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Despertando la curiosidad, Walter Lewin

Walter Lewis (Imagen: nytimes.com)

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Una de las hipótesis que más defiendo cuando hablo del atraso en materia de ciencia y tecnología de nuestro país es el hecho de que solemos apagar la curiosidad propia del niño. No ahondaré mucho en ello pues lo he hecho ya en ocasiones previas, pero los padres y maestros solemos evitar o apagar la clásica época de los por qué.

Si todos nosotros vemos hacia atrás nos daremos cuenta que de chicos disfrutábamos jugar con la Física, la Biología y la Química, nos entreteníamos horas jugando con los imanes, esos objetos cuasi mágicos que atraían de una forma “inexplicable” los objetos metálicos, pero que si los tratábamos de juntar había una resistencia invisible que los separaba.

Pasabamos días enteros viendo a las hormigas de nuestro jardín, poniéndoles trampas para ver como esquivaban los obstáculos que les colocábamos en su camino rumbo al hormiguero, algunos más afortunados llegaron a tener un hormiguero hecho entre dos piezas de vidrio y pudieron constatar en la comodidad de su hogar el trabajo en equipo de las hormigas y la construcción de un laberinto de túneles.

Jugábamos a hacer pócimas mágicas con los objetos y “soluciones” que nuestras madres tenían en la cocina, o inclusive quemábamos nuestros cartuchos pidiéndole al “Niño Dios” o a los “Reyes Magos” un Juego de Química.

¿Pero dónde quedó esa curiosidad?

Muchos perderían ese entusiasmo en el camino y al llegar a la secundaria y preparatoria verían en la Física, la Biología y la Química sus peores pesadillas, ellas siempre acompañadas de las ominipresentes Matemáticas. Ese instinto natural de preguntarse el por qué de las cosas y divertirse descubriéndolo murió en la primaria, cuando nuestros padres y maestros nos insistían que las Matemáticas, la Física y un largo etcétera son complicadas y aburridas.

Algo similar sucede con la Historia, la Literatura, la Filosofía y el resto de las Humanidades, pero ignoro cual sea la razón, las ciencias físico matemáticas y las bioquímicas son siempre catalogadas dentro del mayor escuadrón de pesadillas.

Esta semana me tocó explicarles a mis alumnos las leyes físicas de los fluidos, como la velocidad, el calibre de los vasos y la resistencia intervienen en ello, la capacitancia de las arterias y venas, etc. Mi decepción fue enorme cuando no pudieron despejar una simple fracción. Estoy convencido de que no es un caso aislado o particular, tengo entre mis pupilos diferentes clases socioeconómicas, culturales, de diferentes estados e inclusive de algún otro país latinoamericano y el fenómeno fue constante.

Mi madre enseña Matemáticas en una preparatoria de la Ciudad de México y la oigo quejarse de fenómenos similares, los alumnos no son capaces de despejar una fórmula tan simple como V=F/A. ¿Pero esto es culpa de los alumnos? ¿De los padres? ¿De los maestros? Personalmente creo que es una combinación de factores que vuelve muchísimo más compleja la ecuación.

Los padres piensan que llevando a sus hijos a una escuela (privada o pública) la educación en todos los sentidos (moral y académica) deberá de correr por parte del profesorado, nada más alejado de la realidad. Son ellos los responsables del rumbo que toman los hijos, para ello pueden apoyarse en los maestros para que les den otras herramientas para triunfar en la vida. El tener a los hijos en una escuela o universidad no es sinónimo de asegurar un futuro, también intervienen factores como valores, ética, etc. que se obtienen en el lecho familiar.

Los alumnos por su parte deben de comprender que están ante una oportunidad grandísima, más allá de lo que pueden imaginar, pues realmente la valoramos cuando ya ha pasado mucho tiempo. Por ejemplo hoy en día agradezco a mis profesores de secundaria quienes me forzaron contra mi voluntad a realizar trabajos de investigación organizado, limpio, y un largo etc.

Pero hoy quiero hablar de los profesores, como catedrático me topo día a día con uno de los mayores retos que he tomado en la vida, y considero que han sido varios. Vuelvo a tener vidas en mis manos, no de la misma manera como cuando ejerzo la Medicina, pero casi con igual o mayor impacto. Ante mí hay muchachos de 17-20 años que tienen todo por delante, mucho que ganar pero también mucho que perder. Pero además de cómo sean formados dependerán otras vidas, así cómo atiendo a mis pacientes hoy se debe en gran medida a lo bien o mal que lo hayan hecho mis maestros.

Es cierto que yo no los haré mejores o peores seres humanos, inclusive no seré directamente el artista que le de forma a su desempeño profesional, pero definitivamente colaboraré con una o dos pinceladas de la obra y si escojo el tono equivocado puede que arruinen el cuadro. Es por ello que me he centrado en como lograr que mis alumnos se inquieten en superarse día a día, en reanimar esa curiosidad, tal vez no les de grandes conocimientos que olvidarán tras el examen, pero prefiero darles armas para poder obtenerlos por sí solos.

Es por ello que quiero hacer mención de un profesor que ha sido motivo de grandes artículos en la red, su nombre titula esta columna, Walter Lewin, un profesor recién retirado del prestigioso MIT (Massachusetts Institute of Technology). Nació en Delft, Países Bajos en 1936, se doctoró en física en 1965 y posteriormente se incorporó al MIT como investigador postdoctoral, trabajando en el campo de la astronomía de los rayos-X, siendo destacado en ese ámbito.

Pero su fama se debe más que nada a su particular forma de impartir las clases, donde Lewin era capaz de colgarse de una cuerda y balancearse por su salón de física para demostrar las teorías de los péndulos, ha colocado su cabeza delante de un martillo demoledor y se aplicó una sobrecarga de 300,000 voltios tan solo para explicar algunos conceptos básicos a sus estudiantes.

