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30 de abril de 2007

Darth Vader detesta los celulares...

Tal vez usted no sea uno de aquellos que no pueden vivir sin el celular, pero sin duda piensa que el celular una necesidad en el mundo moderno y acelerado que nos a tocado vivir, pero en ocasiones los celulares son un fastidio... sino mire a Darth Vader y su reacción ante las moletas llamadas en los momentos más inoportunos...



Ja, ja, ja, ja, ja, ja, ja... ¿qué les pareció?

El profe Leo

29 de abril de 2007

Simulan cerebro de ratón.
BlueGene L de IBM siendo ensamblado
Se necesita un supercomputador para simular el cerebro de un ratón.
Científicos en Estados Unidos han simulado la mitad de un cerebro virtual de ratón en un supercomputador.

Los científicos echaron a andar un "simulador cortical" que es tan grande y tan complejo como la mitad del cerebro de un ratón en el supercomputador BlueGene L.

En otras simulaciones más pequeñas, los investigadores dicen que han detectado características de patrones de pensamiento observados en los cerebros de ratones verdaderos.

El equipo científico ahora está refinando la simulación para hacerla operar más rápido y se parezca más a un ratón real.

Inmensa complejidad

El tejido nervioso presenta inmensos problemas para ser simulado debido a la complejidad y el inmenso número de interacciones potenciales entre los elementos involucrados.

Se estima que la mitad de un cerebro de ratón tiene unos 8 millones de neuronas y cada una de ellas puede tener hasta 8.000 sinapsis o conexiones con otras fibras nerviosas.

Ratón MRL (FOTO: Heber-Katz)
La simulación representó un segundo en la vida real de un ratón.

Hacer un modelo de dicho sistema impone una cantidad de limitaciones a la computación, la comunicación y la capacidad de memoria de cualquier plataforma electrónica.

El equipo del laboratorio de investigación de IBM y de la Universidad de Nevada realizó la simulación en el supercomputador BlueGene L que tiene 4.096 procesadores, cada uno con capacidad de 256MB de memoria.

Usando esta máquina los investigadores crearon un cerebro virtual de ratón que tenía 8.000 neuronas con hasta 6.300 sinapsis.

La abrumadora complejidad de la simulación significó que sólo pudo operarse durante 10 segundos a una velocidad diez veces más lenta que en la vida real - el equivalente a un segundo en la vida de un ratón de verdad.

Aunque la simulación pudo tener algunas comparaciones con la estructura mental de un ratón en términos de nervios y conexiones, no tenía las estructuras que se detectan en el cerebro real de ratones.

Futuros experimentos esperan acelerar la simulación y aumentar estructuras como las que se encuentran en los cerebros de ratones.

Fuentes:

BBC en español

Restauran nervio óptico en ratones

Recrean Sindrome de Down en ratones

Encuentran gen de la infidelidad en ratones
La audición es tan importante como la visión para formar ilusiones ópticas.

Los diversos tipos de percepciones se combinan en el cerebro casi simultáneamente.

Una investigación neurológica ha descubierto que ciertas ilusiones visuales dependen de una rápida secuencia de interacciones entre las áreas de la corteza cerebral relacionadas con la audición y la visión. También observó que la fuerza de conexión entre las distintas cortezas cerebrales difiere de un individuo a otro, lo que sugiere que la conectividad neuronal posiblemente se forme durante el desarrollo de cada persona, de manera distinta. Finalmente, comprobó que la atención juega un importante papel en el proceso de formación de las ilusiones ópticas. Por Vanessa Marsh.

University of California

Un estudio realizado por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de California en San Diego (UCSD) ha descubierto cómo nuestro cerebro genera ciertas ilusiones ópticas: lo consigue gracias a la rápida combinación de dos tipos de sensaciones, las visuales y las auditivas.

La percepción visual es un proceso sensorial que se inicia en la retina, continúa en el tálamo y finaliza en corteza cerebral. Allí, los estímulos luminosos externos se hacen conscientes. Una ilusión óptica es cualquier ilusión del sentido de la vista, que nos lleva a percibir la realidad erróneamente.

Existen muchas clases de ilusiones visuales, que proporcionan importantes indicios sobre cómo funciona la percepción visual. Algunos autores piensan que las ilusiones visuales constituyen errores que comete el cerebro al leer la información sensorial. Sin embargo, otros consideran que las ilusiones ópticas se producen porque existen pautas cerebrales preestablecidas que, en determinadas situaciones, reaccionan de forma diferente al estímulo visual, o bien lo complementan con una creación subjetiva indpendiente.

La investigación de la UCSD arroja nueva luz sobre el misterio que rodea a las ilusiones visuales. Ha descubierto los mecanismos neuronales por los que la percepción visual puede verse alterada por acontecimientos auditivos simultáneos a la visión, según han publicado los investigadores en la revista Journal of Neuroscience.

El experimento que fundamenta esta investigación, realizado con 34 voluntarios, consistió en mostrarles un único flash de luz intercalado entre dos sonidos breves, en un intervalo de tiempo de entre 60 y 100 milisegundos. Muchos de los participantes señalaron que habían visto dos luces en lugar de una durante el tiempo que duró la prueba.

Rápida interacción

Los investigadores, liderados por el profesor de neurociencia de dicha Escuela, Steven A. Hillyard, intentaron con este experimento arrojar nueva luz sobre las bases neuronales del proceso cognitivo y perceptivo de la visión. Lo han hecho mediante un medio no invasivo de registro electrofisiológico de la actividad cerebral, en conjunción con técnicas de neuro-imagen. De esta forma han conseguido, bien directa o indirectamente, registrar la imagen y las funciones del cerebro en los momentos en que se produce la ilusión visual.

Y aunque este tipo de ilusiones perceptivas ya habían sido descritas anteriormente, lo sorprendente del descubrimiento de la UCSD es que las ilusiones visuales parecen depender de una rápida secuencia de interacciones entre las áreas de la corteza cerebral relacionadas con la audición y la visión.

El hallazgo forma parte de un conjunto de nuevos descubrimientos en este campo que también han demostrado cómo la integración de múltiples sensaciones puede darse de manera mucho más rápida de lo que se había pensado hasta ahora. Las percepciones visual y auditiva no son procesadas por el cerebro por separado, como hasta ahora se creía, sino simultáneamente.

Eventos relacionados

Tal y como explica al respecto la UCSD en un comunicado, los científicos registraron los potenciales relacionados con eventos (ERPs) en las respuestas del cerebro directamente vinculados a experiencias perceptivas inducidas por estímulos sensoriales, con un registro electrofisiológico o EEG, que mide la actividad eléctrica cerebral a través del cráneo. Así pudieron conocer tanto la localización de los procesos corticales como el tiempo que tardaban.

