos de las neuronas próximas a los electrodos y las excitan.

La excitación de una neurona, para que se active, se produce normalmente por la descarga de un ion de potasio o calcio positivos en el núcleo de la neurona. Estas descargas producen una onda que se transmite por el axón o dendrita hasta alcanzar los neurotransmisores que saltan a otra neurona (sinapsis) y activan una red.

La corriente ETcc también activa un número destacado de neuronas. Sube de vueltas el cerebro, nos hace más cognitivos y más inteligentes, algo ansiado por muchas personas. En resumen el ETcc tiene la finalidad de aumentar nuestro intelecto mediante estas descargas eléctricas.

Este procedimiento aún no ha sido aprobado por la Agencia Federal de Fármacos y Alimentos de EE.UU. Es un procedimiento que está en fase experimental, ya que se desconoce si puede provocar modificaciones neuronales, buenas o malas, a largo plazo.

Pero ha llamado poderosamente la atención de los “manitas” por su fácil construcción y por ser muy económica, así como lo sencilla que es su aplicación. Todos los elementos están al alcance de cualquier sujeto en los comercios. Lo que no deja de ser un peligro.

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