Ojalá que como Lewin, logremos despertar nuevamente en nuestros alumnos la curiosidad, que vean que el aprender y conocer sobre todo lo que nos rodea no tiene nada de aburrido, por el contrario resulta divertido y en muchas ocasiones hasta chusco.

Posted on 17/03/2012 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment

Haciendo justicia a una mujer

Rosalind Franklin (Imagen: Wikimujeres.net)

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El pasado 8 de marzo el planeta entero festejó el Día Internacional de la Mujer. Aprovechando la fecha quiero hacer justicia a una mujer de ciencia a quien la historia ha dejado un tanto cuanto en el olvido, lo haré hablando de Rosalind Franklin, quien luchó contra la corriente para sobresalir en el gremio científico, dominado en aquel entonces por los hombres. James Watson confiesa en el epílogo de su autobiografía que logró comprender “con varios años de retraso las luchas que debe enfrentar una mujer inteligente para ser aceptada en el mundo científico que, a menudo considera a las mujeres como meras distracciones del trabajo reflexivo serio”.

Nacida en Kensington, Londres, el 25 de julio de 1920, estudió en la Universidad de Cambridge de donde se graduó en 1941, venciendo varios obstáculos entre ellos la oposición de su padre quien esperaba se dedicara al trabajo social. Obtuvo el Doctorado en Química Física gracias a su estudios sobre las microestructuras del carbón y el grafito.

Después vivió de 1947 a 1959 en París, trabajando en el Laboratoire de Services Chimiques de L’Etat, obteniendo las habilidades para la difracción de la radiografía. En 1951 vuelve a su país natal como investigador asociado en el laboratorio de Juan Randall en el King’s College, Cambridge.

Estando en el laboratorio de Randall conoció a Maurice Wilkins, con quien tuvo conflictos laborales surgidos de la misoginia de este último, a quien Watson describe como un hombre que difícilmente aceptaba que un colega le contradijera, mucho más si se trataba de una mujer, viéndola exclusivamente como su ayudante, pero Rosy, como la llamaban, adoptó el problema de investigar la estructura del ADN como un reto propio.

Todo ello ocurría en una época en donde únicamente se conocía la forma deshidratada y Watson junto con el físico Francis Crick imaginaban modelos a escala del DNA, logrando construir un prototipo basado en una triple hélice, pero resultó difícil de compatibilidzar con los datos conocidos hasta aquel entonces.

Aprovechando los conocimientos sobre rayos X obtenidos en Paris comenzó a sacar fotografías, convencida de que era mediante métodos cristalográficos la única manera de establecer la estructura del ADN. En 1952 consigue las primeras fotografías del ADN hidratado, mostrando una estructura totalmente diferente a la de sus colegas.

La fotografía número 51 de Rosalind Franklin (Imagen: 100ciaquimica.net)

La fotografía número 51 de Roselind llegó a manos de Watson y Crick por Wilkins sin conocimiento ni consentimiento de la autora. Esta fotografía fue la clave para arribar al modelo de doble hélice. Ni tardos ni perezosos, Watson, Crick y Wilkins publicaron en 1953 en la revista Nature el famoso trabajo que describe la estructura del ADN como una doble hélice con dos cadenas antiparalelas unidas por puentes hidrógeno entre sus núcleoticos ( A, T, G y C) y con los grupos fosfato y azúcares en lado de afuera de las cadenas, pero nunca dieron crédito a la autora de la fotografía.

En el mismo número de la revista apareció un artículo de Rosalind Franklin que daba evidencia adicional a la estructura del ADN pero de este trabajo pocos se acuerdan. Rosalind continuo trabajando sobre el virus del mosaico de tabaco y el poliovirus, pero nunca llegó a ver el fruto de su labor, muriendo víctima del cáncer de ovario en 1958 con tan solo 37 años, en Chelsea, Londres. Cuatro años más tarde Watson, Crick y Wilkins recibían el Premio Nobel por dilucidar la estructura de la molécula portadora de la información genética.

Siempre me he manifestado en contra de los días conmemorativos, considerando que un día festivo justifica 364 días de olvido (este año 365). Pero creo que vale la pena hacer un alto en el camino y valorar el papel de la mujer en nuestra sociedad, no solo como madre, también como amiga, profesionista, política y un sin número de papeles que ha jugado, pero principalmente como una emprendedora, como alguien que lucha contra corriente y sin duda Franklin es una de ellas, para muestra un botón más:

Francis Crick en su libro What Mad Persuit comenta que había “restricciones irritantes –no se permitía tomar café en una de las salas reservadas solo para hombres-, pero éstas eran relativamente triviales o así lo parecían en la época”. Podemos entender ahora aún más la desventaja que representaba para Rosalind Franklin, si tomamos en cuenta que el habilidosos de Watson asistiría a tomar el café con sus profesores de la universidad y pedir apoyo y consejo, mientras que su compañera tendría que trabajar sola y contra corriente.

Sin duda pensaremos que esto es algo del pasado, pero sigo topándome tristemente con ejemplos similares, en donde a pesar de estar ya en otro siglo siguen persistiendo el machismo y otras clases de discriminación ya sea por raza, religión o preferencia sexual. Puedo decir con orgullo que entre mis alumnos destacan por su desempeño las mujeres, situación que no me llama la atención, pero me entristece ver como algunos de sus compañeros, los menos afortunadamente, manifiestan en ocasiones su repudio ante tal situación, muchas veces solapados por sus mismas madres.

Es aquí cuando recuerdo lo que la mía me decía “si existen machos es por culpa en muchas ocasiones de la misma mujer”, le agradezco haberme enseñado a admirarlas, porque día a día aprendo más de ellas y de todos aquellos que tienen que vencer cientos de obstáculos para sobresalir, sin duda eso los hace aún más grandes.