Los potenciales relacionados con eventos, así como la electroencefalografía, son técnicas que miden la actividad fisiológica del sistema nervioso a partir de su actividad eléctrica. Esta actividad, procesada informáticamente, permite ser analizada estadísticamente y construir modelos matemáticos útiles para la biofísica, la medicina y la neurofísica.

Durante el experimento, en aquellos sujetos que señalaron haber visto un segundo flash de luz (inexistente en realidad), las medidas de estos potenciales (ERPs) mostraron un incremento de la actividad en la región de la corteza del cerebro inmediatamente después de que los voluntarios oyesen el segundo sonido. Además, este segundo sonido amplificó la actividad cerebral que había estimulado el primer sonido.

La percepción del segundo flash ilusorio vino asimismo marcada por un rápido incremento del procesamiento en la corteza del cerebro relacionada con la audición. De hecho, observando esta área, los investigadores fueron capaces de predecir qué sujetos asegurarían haber visto el segundo flash imaginario.

Evidencias empíricas

Estos resultados aportan evidencias empíricas de que la percepción ilusoria del segundo flash depende de una rápida y dinámica acción recíproca entre las cortezas auditora y visual del cerebro, de hecho en una escala de tiempo menor a una décima parte del parpadeo de un ojo.

Resulta de interés, señalan los científicos, que el patrón detectado resultara diferente entre los individuos que sí vieron el segundo flash y los que no, lo que indica que la fuerza de conexión entre las distintas cortezas cerebrales difiere de un individuo a otro, lo que también sugiere que la conectividad neuronal posiblemente se forme durante el desarrollo de cada persona, de manera distinta.

La próxima investigación de estos científicos será la de determinar si la atención condiciona o no este tipo de sensaciones ilusorias. Estos estudios podrían aclarar cómo personas que carecen de la capacidad de ver, por ejemplo, tienen más desarrollado el oído u otros sentidos.

Importancia de la atención

Tal como explica el profesor Steven A. Hillyard, los estímulos visuales despiertan respuestas selectivas en el cerebro a partir de su localización en un entorno o en función de sus características, como el color o la forma o por una combinación de rasgos.

Usando algoritmos de localización en combinación con el registro de imágenes por resonancia magnética, puede calcularse la situación de los generadores neuronales de la atención en la anatomía del cerebro.

Con estas técnicas, los investigadores han descubierto así que la atención juega un importante papel en el proceso, puesto que diferentes tipos de características del estímulo producen una aumento de la actividad neuronal en zonas concretas de la corteza visual de las corrientes de procesamiento dorsal y ventral, dentro de periodos de tiempos específicos, tras producirse la presentación de dicho estímulo.


Viernes 27 Abril 2007
Vanessa Marsh


Fuente:

Tendencias 21
Internet: los pobres ganan terreno.
Velocímetro, BBC
Muchos aceleran en la red, pero América Latina va lenta.
Internet está ayudando a acortar las diferencias digitales entre países ricos y pobres.

Según el ranking de cobertura de la red de la Unidad de Inteligencia de la revista The Economist, los países africanos y asiáticos están ganando terreno frente a grandes usuarios, como los daneses.

El informe señala que esto se debe en parte a que la banda ancha ahora es más barata y asequible en casi todos los países.

En Estados Unidos, la banda ancha cuesta un 1% del ingreso mensual, mientras que en las regiones donde es más cara llega al 10%.

Sin embargo, Latinoamérica como región está a la cola del ranking, sólo por delante de Oriente Medio.

El primer país latinoamericano en figurar es Chile en el puesto 30, seguido por México en el 39.

Cálculo complejo

PAÍSES CON MAYOR ACCESO A LA RED
1) Dinamarca
=2) US
=2) Suecia
4) Hong Kong
5) Suiza
6) Singapur
7) Reino Unido
8) Holanda
9) Australia
10) Finlandia
24) España
30) Chile
39) México

La lista muestra cuán sencillo es usar la red en 70 países.

Toma en cuenta si los ciudadanos consideran fácil y asequible el acceso a la internet, además de aspectos legales y educacionales que influyen en su uso.

El informe de 2007 afirma que la accesibilidad aumentó en el mundo y que algunos países como Singapur y la región china de Hong Kong remontaron puestos a costa de otros.

El aumento en el ranking de países africanos y asiáticos se debe a que los gobiernos facilitan el acceso a la red a través de la banda ancha.

Por ejemplo, Nigeria se ganó elogios por su estrategia de desarrollo digital mientras que Sudáfrica fue alabada por intentar mejorar su infraestructura básica de telecomunicaciones.

La disminución de la diferencia entre ricos y pobres también se debió a un cambio de metodología del estudio.

Ya no se trata sólo de medir el número de teléfonos y cuentas de internet, afirma el informe. Ahora hay que analizar los tipos de conexión disponibles y la voluntad de los gobiernos de facilitar el acceso a la red.


Fuente:

BBC en español

The Economist
Un estudio establece los patrones de la atención colectiva en Internet.

Descubre que depende de la novedad y que decae con el paso del tiempo.

Científicos norteamericanos de Palo Alto han analizado los patrones de comportamiento de un millón de personas interactuando con las noticias de un website, digg.com, cuyos contenidos vienen determinados por sus propios usuarios. Midieron el histograma de los diggs (votos) finales de las 29.864 noticias más populares de 2006 y de 1.110 noticias de enero de 2007 minuto por minuto, estableciendo que el crecimiento de popularidad de una noticia en el tiempo se reduce habitualmente por la decadencia de su actualidad. Afirman que el resultado de sus observaciones puede describirse a través de modelos dinámicos caracterizados por un único factor de novedad. Por Yaiza Martínez.

AEIST

La atención colectiva es esencial en la era de la información, en la que millones de personas se ven invadidas a diario por mensajes. Por tanto se ha investigado cómo se extiende la atención de los usuarios de Internet hacia nuevos asuntos u objetos y como se desvanece dicha atención con el paso del tiempo entre una gran cantidad de población.

Los investigadores Fang Wu y Bernardo A. Huberman, del Information Dynamics Laboratory de la compañía HP en Palo Alto (California), han analizado la dinámica de la atención colectiva entre millones de usuarios de una web interactiva, digg.com.

Esta web está dedicada a noticias sobre ciencia y tecnología, que además combina el bookmarking (almacenamiento de cierta información para su uso en un futuro) social, el blogging (un blog es un sitio web periódicamente actualizado que recopila cronológicamente textos o artículos de uno o varios autores, apareciendo primero el más reciente) y la sindicación (redifusión de contenidos) con una organización sin jerarquías, con control editorial democrático.