Posted on 10/03/2012 by Roberto Sánchez Torre, 2 comments

Serendipias

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Hay que tener los ojos bien abiertos a nuevos caminos (Imagen de 40yque.wordpress.com)

Según cuenta una historia algo romántica, en 1922 Alexander Fleming se encontraba analizando un cultivo de bacterias y accidentalmente calló una morusa del emparedado que comía. No sé si realmente estaba comiendo o cómo fue que llegó esta miga a su cultivo o si realmente existió tal, pero al investigador le llamó la atención que había áreas donde el cultivo no crecía ¿por qué?. Fleming descubrió la presencia de un hongo, el Penicillium notatum (el mismo hongo que pone verde al pan), y dedujo que algo en él producía un efecto contra el crecimiento de las bacterias.

Vitruvio describe que cuando Hierón II le pidió a Arquímedes que determinara si su corona había sido fabricada con oro puro o el orfebre le había agregado plata, el matemático griego no hallaba la manera de demostrarlo sin dañar la corona (en aquél entonces no existían los avances de la metalurgia moderna). No fue sino hasta que tomando un baño descubrió el principio que ahora lleva su nombre. Observador de todo lo que le rodeaba, Arquímedes se dio cuenta que al entrar a la tina el agua subía siempre el mismo nivel, ahí surgió la idea de aplicar el mismo modelo, en un recipiente de agua más pequeño para que el desplazamiento del líquido fuera apreciable y al dividir la masa de la corona por el volumen de agua desplazada podría calcular la densidad de la corona. La densidad de la joya sería menor si se utilizaron metales más baratos y menos densos en su fabricación. Tras descubrir este principio, el matemático salió corriendo desnudo por las calles gritando ¡Eureka! (¡Lo he encontrado!).

El Dr. Roy J. Plunket trabaja en 1938 en el desarrollo de sustancias refrigerantes, gracias a un mal funcionamiento durante sus experimentos descubrió el politetrafluoretileno mejor conocido por su nombre comercial Teflón®.

Tal vez aún más novelesco resulta el caso de Niels Bohr, quien llevaba mucho tiempo trabajando en la configuración del átomo. Un día tuvo un sueño en el que vio lo que posiblemente sería el modelo de dicha configuración, al despertar lo dibujó en un papel y lo guardó. Tiempo después volvió a esa hoja y se dio cuenta de que realmente había hallado la estructura del átomo. Es cierto que actualmente los físicos plantean nuevos modelos, pero en muchos de los casos siguen basándose en el que propuso Bohr.

Como señalaba Donald Prothero en su libro “Greenhouse of the Dinosaurs”, resulta que muchos de los descubrimientos más imporantes de la ciencia vienen de la investigación “pura” sin un objetivo evidente, de hecho, una gran cantidad de los hallazgos más importantes en la historia de la ciencia se han dado por accidente o “casualidad”.

Aún cuando muchos tenemos la idea inseparable de la ciencia y la planificación para llegar a una meta específica, debemos ser honestos en aceptar que la serendipia existe. ¡Pero cuidado! El puro descubrimiento no basta para fundamentar una verdad, ahí es donde entra el método científico.

El término serendipia viene del neologismo serendipity, acuñado por Horace Walpole a partir del cuento persa “Los tres príncipes de Serendip”, en el que sus protagonistas, unos príncipes de la isla de Serendip (hoy Sri Lanka) solucionaban sus problemas a través de increíbles casualidades.

Pero reitero lo mencionado antes, para lograr hacer un descubrimiento por serendipia se necesita tener características especiales y es que como decía Louis Pasteur “En el campo de la observación, el azar solo favorece a la mente preparada”. De esto bien sabía él, quien cuenta en su vida con varios descubrimientos “casuales”.

Dice la historia que en 1880 Pasteur se tomó unos días de descanso por lo que le encargó a Chamberland que inoculase un grupo de pollos con un cultivo de la bacteria del cólera antes de que el propio ayudante se fuera de vacaciones. Chamberland olvidó hacerlo y se ausentó del laboratorio. Cuando ambos regresaron alrededor de un mes, los pollos estaban sin infectar y el cultivo de bacterias continuaba donde lo dejaron, pero ya muy debilitado. El ayudante de Pasteur inoculo aún así a los pollos, pero al paso del tiempo los pollos no murieron únicamente desarrollaron algunos de los síntomas de la enfermedad.

Cuando iban a sacrificar a los animales para empezar su experimento nuevamente, Pasteur tuvo una idea, expuso nuevamente a los pollos a la bacteria del cólera y nuevamente sobrevivieron pues habían desarrollado una respuesta inmune. Si bien es cierto que el concepto de la vacunación ya se conocía desde 1796, Pasteur tuvo la pericia de asociar el “accidente” en su laboratorio y dicho principio para desarrollar así por primera vez una vacuna con bacterias artificialmente debilitadas y se puso a trabajar en su nuevo descubrimiento. En 1881 lo llevo a cabo al desarrollar una vacuna contra el ántrax, inoculando la mitad de un rebaño y a la otra no, luego las infectó a todas con el Bacillus antrhacis, muriendo el grupo de ovejas no vacunado.

Fue un hallazgo dónde el investigador tenía la mente preparada, aprovechó la oportunidad y luego demostró que su observación no era producto de la casualidad utilizando un método científico para comprobarlo (el grupo experimento en las ovejas). Hoy en día, más de 200 años más tarde persisten sujetos que pretenden venderlos productos milagros argumentando que su descubrimiento fue por serendipia. Bien podría ser eso verdad, pero ¿sometieron ese descubrimiento a pruebas científicas? Dude de aquellos que no lo hagan, que le vendan gotas que curan todo basado solo en sus suposiciones sin pruebas con métodos científicos que excluyan que sus observaciones son casualidades.

Abramos bien los ojos, asombremos de todo lo que nos rodea, preguntémonos ¿por qué? y tal vez estemos ante un descubrimiento que cambie la forma en que vemos el mundo o al menos una parte importante de él.

Posted on 25/02/2012 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment

Tchaikovsky en el aula de Medicina

Pyotr Ilyich Tchaikovsky

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Esta semana retomamos las clases en la universidad, para iniciar el curso realicé una dinámica que sin duda alguna sacó de balance a más de uno. Nadie se hubiese imaginado que el profesor de Fisiología pondría para empezar el curso la Obertura 1812 de Tchaikovsky. ¿Pero que tiene que ver esta maravilla musical con la Medicina?

Empecemos con los datos alarmantes, muchos de mis alumnos jamás habían oído una pieza de música clásica, el 80% de ellos nunca han ido a escuchar una orquesta en vivo y como para una inmensa mayoría de la población (jóvenes y adultos), la música clásica les resulta aburrido, incomprensible y sin chiste.

Si la melodía no va acompañada de una canción no vale la pena, curiosamente no importa si no entienden lo que cantan en ella, porque a veces se les ve tarareando música en inglés y francés, pero es buena porque sale en el radio, solo hay una excepción, la ópera no está en esta clasificación.

Por lo anterior queda claro entonces que para muchos fue la primera vez que oían la Obertura 1812 completa. Las caras de asombro al iniciar la música fueron muchas, pero fueron más las de incredulidad, no entendían que estaba pasando. Sin duda más de uno la habrá relacionado con soundtrack de películas como V de Vendetta entre otras, pero no como una pieza musical tan basta como es esta obra rusa. Estoy seguro que si acaso uno o dos la habían escuchado detalladamente previo a este experimento del profesor Fisiología.

Tchaikovsky logra en 15 minutos llevarnos desde la angustia hasta la alegría y realiza uno de los primeros “remixes” de la historia, combinando obras religiosas como “Dios proteja a su Pueblo” de la Iglesia Ortodoxa Rusa con música tradicional como la danza “A la puerta, a mi puerta” y algunas obras militares, además de marchas como La Marsellesa el himno de Francia y considerado uno de los más bellos del mundo, campanadas, cañonazos y el himno imperial ruso “Dios salve al Zar”.

Pero esta mezcla lleva un orden que nos guía a través de la historia, desde que el pueblo ruso se entera que Francia les ha declarado la guerra, hasta la retirada del ejército napoleónico y los festejos de los moscovitas. Entre ambos sucesos, nos topamos con la invasión francesa, la retirada rusa y el crudo invierno de la región.

¿Pero a caso iba a demostrar algún fenómeno de la fisiología de la audición? En realidad no, sino que busqué demostrar la hipótesis de que por lo general cuando estereotipamos algo ya no le damos oportunidad. Esto sucede con la música clásica a la que se tacha de aburrida, sin sentido, anticuada, snob y un largo etc., pero también ocurre con otras artes, con la historia, las matemáticas y muchas áreas de la Ciencia, la Fisiología no es la excepción.

La materia ya tiene varios estigmas que arrastra de décadas, que sí es difícil y uno de los “cocos” o “filtros” en los primeros semestres de la carrera de Medicina, etc. Como materia básica, muchas veces es vista también como aburrida porque no captan como puede aplicarse en lo que ellos quieren hacer que es ver y curar pacientes. Nada más lejano de la realidad, la Fisiología es el punto de partida, junto con la Anatomía, la Bioquímica y la Histología para comprender el proceso de la salud y enfermedad corporalmente hablando, así que decir que la Fisiología no tiene aplicación es una aberración, pero a su vez una sentencia para el futuro de los estudiantes que bajo ese estigma poca o nula atención le ponen.

La falta de curiosidad en la juventud es alarmante, pero si bien es cierto que en mucho influyen nuestros sistemas de enseñanza, la problemática tiene varias aristas que la originan, en casa los padres matan la curiosidad de los hijos tal vez por no poder contestar todos los ¿por qué? planteados. Luego los mismos padres prefiere comprar consolas de juegos o sentar a sus hijos frente al televisor que darles un par de libros o enseñarles a utilizar la computadora para algo diferente a los juegos.

Pero los mismos jóvenes tienen culpa también, tal vez guiados por falsas expectativas o por casos como los líderes de compañías como Facebook, Twitter, Google que empezaron siendo estudiantes o el mismo Steve Jobs que confesaba haber logrado sus éxitos sin haber terminado la universidad, pero lo que los muchachos no entienden es que hay una diferencia entre ellos y estos empresarios, esto es la curiosidad.

Jobs se metía a clases de diferente cursos o compartía sus ideas para ir mejorando sus computadoras y lucho hasta conseguirlo, fue una combinación de curiosidad y esfuerzo la que lo llevó al triunfo. Lo mismo los estudiantes de Stanford que crearon un buscador y que originalmente tenían una vieja casa rodante como oficina, que tocaron las puertas de muchos inversionistas para obtener su apoyo y hoy son una de las empresas líderes en tecnología, Google. Tal vez más espontáneo pero también producto de la curiosidad es la historia de Facebook o Twitter.

El problema es que los jóvenes hoy en día creen que las cosas se dan por generación espontánea. Me queda claro cuando me dicen que no comprendo lo que es estudiar Medicina o desvelarse. Lo sé, probablemente mis maestros dijeran lo mismo de mí, pero cuando hablo con ellos me confirman que hoy en día el espíritu se nota caído y es que ya no tienen miras a futuro, sus metas no existen y es ahí, cuando faltan los sueños que la curiosidad muere.

Espero que Tchaikovsky haya logrado desperar en al menos alguno de ellos la ilusión para seguir buscando cosas nuevas, una ilusión para crecer como profesional y sobre todo como persona.