Los relatos de noticias y sitios webs son enviados a digg.com por los usuarios para luego ser mostrados en la página principal por medio de un sistema basado en el ranking de usuarios. Esto difiere del sistema de jerarquías editoriales que emplean otros muchos sitios. Digg.com no es el único modelo de Internet interactivo, existiendo otros con procedimientos similares de divulgación de contenidos como meneame, uno de los más populares y considerado el digg español.

Tiempo natural de atención

En un informe titulado Novelty and Collective Attention los investigadores afirman que el resultado de sus observaciones en dicha página, y de las reacciones y actividades de sus usuarios, pueden describirse a través de modelos dinámicos caracterizados por un único factor de novedad. Las medidas indicaron que esa novedad entre grupos decae con un crecimiento exponencial expandido, lo que sugiere la existencia de una escala de tiempo natural tras la que la atención decae.

La importancia de conocer estas tendencias en la atención colectiva radica en que esta información ayuda a la toma de decisiones y a la expansión de ideas en la Red. La cuestión, afirman Wu y Huberman, ya había sido estudiada en un nivel individual o de pequeños grupos por psicólogos, economistas o especialistas en marketing y publicidad, pero actualmente aún hay carencia de investigaciones y resultados empíricos con grandes grupos en entornos en red naturales, no de laboratorio.

Conocer los hábitos de los usuarios a gran escala también ayuda a la propagación de información en las redes sociales, determinando la efectividad de la publicidad y del marketing viral. El marketing viral explota redes sociales preexistentes para producir incrementos exponenciales en "conocimiento de marca", mediante procesos de autoreplicación viral análogos a la expansión de un virus informático. Se suele basar en el boca a boca mediante medios electrónicos. Usa el efecto de "red social" creado por Internet y los modernos servicios de telefonía móvil para llegar a una gran cantidad de personas rápidamente).

Descripción del proceso

Para comprender el proceso que subyace a la atención en grupos grandes de usuarios sobre algún aspecto de Internet, los autores utilizan el ejemplo de una historia nueva: al principio la leen unos cuantos que pueden pasarla a otros, que a su vez la pasarán a otros. Si, finalmente, muchas personas comienzan a fijarse en ella, la historia aumentará gradualmente su presencia en el medio.

En otras palabras, cuanto más popular se vaya haciendo una historia, más rápidamente se extenderá. Este crecimiento está contrarrestado por el hecho de que la novedad de una historia tiende a desvanecerse con el tiempo, a la vez que la atención que la gente le presta.

El proceso se vuelve más complejo en el contexto real, en el que aparecen múltiples historias simultáneamente, entre las que los usuarios deben elegir. Los científicos han analizado los patrones de comportamiento al respecto de un millón de personas interactuando con las noticias de digg.com, website cuyos contenidos vienen a su vez determinados sólo por sus propios usuarios.

Modelo teórico

Así, han podido determinar el crecimiento y decaimiento de la atención hacia miles de historias nuevas y validar un modelo teórico que predice tanto las dinámicas como la distribución estadística del tiempo de vida de las noticias.

La website estudiada, digg.com, permite a los usuarios proponer nuevas noticias que hayan descubierto en Internet. Las novedades aparecen inmediatamente en una webpage depositaria llamada “Upcoming stories” donde el resto de los internautas pueden encontrarla y, si quieren, añadirle un “digg”. El número digg se muestra junto al titular de la noticia, señalando el número de usuarios que la han “diggeado” (votado).

Si una de estas novedades no recibe suficientes diggs en un periodo de tiempo concreto, desaparece de la sección de “Upcoming stories”, pero si, por el contrario, recibe los diggs necesarios, se convierte en popular y pasa a la portada de la web que, como tiene un espacio limitado, sustituye cada cierto tiempo las noticias más antiguas por las nuevas. Si una noticia es de las más populares pasa a otra sección de la portada, al “Top 10”, y allí permanece durante un largo periodo de tiempo.

Los científicos han utilizado el número de diggs como núcleo de estudio de las tendencias de los usuarios, generando ecuaciones descriptivas del proceso de vida/muerte de las noticias, relacionado éste con la atención que reciben. Asimismo, midieron el histograma de los diggs finales de las 29.864 noticias más populares de 2006 y de 1.110 noticias de enero de 2007 minuto por minuto estableciendo que el crecimiento de popularidad de una noticia en el tiempo se reducía habitualmente por la decadencia de su novedad.


jueves 26 Abril 2007
Yaiza Martínez


Fuente:

Tendencias 21

28 de abril de 2007

¿LCD o Plasma?

Es probable que esté considerando cambiar el televisor de casa, pero si aún no se ha decidido por comprar uno de plasma u otro con pantalla de cristal líquido (LCD, por sus siglas en inglés), le recomendamos prestar atención.

Considere que los televisores más grandes suelen ser de plasma, mientras que los de LCD son de menos pulgadas. En la comparación de tamaños similares, el plasma es más económico.

Según CNET (www.cnet.com) ambas pantallas muestran imágenes de gran calidad; sin embargo, el plasma reproduce mejor el color negro y los grises, lo que permite un mejor contraste y detalle.

El plasma ofrece mejor visión desde distintos ángulos y produce colores más brillantes, el LCD tiene una mayor resolución que plasmas del mismo tamaño y consume menos electricidad.

Sobre el tiempo de vida, los modelos de plasma ofrecen entre 30.000 y 60.000 horas (considerando un encendido continuo de 24 horas al día y siete días a la semana) de funcionamiento, mientras que los LCD garantizan 60.000 horas antes de perder su brillo original.

La publicación "PC News" (www.pc-news.com) recomienda que si tiene un sitio espacioso y bien iluminado, se decida por el plasma, pero si su habitación es pequeña y con luz limitada, considere el LCD su mejor opción.

Fuente:

Diario El Comercio (Perú)

Perú: Convocan feria escolar nacional de ciencias

Además se premiará con US$2.000 al colegio más innovador en la enseñanza tecnológica.


Ocho millones de escolares de todo el país han sido convocados para tomar parte de la etapa inicial de la Feria Escolar Nacional de Ciencia y Tecnología 17. Así lo informó, el presidente del Consejo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Tecnológica (Concytec), Augusto Mellado.


Los ganadores de las distintas categorías, como ciencias básicas, ambientales, ingeniería, tecnologías de la información y comunicación, ciencias sociales, proyectos empresariales, entre otras, recibirán incentivos educativos y los profesores obtendrán certificados de participación en nombre del Ministerio de Educación y del Concytec.