Posted on 27/01/2012 by Roberto Sánchez Torre, 2 comments

Arañas sensibles

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Mi vecina del jardín

El pasado fin de semana estuve arreglando el jardín y me topé con varios vecinos habitando en él, quien más me sorprendió fue una intrépida araña de colorido exosqueleto, la cual había tejido en una noche una tela de casi 2 metros de diámetro entre la buganvilia y el durazno. Si uno la veía de lojos bien parecía estar suspendida en el aire, solo hasta que me acerqué a ella pude ver los pequeños hilos de los que estaba sostenida.

Me sorprendía la paciencia en que esperaba que algún insecto se estrellara contra la trampa que había construido. Ese sábado no obtuvo ninguna presa y por el contrario su obra arquitectónica fue destrozada por el aspersor cuando llegó la hora de regar, lo asombroso fue ver que al día siguiente por la mañana la telaraña estaba nuevamente levantada, inclusive aún mayor.

Llamó tanto mi atención que me puse a leer un poco sobre estos curiosos arácnidos y me encontré algunos detalles que me gustaría compartir:

Un estudio publicado en el Journal of the Royal Interface reportan que las arañas tienen una asombrosa capacidad para detectar vibraciones, únicamente superadas por las cucarachas. Cuando tienen hambre son capaces de detectar los movimientos de la zona más tranquila y los cambios en el flujo de aire. Y es que el cuerpo de los arácnidos está diseñado para detectar cualquier cosa o persona que pudiera cruzarse en su camino.

Según comenta el coautor del artículo, Friedrich Barth, el exoesqueleto de las arañas tiene más de 3,000 sensores de presión integrados en muchos lugares diferentes, aunque la mayoría se encuentra en las patas y órganos compuestos como los receptores de vibración localizados cerca de las articulaciones de las patas.

Bath, junto con Schaber son neurobiólogos de la Universidad de Viena (Austria) y trabajan con Stanislav Gob de la Universidad de Kiel (Alemania). Ellos utilizan un sistema llamado interferometría de luz blanca, en ella por primera vez lograron realizar una medición cuantitativa de la micromecánica sofisticada de las arañas. Este proceso combina las ondas de luz en un instrumento óptico permitiendo realizar mediciones muy precisas de las pequeñas cosas, como la fuerza de un sensor de presión en los arácnidos.

Y es que había que realizar una tecnología especial porque los sensores de presión en las arañas consisten en pequeñas aperturas de los órganos que reciben información sobre los movimientos locales. Los investigadores encontraron que la sensibilidad estaba basado en nanoescalas y que diminuye a medida que se acorta la longitud de la hendidura.

Para este estudio utilizaron a la Cupiennius salei, una especie de araña que al contrario de la que inspiró este reportaje no construye telarañas, sino que espera durante la noche a que pase su presa, en cuanto se acerca ataca. De todos modos, ya sea como la Cupiennius o como muestra “musa”, las vibracines que reciben dentro de un rango de oscilaciones.

Así se llegó a la conclusión de que son capaces de detectar la presencia de un humano u otro animal y a menos que nuestro patrón de movimientos no se parezcan a los de una presa muy probablemente la araña no atacará. Gracias a este sistema para ajustar la información sensorial se ahorran cientos de búsquedas infructuosas.

Pero esa no es la única curiosidad que quería compartirles sobre estos arácnidos. El biólogo George Uetz de la Universidad de Cincinnati y su colega Gordon Shira encontraron que ciertas especies de arañas cuando se encuentran en ánimo de pariamente utilizan una especie de tamborileo, generalmente en la hojarasca para atraer a sus parejas.

Así pues se necesita de la aguda percepción sensorial de la araña para detectar los movimientos en el medio ambiente. Pero si por alguna razón la araña no pudiera “sentir”, también es capaz e ver, oler y usar su sentido del gusto. “Tienen una visión sensible a bajos niveles de luz, pero con una baja resolución” Al mismo tiempo tienen sensores químicos capaces de percibir olores denominados pedipalpos, y están localizados en las antenas, utilizado para detectar las feromonas de las arañas hembras que son liberados para atraer a su macho.

Estas investigaciones no solo nos enseñan más de las arañas, sino también ayudan a conducir la mejora de sensores bio-inspirados para su uso en aplicaciones médicas, industriales y militares.

Bueno pues los dejo para que se den una vuelta por su jardín, el balcón del trabajo o el parque más cercano y contemplen a estos asombrosos animales que por lo general nos causan repulsión y resultan ser tan interesantes.

Fuente: ABC Science

Posted on 04/11/2011 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment

La fruta que vuelve dulce lo amargo

Richadella dulcifica. (Imagen: Scientific American)

Versión extendida del artículo publicado en

Artículo también publicado en Medtropoli.net

Unos dirían que es obra de algún dios, otros que es la conjunción de los astros, los más confundidos que ambos, en ciencia se dice que es producto del azar, lo que es un hecho es que resulta grata la coincidencia.

En primer lugar déjenme contarles que en la universidad estoy repasando con mis alumnos el tema de la fisiología de las sensaciones somáticas, entre las que se destacan las originadas en los receptores sensitivos químicos… el gusto.

Pues bien, eso se suma al primer eslabón de la casualidad y por otro lado tenemos dos artículos en la red publicados en forma cuasi simultánea, el primero pertenece a uno de mis “bloggers” de ciencia favoritos, el inglés Ed Yong quien escribe el blog “Not Exactly Rocket Science” en Discover; el segundo a Lucas Brouwers, quien escribe “Thougtomics” para Scientific American.

La casualidad de que ambos autores hablaran del tema se explica en que ambos leyeron el artículo publicado en el PNAS y escrito por Avoko Koizumi, de la Universidad de Tokio, en él se describe el por qué las “bayas milagro” (Richadella dulcifica) vuelve dulce lo ácido.

Estas “bayas milagrosas” son una fruta roja, pequeña, que crece en el oeste de África, con un ligero sabor a arándano (eso dice Young, la verdad yo no lo he probado). Fue descrita por primera vez por el explorador francés Chevalier des Marchais en 1725. Lo interesante es que cuando se mastica al inicio de la comida, provoca que cuando ingerimos un alimento agrio, como el limón o el vinagre, estos se vuelven dulces. Esta propiedad se debe a que una proteína denominada miraculina.

En 1968, los primeros grupos de científicos que aislaron la proteína no podían saber el por qué ocasionaba tal efecto, pero conjeturaron el hecho de que se unía al receptor de lo agrio y provocaba un estímulo dulce. ¿Pero por qué si tenía propiedades tan asombrosas quedó en el olvido por casi 40 años? En los setentas, una empresa llamada Miralin intentó comercializr en los Estados Unidos la miraculina como un edulcorante, perola Foodand Drugs Administration (FDA) lo vetó argumentando que era un aditivo, sometiéndolo a años de pruebas. La compañía sospecho un juego sucio por parte de la industria azucarera en aquél entonces.

Según Koizumi y colaboradores, la proteína se adhiere directamente a los receptores del sabor dulce ( hT1R2- hT1R3), aún más fuerte que los edulcorantes como el aspartame y la sacarina. En condiciones neutras (ni ácido ni alcalino) la miraculina compite con estos edulcorantes, bloqueando la acción del receptor. Pero algo diferente ocurre si se le agrega ácido, en ese momento, la proteína sobrecarga a los receptores dulces, lo que distorsiona su percepción, haciéndolos extrasensibles a los edulcorantes como el aspartame.

He ahí como funciona esta baya milagrosa. Cuando la masticas se adhiere a tus receptores dulces, lo que hace que la misma fruta no tenga u gran sabor, pero cuando algo ácido ingresa a tu boca, la miraculina gana una carga extra de protones, modificando su forma y con ello a la de los receptores de sabor dulce (únicamente una pequeña parte del receptor hT1R2), lo que provoca un estímulo extra, dándonos un sabor “extra dulce”.

Ahora bien, imaginemos las implicaciones que esto puede tener, si realmente funciona como un “endulzante” y se demuestra que tiene menores efectos secundarios que los edulcorantes actualmente utilizados, ¿será que estamos ante la revolución en endulzantes? ¿es la fruta milagrosa el “milagro” que los pacientes con diabetes mellitus estaban esperando? Aparentemente la fruta ha sido consumida por siglos en África, así que habrá que analizar si realmente no tiene implicaciones para la salud, recordemos que no todo lo natural es “bueno”, pero en definitiva podríamos estar ante una nueva era en el mundo de la cocina y de la atención de la salud.

Referencia

Ayako Koizumi, Asami Tsuchiya, Ken-ichiro Nakajima, Keisuke Ito, Tohru Terada, Akiko Shimizu-Ibuka, Loïc Briand, Tomiko Asakura, Takuma Misaka, & Keiko Abe (2011). Human sweet taste receptor mediates acid-induced sweetness of miraculin Proceedings of the National Academy of Sciences :10.1073/pnas.1016644108

Posted on 28/09/2011 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment

Porristas por la Ciencia

Laura Eilers siendo coronada Ms. USA (Imagen: Sciencecheerleader.com)

Versión extendida del artículo publicado en

Estamos acostumbrados a que cuando pensamos en porristas, nos imaginamos a mujeres vestidas con pequeñas faldas, top, brincando y haciendo lucir sus cuerpos de tentación, mientras gritan arengas para su equipo y el público, meneando pompones y realizando bailes y acrobacias exóticas. También cuando pensamos en porristas nos imaginamos a mujeres con un deficiente coeficiente intelectual, lo más alejadas de la Ciencia y la Cultura posible. Todas estas imágenes vienen a nuestras cabezas producto de que es el estereotipo que nos presentan las películas estadounidenses y algunos refritos mexicanos. Pero resulta que me voy dando cuenta de que no siempre es así.

Ya en alguna ocasión escribía en El Ocio de la Ciencia sobre actrices famosas que son grandes científicas, esto motivado por Natalie Portman que acababa de recibir el Oscar por su actuación en Black Swan, siendo egresada de Harvard. Hoy me toca hablar de porristas, mujeres de cuerpos esculturales, que además de traer locos a los hombres tienen la ciencia entre sus manos. Hoy el tema, como se imaginarán son las porristas científicas.

Todo surgió cuando la semana pasada leía en Intersection, un blog de Discover, sobre la coronación de Laura Eilers como Miss Estados Unidos de América. Tal vez sería una noticia normal de encontrar en una revista del corazón o en el blog de cualquier aficionado a los Jefes de Kansas City ya que es ahí donde Laura se desempeña como coreógrafa y porrista, o de los Carneros de San Luis donde también formo parte del equipo de animación, pero resalta el hecho de haber sido encotrada en un blog de ciencia.

Pero ¿qué diantres hace una porrista en un blog de ciencia? En primer lugar destaca que en los últimos años, el concurso de belleza más renombrado de los Estados Unidos de América empieza a preguntar con más insistencia temas de Cienca, como lo menciona Joshua Rosenau en su nota en “Toughts of Kansas”. Pero lo más destacable es el hecho de que las concursantes, independientemente de las presiones y muletillas propias del nerviosismo han podido contestar.

Laura Eilers en el campo de juego con los Jefes de Kansas City (Imagen: ScienceCheerleader.com)

Por otro lado, tenemos a la organización de Porristas por la Ciencia (www.sciencecheerleader.com). Dicha organización esta integrada por más de 100 animadoras y animadores profesionales de la NBA, NFL, etc. que además tienen y practican una carrera científica. Busca hacer llegar el conocimiento científico a la sociedad y a través de distintas actividades, aprovechando sus habilidades para entusiasmar y atraer a la gente, recaudan fondos para investigaciones científicas y romper dos estereotipos, el primero y más obvio, el de los porristas tontos, por otro lado el de los científicos aburridos y aislados.