La feria consta de cuatro etapas: en la primera, el alumno presentará su proyecto en una feria de ciencias organizada por colegio; en la segunda los ganadores de cada plantel competirán en ferias organizadas por los distritos; la tercera tendrá alcance regional; y la cuarta, de carácter nacional, se desarrollará en Lima con la presencia de más de 200 estudiantes que representarán a los 312 colegios finalistas.

NUEVO INCENTIVO
Asimismo, se anunció la convocatoria al premio a la innovación en la enseñanza de la ciencia y la tecnología. La representante de Unesco en el Perú, Katherine Müller-Marín, informó que se concederá un incentivo de dos mil dólares al colegio ganador.

La conferencia se desarrolló en la sede central del Concytec, en donde se mostraron algunos de los trabajos finalistas y ganadores de las diversas categorías de la feria nacional desarrollada el año pasado.

Fuentes:

Diario El Comercio

Un proyecto de Ciencias con niños de Educación Inicial (incluye video)

Sitio Oficial de la Feria Nacional de Ciencias (Perú)

27 de abril de 2007

Generador de Anagramas en Español...

Diviertase con este generador de anagramas. Pruebe a escribir su nombre y verá decenas, o tal vez cientos, de combinaciones. Solo dele clik a este vínculo:

GENERADOR DE ANAGRAMAS

Escribí mi nombre (El profe Leo) y salieron estos resultados:

pelele foro

el perol feo

el prole feo

Inténtelo ahora ustedes...

Un estudio demuestra que la cerveza puede prevenir la vejez

Bogotá, marzo (LA FM-Agencias).- Un estudio realizado por la Sociedad Española de Dietética y Ciencias de la Alimentación (SEDCA), y la Universidad de Valencia demuestra que los efectos antioxidantes de la cerveza, contenidos en uno de sus ingredientes, el lúpulo, puede prevenir las enfermedades relacionadas con la edad avanzada.

El trabajo, que se presentó a la comunidad científica en el Colegio Oficial de Médicos de Asturias, fue expuesto en rueda de prensa por Victoria Valls, coautora del mismo, y Jesús Román Martínez, director del SEDCA.

Para la realización del estudio se trabajó con un grupo de cincuenta monjas de clausura a las que durante 45 días se les dio de beber cerveza sin alcohol, una bebida que gran parte de ellas no había probado nunca pero que "gustó a todas".

Los resultados del estudio permitieron comprobar que el lúpulo, ingrediente imprescindible que confiere el sabor amargo a la bebida fermentada, hace que disminuya el daño oxidativo del cuerpo, que es el que hace envejecer, y reduce los niveles de colesterol total.

Valls explicó que la investigación confirma, en contra de lo que se ha defendido habitualmente, que los componentes saludables de la cerveza no residen tanto en el alcohol como en los ingredientes antioxidantes de la misma.

A este respecto, aseguró que tanto la rubia con alcohol como la que no lo tiene producen el mismo efecto en el cuerpo humano, y la única diferencia reside en que la primera se manifiesta antes en la sangre, con una diferencia de cerca de quince minutos.

El lúpulo favorece la disminución de los parámetros de inflamación y reduce los niveles de proteína C reactiva, lo cual la hace proclive a mermar la posibilidad de patologías cardiovasculares.

La investigadora comentó los efectos positivos del consumo moderado, que cifró en unos dos o tres vasos al día, dentro de una dieta equilibrada y aseguró que no tiene importancia el tipo de cerveza que se consuma, ya que la negra, rubia y la sin alcohol causan reacciones "muy similares".

No obstante, Valls matizó que los efectos del producto no son iguales para cada persona, ya que influyen factores como la edad, el tabaquismo, el sexo, la menopausia y las enfermedades agudas.

Además del lúpulo, la cerveza contiene diferentes sustancias antioxidantes, entre ellos carbohidratos que actúan como azúcares reductores, vitaminas del grupo B y ácido fólico procedentes de la malta.

Jesús Román Martínez valoró el estudio, impulsado por el Centro de Información Cerveza y Salud, y explicó que el dieciseisavo que realiza la entidad, lo que a su juicio demuestra la importancia de la tradicional bebida y el esfuerzo que se está realizando en su investigación.
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Fuente:

lafm.com
“En el futuro llegaremos a vivir 1.000 años”

William Sims Bainbridge
Sociólogo, experto en computación


Doctor en Sociología por la Universidad de Harvard, director de Computación centrada en el ser humano de la Fundación Nacional de Ciencias de EE UU y uno de los mayores expertos mundiales en la controversia ciencia versus religión, William S. Bainbridge cree que la aplicación de las tecnologías más avanzadas ayudará a la humanidad a vivir más y mejor.

El interés por el progreso humano siempre ha formado parte de la vida de William Sims Bainbridge. Su abuelo paterno, William R. Bainbridge, fue un famoso oncólogo especializado en cirugía reconstructiva en tiempos de guerra, de quien nuestro entrevistado heredó el microscopio y el interés por la investigación. Bainbridge además es editor de uno de los informes científicos más importantes del siglo XXI: Tecnologías convergentes para la mejora de las capacidades del ser humano. De todo eso hablamos con él.

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Tecnologías a medida: Bainbridge dirige parte de sus investigaciones a comprender el funcionamiento de la mente humana con el fin de crear máquinas –en la imagen, un nanorrobot– que nos ayuden a satisfacer nuestras necesidades.
- ¿Podría explicarnos qué es la "Convergencia NBIC"?

-NBIC es la combinación de la nanotecnología (N), la biotecnología (B), las tecnologías de la información (I) las nuevas tecnologías basadas en las ciencias cognitivas (C), y constituirá el corazón del desarrollo ecnológico de las próximas décadas. El impacto de la nano tecnología se debe en parte a la biotecnología y a la informática, pero permite a ambas un nuevo desarrollo de la investigación para comprender el funcionamiento de la mente humana, de nuestra capacidad para crear computadoras, robots y toda clase de máquinas inteligentes que cumplan con nuestras necesidades, en definitiva de tener más herramientas para alcanzar nuestras metas.

-¿Qué impacto tendrá la convergencia NBIC en la sociedad?

-Si no avanzamos en esta dirección, se producirá un estancamiento de la economía de las naciones desarrolladas, lo que podría conducir a una parálisis general. Si no progresamos tecnológicamente en la dirección NBIC, agotaremos nuestros recursos y no seremos capaces de combatir el calentamiento global y otros problemas medioambientales. Pero si combinamos el progreso científico con las ciencias cognitivas, no sólo aprenderemos a utilizar mejor los recursos materiales, sino también a tratar algunos de los problemas sociales que no se han resuelto en los últimos años.

-¿Qué debe hacer Europa para liderar la "carrera" NBIC?

-Europa está bien situada y lleva mucha ventaja en la integración de las ciencias sociales con la tecnología, porque en EE UU no son capaces de fundir los objetivos de la investigación de las ciencias del comportamiento ni de comprender al ser humano de una manera científica, debido a sus inhibiciones culturales e ideológicas, mientras que Europa, en su diversidad de perspectivas y culturas y su profunda historia intelectual, está mucho más preparada.

-¿Coincide usted con el biólogo inglés Aubrey de Grey en que en el futuro próximo el ser humano tendrá una vida muy longeva?

-Estoy de acuerdo en que tanto la cantidad de vida como su calidad aumentarán perceptiblemente en cierto plazo, pero no puedo aventurar cuándo ni qué desafíos tecnológicos tendremos que afrontar. Los demógrafos pronostican que se producirá un frenazo en el aumento de la longevidad sin un verdadero empuje de la tecnología. Pero el verdadero fin de la investigación es alcanzar una vida plena y productiva, no sólo una vida más larga.

-¿Podrá la tecnología vencer a la muerte?

-La tecnología puede proveernos de nuevas formas no sólo de alargar la vida, sino de darle mayor alcance. Podremos movernos hacia el exterior, en la galaxia, a través de las estrellas, pero las distancias y tiempos que eso requiere nos obligarán a desarrollarnos más allá de las limitaciones de nuestra existen cia y de nuestro conocimiento actual. Si usted me pregunta si se puede alargar la vida hasta el infinito, yo estoy convencido de que es posible alcanzar un cifra enorme, como 1.000 años, por ejemplo, pero no sabemos si eso llegará dentro de una década o de un siglo.

-¿Qué piensa del llamado mind uploading -la transferencia a software de toda la información contenida en la mente- como posible solución a la muerte?

-Gran parte de mi investigación se dedica a intentar comprender cómo podemos aprovechar el mind ploading. En los tiempos precientíficos, los filósofos distinguían entre el espíritu y la materia, y en cierto modo estaban en lo cierto, no en el aspecto sobrenatural del carácter humano, sino en el espíritu como fuente de la información, ya que los humanos somos patrones de información dinámicos; lo que ocurre es que esos patrones no han de estar obligatoriamente "encerrados" en un cuerpo. Mi investigación parte de las ciencias sociales y del comportamiento para buscar tecnologías prácticas que transfieran aspectos de la personalidad humana primero a un sistema de información y después a robots y otros sistemas que puedan percibir y actuar realmente dentro del mundo. Con la tecnología actual ya podemos conseguir una transferencia de la personalidad, digamos de baja fidelidad. La cuestión es cuándo podremos conseguirla en "alta".

-¿Cuándo podrá la tecnología vencer enfermedades como el sida, el cáncer y el Alzheimer?

-Cada una es un caso aparte. Mi abuelo, eminente oncólogo que en 1914 escribió un libro titulado El problema del cáncer, se quedaría asombrado si pudiera ver que la enfermedad aún no ha sido vencida. Yo creo que es una lucha difícil que puede llevarnos un siglo, pero soy optimista porque ahora empezamos a entender el cáncer. El Alzheimer es una enfermedad muy específica que requerirá un tratamiento específico; hoy ya existen algunos que ayudan, y espero que se encuentre una solución definitiva a corto plazo. El sida es un caso de infección viral crónica y por desgracia la humanidad aún no ha logrado controlar esas infecciones. Así que creo que el sida y el cáncer serán las más difíciles, mientras que el Alzheimer puede tener una curación en una década o dos.

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Jóvenes milenarios Bainbridge está convencido de que la aplicación de la tecnología servirá para alargar la vida diez siglos e incluso lograr la inmortalidad transfiriendo nuestra mente a una máquina.

-¿Cree que la posibilidad de cada uno de usar la tecnología para mejorar su capacidad cerebral debe ser considerada un derecho?

-Como científico social, no veo ninguna base lógica para que la sociedad pueda prohibir a sus miembros que hayan decidido voluntariamente mejorar sus vidas el derecho de hacerlo, lo cual debería ser reconocido por las leyes. Si debe cubrirlo o no el estado, esa es otra cuestión. En mi opinión, hay muchos problemas graves de salud, discapacidad, educación, pobreza..., como para considerar que mejorar la capacidad cerebral deba ser una prioridad. En todo caso, todo el mundo debería tener acceso a esa posibilidad. Creo que deberíamos mantenernos unidos como especie, compartiéndolo todo. Creo en el reparto de labores y en que no cabe otra dirección que el alargamiento de una vida en la que todos saldremos ganando.

-¿Pueden las tecnologías NBIC ayudar a la sociedad a protegerse de la amenaza terrorista?

-Están apareciendo herramientas como la detección química de explosivos que ayudarán a aplicar la ley. Pero el terrorismo no es una cuestión de unos cuantos malvados contra el mundo. Se trata de un conflicto social muy complejo y las soluciones a los problemas sociales deben ser también sociales.


Alejandro Sacristán y Giulio Prisco


Fuente:

Muy Interesante

¿El secreto de la eterna juventud?
BBC Mundo Ciencia

Científicos españoles parecen estar cada vez más cerca de una de las grandes metas de la ciencia: la forma de retrasar el envejecimiento.

Mujer
Los expertos creen que la melatonina previene el envejecimiento.
Los investigadores afirman que la melatonina logra retrasar los efectos oxidantes e inflamatorios del envejecimiento.

La melatonina es una hormona que se produce en el cerebro de forma natural en pequeñas cantidades.

Y también se encuentra en varios tipos de alimentos como maíz, avena, cerezas, arroz y vino tinto.

"El problema es que el ser humano deja de producir esta sustancia alrededor de los 30 años", dijo a BBC Ciencia el profesor Darío Acuña Castroviejo, quien coordinó el estudio en el Departamento de Fisiología de la Universidad de Granada.

"Pero descubrimos que una dosis diaria de melatonina a partir de los 40 años no sólo neutraliza los efectos del envejecimiento, sino también incrementa la longevidad" afirma el investigador.

Los expertos advierten sin embargo, que hacen falta más investigaciones que documenten la efectividad y seguridad de este sustancia.

Efectos

Se sabe que una de las funciones de la melatonina es la regulación del reloj biológico en el ser humano.

Es por eso que se utiliza en tratamientos para trastornos de sueño.

El nuevo estudio, que se publica en la revista Experimental Gerontology, fue llevado a cabo con ratones genéticamente modificados que presentaban un envejecimiento celular acelerado.