Quizás cuando lean esta nota piensen en un inicio que no tiene mucho sentido haberla puesto aquí, pero créanme, tengo la esperanza que estas porristas, en base a su talento, atraigan a más niños y jóvenes a la ciencia, un mundo apasionante que en las escuelas no han aprendido a promover, ojala desde el campo de juego, con movimientos sexys estas chicas y chicos puedan hacerlo.

Posted on 17/08/2011 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment

El papel de la educación en la salud

Versión extendida del artículo publicado en

Tras una semana de ausencia* regreso con noticias nuevas bajo el brazo, resulta que como ya lo habíamos comentado en alguna columna anterior, la epidemia de sarampión es una realidad, se reportó el primer caso de esta enfermedad exantemática en nuestro país, una niña que venía en un avión procedente de Francia.

Yo no digo que esté mal defender una postura diferente a la de la mayoría, de hecho creo que es un acto respetable y en muchas ocasiones lleno de valentía y que merece mi admiración, pero para hacerlo hay que tener bases y no estar guiado por obscuros intereses. Tal es la situación de los grupos antivacunas, quienes basan sus protestas en argumentos tan superfluos e infundados como el interés económico de la industria farmacéutica y en estudios que ya han demostrado su invalidez como el del Dr. Wakefield, líder de este movimiento, etc. Hoy sus acciones ya tiene resultados, una epidemia de sarampión, una enfermedad que se creía controlada (no es lo mismo que erradicada) y que ya ha cobrado vidas.

Lo que más me puede molestar es el hecho de ver como la gente pone en riesgo su salud, por creer ciegamente en personas como Wakefield o en los productos milagro, tales como el Teatrical Células Madre, con supuestas “células madre de manzana” para tener cutis de fruta, sin importar además, que es imposible que la piel absorba una célula, sea cual sea, pero eso sí, lo anuncian Maribel Guardia y Thalía. Defienden con uñas y dientes tratamientos de dudosa calidad, basados en un pseudonacionalismo y un clásico paternalismo hacia el pobre científico mexicano que sufre porque su pseudodescubrimiento no es reconocido, sin darse cuenta de que apoyándolo afectan más a la ciencia mexicana, pues cartas de presentación como el Dr. Solis y su “fotosíntesis humana” lo único que causan es la burla de la comunidad científica.

Y luego por azares del destino me encuentro viendo un programa en la televisión llamado “Netas Divinas”, donde una de las conductoras, que después me averigüe se llama Gloria Calzada dijo en resumidas cuentas, que no ve el para qué dar Química y otras materias a los estudiantes de nivel medio superior.

Comentario que fue respaldado al unísono por sus compañeras, quienes comentaron que lo que deberían hacer los muchachos es escoger qué materias quieren tomar según fuese su vocación. Me pregunto, ¿todos los chicos de 15 años ya tienen claro cual es su vocación? Puedo asegurar que la gran mayoría no. De hecho muchos de los que en su juventud tenían problemas con Matemáticas, Química, etc. y hoy son actuarios, químicos, ingenieros o médicos.

Sin duda un pensamiento tan mediocre como este, es el que incrementará que nuestros jóvenes el día de mañana, tengan los problemas que tenemos hoy con sus mayores, gente que fácilmente cae en los juegos de vendedores de fantasías, verdaderos merolícos que venden productos mágicos sin ton ni son, disfrazados de ciencia. De hecho, es muy probable que la juventud actual, con los niveles de educación que manejamos incremente este pensamiento mágico-religioso, lejos de lo que esperaríamos si se les brindara una verdadera educación bien sustentada.

En definitiva, si dejaramos que nuestros jóvenes escogieran en la secundaria que materias quieren llevar, inclusive en los primeros años de bachillerato, es muy probable que tuvieramos muchos “artistas”, no porque esa fuera su vocación real, sino porque son las inquietudes naturales de un chico de esa edad, pero teniendo a Gloria Calzada, Thalía, Maribel Guardia como ejemplo ¿qué podemos esperar? Sin duda alguna y sí seguimos como hasta el momento próximamente Paulina Rubio, con su acento falso y mal pronunciado de española, anunciará la maravillosa fotosíntesis humana y Ninel Conde dará testimonio fidedigno de que las vacunas provocan surimis.

Nota previamente publicada en Ultra.com.mx

*Mi actividad la divido entre El Ocio de la Ciencia y Medtropoli.net

Posted on 29/07/2011 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment

Nanotecnología vs cáncer

Nanopartículas. (Gary Carlson/Discover)

Un grupo de médicos de diferentes países, liderados por integrantes de la División de Ciencia y Tecnología de la Salud de MIT-Harvard, acaban de publicar en la revista Nature Materials, lo que sin duda puede ser el primer gran paso para una nueva era en el tratamiento del cáncer. Los investigadores han desarrollado dos nanopartículas que ayudarán a dar un tratamiento más específico a los tumores, disminuyendo el efecto secundario de la quimioterapia.

La primera partícula se trata de un nanorod de oro, los cuales penetran los vasos sanguíneos alrededor del tumor (más permeables que los vasos sanguíneos en otras partes del cuerpo). Una vez filtrados y adheridos al tumor, los investigadores aplicaron luz sobre la zona del tumor, lo que provoca que los nanorods se calienten, causando daño en el tejido e iniciando con ello el proceso de coagulación, donde al final de este, las hebras de una molécula llamada fibrina se unen ayudando a formar el coágulo.

La segunda nanopartícula, viene revestida de una proteína que se une a la fibrina. Además esta partícula lleva consigo el medicamento de quimioterapia, por lo que al unirse a la fibrina libera el fármaco directamente en el tumor. Cuando se realizó la prueba en ratones, los investigadores encontraron cuarenta veces más medicamento en los tumores en comparación a la aplicación tradicional del medicamento sin el sistema de “guía”.