Con éstos pudieron evaluar una serie de parámetros de envejecimiento.

Mascarilla de lodo
Existen todo tipo de tratamientos para mantener la piel joven.
La investigación multicéntrica analizó el envejecimiento cerebral, daños en la sangre y piel, envejecimiento del sistema inmunológico y envejecimiento celular.

"Estudiamos cómo envejece la célula, cómo se hace cada vez más incapaz de realizar sus funciones y cuáles son los mecanismos involucrados", señala el profesor Acuña.

"Vimos que a los cinco meses de edad de los ratones -que corresponde a unos 40 años humanos- se empiezan a ver los primeros signos del envejecimiento", agrega.

Este proceso es causado por la acumulación de radicales libres (oxígeno y nitrógeno), lo que causa posteriormente una reacción inflamatoria de la célula.

A los 10 meses -que en seres humanos equivale a unos 70 años- los ratones mostraron efectos mucho más significativos de envejecimiento, como caída de pelo, tumores, baja capacidad de movimiento, etc.

A esa edad los científicos observaron una acumulación mucho más elevada de radicales libres en las células, y signos mucho más marcados de reacción inflamatoria.

Ese proceso provoca que el animal se vuelva mucho más susceptible de infecciones, inflamaciones y todos los síntomas típicos del envejecimiento, que también se dan en el ser humano.

¿Eterna juventud?

"Descubrimos que si a partir del mes de nacidos administramos a los ratones melatonina en el agua de bebida, todos estos signos de envejecimiento no aparecen", afirma el profesor Acuña.

Demostramos que con la melatonina podemos tener una mejor calidad de vida al envejecer, porque prevenimos todos estos procesos internos asociados al envejecimiento
Prof. Darío Acuña, Universidad de Granada
El proceso de envejecimiento se presenta tanto externa (las arrugas y las canas), como internamente.

"Ahora podemos corregir el envejecimiento externo, por ejemplo con cirugía estética" dice el profesor Acuña.

"Pero si no atacamos los procesos de envejecimiento dentro del cuerpo -agrega- sólo estamos haciendo cambios en la fachada del organismo".

"Demostramos que con la melatonina podemos tener una mejor calidad de vida al envejecer, porque prevenimos todos estos procesos internos asociados al envejecimiento", afirma el científico.

La melatonina -un compuesto antioxidante- se encuentra de forma natural en pequeñas cantidades en el cuerpo.

Pero los seres humanos dejamos de producir esta sustancia a partir de los 35 años, lo que provoca una disminución en los efectos protectores del cuerpo.

"Por eso creemos que una dosis diaria de melatonina a partir de los 40 años podría prevenir el proceso de envejecimiento".

Cautela

Varios estudios en el pasado han analizado los efectos protectores de la melatonina, pero hasta ahora no se ha encontrado suficiente evidencia de sus beneficios.

Es por eso que en varios países todavía no se permite la comercialización de la hormona como suplemento nutricional.

El profesor Acuña y su equipo intentarán ahora repetir sus resultados en seres humanos para demostrar su efectividad y seguridad.

"Mientras la sustancia se comercializa -afirma el investigador- recomendamos a las personas que aumenten su consumo de melatonina con los alimentos que la contienen".



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BBC en español
SEGÚN CIENTÍFICOS ITALIANOS
Los perros reflejan sus emociones con el movimiento de sus colas
Actualizado viernes 27/04/2007 14:51
MARÍA FERNANDA ZALDUMBIDE



MADRID.- Cada amo sabe si su perro se siente a gusto, triste o molesto por determinadas situaciones con sólo observar la posición de sus orejas o la tensión de su cuerpo. Sin embargo, un nuevo descubrimiento sobre el lenguaje corporal de los canes , realizado por científicos de las universidades italianas de Trieste y Bari y publicado en el periódico 'The New York Times', puede sorprender a los expertos en el comportamiento canino.

Según la investigación, el movimiento de la cola de los perros responde a diferentes estímulos. Cuando los perros sienten algo positivo por algo o alguien, la cola se menea hacia el lado derecho de sus traseros y cuando el sentimiento es contrario, el movimiento se intensifica hacia el lado izquierdo.

«Consideré muy interesante observar si en los perros el papel del hemisferio derecho e izquierdo del cerebro en las emociones es igual al de los humanos», explicó a elmundo.es Giorgio Vallortigara, neurocientífico de la Universidad de Trieste en Italia, y uno de los autores de la investigación.

Para descubrirlo, los científicos observaron a 30 mascotas de distintas razas que fueron entrenadas en un programa de agilidad y encerradas en jaulas equipadas con cámaras para determinar el movimiento de sus colas. Los animales fueron sometidos a estímulos externos como estar cerca de sus amos o de objetos que representaban peligro, para comprobar sus reacciones corporales.

"El movimiento de la cola de los perros es muy interesante porque está en medio del cuerpo. La duda que quedaba era si ellos muestran o no asimetría emocional", afirma el doctor Richard J. Davidson, director del laboratorio de Neurociencia Afectiva de la Universidad de Wisconsin, en Madison.

Los científicos consideran que en la mayoría de los animales, incluidos pájaros, peces y ranas, el lado izquierdo del cerebro se especializa en comportamientos que envuelven un «enriquecimiento energético». En los humanos esto significa que el lado izquierdo está asociado con sentimientos positivos como el amor, la tranquilidad o la calma.

El lado derecho, en cambio, se manifiesta en los comportamientos relacionados con temor y a la depresión. Las señales psicológicas incluyen un aumento de la presión cardiaca y una parada del sistema digestivo. Como el lado izquierdo del cerebro controla el lado derecho del cuerpo y viceversa, este tipo de asimetrías se manifiesta frecuentemente en lados opuestos del cuerpo. Por ejemplo, algunos pájaros buscan comida con su ojo derecho -lado izquierdo del cerebro relacionado a la nutrición- y se cuidan de sus depredadores con el ojo izquierdo -lado derecho del cerebro relacionado al peligro-.

En los humanos, los músculos del lado derecho de la cara tienden a reflejar felicidad -lado izquierdo del cerebro-, mientras los músculos del lado derecho reflejan insatisfacción y tristeza -lado derecho. Entre otros casos está el de las abejas que aprenden mejor cuando usan su antena derecha, y el de los camaleones machos que muestran más agresividad -manifestada en el cambio de color de sus cuerpos- cuando miran a otro camaleón con su ojo izquierdo. Los chimpancés tienen cerebros asimétricos al igual que el de los seres humanos y cuando sienten malestar, tienden a rascarse el lado izquierdo de sus cuerpos.

La asimetría cerebral confiere ventajas a los organismos y, en el caso de los animales que tienen dos hemisferios cerebrales, puede evitar la duplicación de funciones permitiendo un mejor uso del tejido nervioso. La asimetría también puede ayudar a comprender cómo están conectados los nervios del cuerpo al cerebro, afirma Arthur D. Craig, del Instituto Neurológico en Phoenix.

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El Mundo - Ciencia & Ecología
Educador afirma que tareas escolares no traen beneficios

Indica que los deberes escolares no promueven responsabilidad ni los hábitos de estudio

EL MERCURIO
Chile

En Estados Unidos, el profesor de secundaria Alfie Kohn es uno de los críticos más elocuentes del sistema educativo actual. Suele ser invitado a dictar charlas en universidades y talleres para profesores. Hace siete años causó revuelo cuestionando el sistema de las pruebas estandarizadas que se emplea en EE.UU., y en el 2005 encendió un debate al hablar de los efectos negativos del uso de premios y castigos a la hora de educar. Hoy, con su último libro, "The Homework Myth" ("El mito de las tareas"), pone en duda la utilidad de los deberes escolares.

Hacer tareas no tiene beneficios. Esa es la premisa en la que se funda el libro de Kohn. En la primera parte revisa material que evidencia que ningún estudio ha descubierto algún beneficio académico en el asignar tareas antes de que los niños lleguen a la enseñanza media. "El hecho de que los estudiantes que obtienen puntajes altos en los exámenes hagan muchas tareas no prueba que obtengan esos puntajes por ellas", asegura el educador.

También afirma que la investigación desacredita ideas como que los deberes escolares promueven la independencia, la responsabilidad, la autodisciplina y hábitos de estudio.

Sostiene que el aprendizaje tiene que ver con organizar lecciones alrededor de problemas, preguntas y proyectos, más que en torno de hechos que se pueden olvidar, habilidades aisladas y disciplinas académicas separadas.

El problema, dice Kohn, es que además de los profesores, muchos padres tampoco se convencen de eso y surge entonces un círculo vicioso, porque los docentes se sienten obligados a mandar a los niños de vuelta a la casa con deberes para que los padres no reclamen.

Para el educador, la mejor manera de motivar a los niños a aprender es creando una malla curricular, un clima en la sala de clases y un ambiente familiar que permitan florecer el deseo natural de los niños de entender las cosas.

El educador sostiene que las tareas deben cumplir con dos condiciones: primero, ayudar a los niños a reflexionar con más profundidad sobre asuntos que importan y, luego, lograr el efecto de ayudarles a emocionarse más sobre algún tema específico o sobre el aprendizaje en general.

BLOG
Lea esta nota completa en: blogs.elcomercio.com.pe/vidayfuturo/

Diario El Mercurio (Chile)

Alfie Kohn
Google te espía
El 'gran hermano' que lo sabe todo sobre la vida de los internautas
NATALIA MARTÍN CANTERO (EFE). 26.04.2007 - 12:18h




  • Google saca continuamente herramientas que hacen la vida más fácil al usuario, pero también son muchos los que dudan de si están renunciando a su intimidad.
  • Tras la adquisición de DoubleClick varios grupos han interpuesto una denuncia conjunta en la que piden que se investiguen las repercusiones de esta operación para la privacidad de los usuarios.

Con su nuevo servicio para rastrear el historial de búsquedas y sus planes para hacerse con DoubleClick, los grupos que defienden la privacidad temen que el cada vez más poderoso Google se convierta en un Gran Hermano.

Con cada nueva herramienta, Google hace más fácil la vida a sus usuarios pero a costa de quedarse, al menos potencialmente, con un pedacito más de su intimidad.

Ejemplo de ello es Web History, su último lanzamiento, una herramienta que permite al usuario rastrear el texto, fotografías o vídeos de las páginas que visitó con anterioridad.

Como señaló Payam Shodjai, director de producto del gigante de Silicon Valley, se trata de un producto que "permitirá buscar aquella cita que recuerdas haber leído en algún sitio hace meses".

La utilidad de la herramienta es innegable, pero con ella vuelven a ponerse sobre la mesa las dudas sobre las bondades de una empresa que está al tanto de prácticamente todas las actividades online que realizan sus millones de usuarios en todo el mundo.

Solamente los términos de búsqueda revelan una cantidad ingente de información sobre los internautas, desde sus creencias religiosas o políticas hasta su orientación sexual, preocupaciones financieras o problemas médicos.

La adquisición de DoubleClick

El reciente anuncio de la adquisición, por parte de Google, de la firma de publicidad online DoubleClick por 3.100 millones de dólares (la cantidad más alta que ha pagado nunca Google por una compañía) resucitó los temores de las asociaciones que defienden la privacidad de los usuarios, que creen que el buscador podría poner demasiada información en manos de los anunciantes.

Tres grupos de interés público interpusieron el viernes una denuncia conjunta ante la Comisión Federal de Comercio (FTC) en la que piden que se investiguen las repercusiones de esta operación para la privacidad de los usuarios.

Estas organizaciones -el Centro para la Privacidad de la Información Electrónica, el Centro para la Democracia Digital, y el Grupo para la Investigación del Interés Público- piden a la FTC que frene la adquisición hasta que se investiguen las prácticas de recolección de datos de Google.

En su demanda, las organizaciones indican que la adquisición "dará a una sola compañía más información sobre las actividades online de los consumidores que a ninguna otra empresa en el mundo".

El problema es que DoubleClick no es una empresa cualquiera; la firma tiene una historia tormentosa en lo que se refiere a sus políticas de privacidad, y ya en el 2000 el Centro para la Privacidad de la Información Electrónica interpuso una demanda para denunciar su falta de miramientos.

Mientras tanto, el buscador continúa imparable.

Google se ha convertido ya en la marca más cara del mundo (66.343 millones de dólares), por delante de General Electric, Microsoft o Coca-Cola, según el ránking Brandz, publicado el lunes por la consultora Millward Brown.

Por no hablar de los espectaculares resultados que obtuvo en el primer trimestre y que, para más inri, coincidieron con el declive de los de su rival Yahoo.

Pero cada vez más críticos opinan que podría ser víctima de su propio éxito.

"Precisamente por su éxito, cabe preguntarse si se debería impedir que Google continúe su dominio a través de adquisiciones o colaboraciones", señala Steven Pearlstein en el Washington Post.

Por su parte, PC World señala en su bitácora que es necesario "vigilar a Google de cerca", ya que a medida que ha ido creciendo -y la oferta es enorme, desde su servicio de correo electrónico Gmail al editor de textos Google Docs o Google Desktop- también lo ha hecho la cantidad de información que recoge.