Aún quedan muchas cosas por hacer, entre otras, asegurar que las nanopartículas señaladotas (nanorods de oro) únicamente afecten el tumor y no provoquen daño en otras regiones del organismo, así mismo, que el segundo grupo de nanopartículas únicamente se unan a la fibrina “tumoral” y no a otra, al menos en forma generalizada, disminuyendo así la posibilidad de daño.

Es cierto que no puede existir UNA única cura para todos el cáncer, al existir diferentes tipos y cada uno de ellos tener distintos orígenes y por ende tratamientos, pero investigaciones de esta índole brindan beneficio para cientos de ellos y nos recuerdan que existen científicos serios trabajando en pro de la humanidad, ojala se despierte el interés en muchos más en seguir aportando su tiempo y conocimientos en beneficio de la Medicina.

Bibliografía: von Maltzahn G, et al. Nanoparticles that communicate in vivo to amplify tumour targeting. Nature Materials. Publicación en línea previa a impresión 19/Junio/2011. DOI: 10.1038/nmat3049

Fuente: 80 Beats – Discover Magazine

Posted on 23/06/2011 by Roberto Sánchez Torre, Reply

Transfusión sanguínea y mitos religiosos

atinachile.cl

No sabía si empezar con “Érase una vez…” o “Corría el año de…” o “Un día como hoy pero…”, así pues que he hecho de lado la narrativa común de un efeméride, para abrir paso al hecho. Nadie sabe a ciencia cierta si fue un 15 de Junio, aunque es en este día cuando se conmemora, lo que si es un hecho es que la primer transfusión sanguínea en un humano se realizó en 1667. También está en controversia quien la realizó, Jean-Baptiste Denys, médico personal de Luis XIV en Francia (puede que respaldado por su cargo), otras fuentes lo atribuyen a William Baja de origen inglés.

Pero otras cosas son seguras, el receptor fue un muchacho de 15 años, quien se había desangrado y el donante fue una oveja… sí, una oveja, de una u otra manera el niño se recuperó. A la postre, otras transfusiones oveja-humano no tuvieron éxito, por obvias razones de incompatibilidad, abandonándose la práctica poco a poco, llegando a quedar prohibida. Tampoco se sabía por qué, inclusive entre humanos no siempre esta práctica era eficiente, y es que no fue sino hasta 1907 que se descubrieron los 4 tipos de sangre. Estos estudios estaban basados en los descubrimientos del médico vienés Karl Landsteiner, quien en 1901, demostró la presencia de aglutininas y aglutininas iso en la sangre, trabajo que le valió el premio Nobel.

Hoy en día casi nadie discute los beneficios que ha implicado para la sociedad la transfusión sanguínea, digo casi, porque un grupo de gentes, practicantes de la secta de los “Testigos de Jehová” siguen insistiendo en negarse a recibir dicho tratamiento médico. Si bien el fundador de esta denominación religiosa, Charles Russel, no estableció como “pecado” este procedimiento, sino que lo hiciese Natan Knorr, un artículo titulado “La Santidad de la Sangre”, se basa en la prohibición bíblica al consumo de la sangre (lo que algunos grupos como los adventistas toman en forma literal), ¿pero desde cuando la transfusión y el comer sangre son lo mismo?

Tal y como menciona Ferney Yesyd Rodríguez, al comer estamos ingiriendo oralmente materia orgánica (vegetal, animal u hongos) los que al ser procesados en el aparato digestivo, se reducirán a componentes simples que pueden ser asimilados, es decir: glucosa, aminoácidos, ácidos grasos y glicerol, para pasar posterior a su absorción al torrente sanguíneo, para ser distribuido por todo el organismo. En contra parte, la transfusión es un proceso médico que busca restablecer el volumen sanguíneo, tras una pérdida de sangre. Si esta no se realiza, el transporte de oxígeno no puede realizarse y por ende el paciente puede sufrir choque y finalmente morir, situación que se ha visto reiteradamente en los hospitales, con tal de “no desagradar a Jehová Dios”

Todo esto lo fundamentan en otro error, la concepción de la vida. Los Testigos de Jehová basan toda su teoría en una interpretación al dedillo del versículo del Génesis 9:4 que dice “Pero carne con su vida, que es su sangre, no comeréis”, de tal modo que fundamentan la vida en la sangre, por ende y bajo esa concepción, ¿los organismos unicelulares, vegetales y hongos no tienen vida, puesto que no tienen sangre?

El problema con las creencias fundamentalistas, es que no permiten ver más allá de lo que se les plantea ver. Me resulta impresionante, e inclusive me maravilla ver como la gente puede creer que el documento en el que se basan, por citar un ejemplo, el Levítico, uno de los libros en los que basan su prohibición a la transfusión, dice “Todo insecto alado que tenga cuatro patas, tendréis por abominación” Levítico 11:23. Si fuese este libro producto de un dios lleno de sabiduría y creador de todo lo existente, bien sabría que no hay insectos de cuatro patas, sino que todos cuentan con seis.

Pero debato con la misma fuente, ya en el nuevo evangelio, se habla de los talentos y de utilizar lo que nos fue dado pues bien, el principal atributo del hombre en relación a los animales es la razón y debemos utilizarla si no queremos ser “juzgados”, usémosla para analizar y meditar sobre aquello en lo que leemos y “creemos”. Sobre todo si pone nuestra vida en riesgo.

Me parece que el argumento de dejar que un hijo muera por falta de una transfusión para agradar a “Jehová dios”, es igual que el ofrecerlo en sacrificio para brindar su corazón a Huitzilopochtli y que no se oculte el sol el año entrante. Motivos mágicos que ya no van con la realidad de nuestros tiempos y van contra los derechos a la vida y la salud.

Posted on 15/06/2011 by Roberto Sánchez Torre, 1 comment