"La pareja DoubleClick y Google tendría una capacidad sin precedentes de espiar a los usuarios", señala la publicación, que cree que el deseo de Google de comprar DoubleClick está en contradicción con su política de "no hacer el mal".

Como recuerda Pearlstein, "nunca habría existido un Google sin la iniciativa antimonopolio del Gobierno, que impidió que Microsoft aplastase a los pequeños rivales".

De la misma manera, Pearlstein se pregunta si no es hora de comenzar a restringir a Google para incrementar las posibilidades de que surja "otro Google".

Artículos relacionados

Fuentes:

20 minutos

La Nueva España

Sony quiere competir con Google

26 de abril de 2007

Google es el sitio web más visitado del mundo

Adquisición de You Tube le ayudó a acumular mayor cantidad de visitantes
Jueves, 26 de abril de 2007

NUEVA YORK [AFP]. El motor de búsqueda Google se convirtió en marzo por primera vez en el sitio de Internet más frecuentado del mundo, al superar a los sitios de Microsoft, fundamentalmente gracias a la compra de You Tube, según las últimas cifras del gabinete de medición de audiencia Comscore divulgadas ayer.

Google y sus otros sitios (incluidos sus servicios de mapas, imágenes, videos, Google Mail, y You Tube) recibieron 528 millones de visitantes únicos --es decir, una visita por usuario-- en marzo, contra 526,9 millones para Microsoft, con su motor de búsqueda Live Search, su sitio de asistencia técnica, entre otros, según Comscore.

EFECTO YOU TUBE
En relación a marzo del 2006, la audiencia de Google aumentó 13%, contra 4% en el caso de Microsoft, precisó la empresa.

El incremento se debe en gran parte al éxito de su filial You Tube, comprada a fines del 2006 y que recibió 160,8 millones de visitantes únicos en marzo de 2007, contra 22 millones en marzo del 2006, subrayó Andrew Lipsman, analista de Comscore.

En la clasificación de Comscore, siguen los sitios de Yahoo! (portal de información, Yahoo! Mail), en tercer lugar con 473,3 millones de visitantes únicos, un incremento de 1% en un año, y Time Warner (incluido el portal AOL) con 272 millones.

La audiencia de eBay, quinta en la clasificación, se mantuvo casi sin cambios en 256 millones de visitantes únicos.

EL DATO
Más visitantes
Comscore, empresa que evalúa la cantidad de usuarios de Internet mayores de 15 años, conectados, calcula que la audiencia total de Internet llegó a 762 millones de visitantes únicos en marzo (10% de alza en un año).



Fuentes:

Terra España

El Comercio (Perú)
Confirman que la fotosíntesis es un proceso cuántico

La coherencia cuántica electrónica ondulatoria proporciona extrema eficacia a la transferencia energética.

El secreto de la eficiencia del proceso de la fotosíntesis, clave para muchas formas de vida, podría hallarse en un mecanismo cuántico que, por primera vez en la historia, ha podido observarse en laboratorio gracias a una técnica denominada de espectroscopia electrónica de dos dimensiones. Investigadores norteamericanos consideran que el descubrimiento de un notable tiempo de vida de la llamada coherencia cuántica proporciona una extrema eficacia a la fotosíntesis, y que capacita al sistema para probar simultáneamente todas las posibilidades de conducción de energía potencial. De esta forma, el sistema elige la más eficiente de ellas en el proceso de convertir la energía solar en energía vital. Por Yaiza Martínez.

Imagen del proceso cuántico de la fotosíntesis. BL.

Un estudio realizado por investigadores del Departamento de Energía del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) y de la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos), ha confirmado que bajo el proceso de la fotosíntesis subyace un mecanismo cuántico.

La fotosíntesis, clave para la vida en la Tierra, consiste en una serie de procesos por los que plantas y las cianobacterias (bacterias acuáticas que producen su alimentación por medio de la fotosíntesis) captan la energía de la luz y la transfieren a los centros de las reacciones moleculares, convirtiéndola así en energía química con una eficiencia del casi el 100% y a una velocidad casi instantánea.

Según explican estos investigadores en un comunicado del Berkeley Lab, los secretos del funcionamiento de la fotosíntesis y de su alto rendimiento subyacen en el nivel cuántico de la materia, es decir, en los efectos mecánicos de las partículas subatómicas. Los resultados de la investigación han sido publicados en la revista Nature.

En este artículo, los investigadores explican que han obtenido evidencias directas de que el notable tiempo de vida de la coherencia cuántica electrónica ondulatoria juega un importante papel en este proceso de transferencia energética que supone la fotosíntesis.

Según el líder de esta investigación, Graham Fleming, las características ondulatorias del fenómeno de la coherencia cuántica podrían explicar la extrema eficiencia de la fotosíntesis porque capacita al sistema para probar simultáneamente todos los “caminos” o posibles vías de energía potencial antes de elegir el más eficiente de ellos.

Coherencia cuántica

La coherencia cuántica es un término que hace referencia a la condición de un sistema cuántico (es decir, de partículas subatómicas) cuando sus constituyentes reducen una función de onda en un estado físico de partículas concretas. Cuando una función de onda se concreta, estas partículas se relacionan de una determinada manera unas con otras. Sus relaciones están descritas por la mecánica cuántica.

Fleming y sus colaboradores han conseguido detectar, por medio de mediciones electrónicas espectroscópicas realizadas a una escala de tiempo de femtosegundos (un femtosegundo es la unidad de tiempo que equivale a la milbillonésima parte de un segundo), señales cuánticas u oscilaciones electrónicas coherentes, tanto en las moléculas donantes como en las receptoras, generadas por excitaciones energéticas inducidas por la luz.

Descubrieron, además, que dichas oscilaciones se encuentran y se interfieren unas con otras constructivamente, formando movimientos ondulantes de energía (estados de superposición) que exploran todas las vías de energía potenciales de manera simultánea y reversible, eligiendo aquellas vías de mayor eficiencia energética.

Este hallazgo tropieza con la explicación científica tradicional de la fotosíntesis ya que, en palabras de Fleming: “La descripción de salto clásica de los procesos de transferencia de energía es tanto inadecuada como imprecisa. Nos da una imagen incorrecta de cómo funciona en realidad el proceso, y pierde un aspecto crucial de la causa de esta eficiencia extraordinaria”.

Imitar el proceso

Según los investigadores, la tecnología que implica la fotosíntesis para transferir energía de un sistema molecular a otro puede aprenderse de manera que seamos capaces de reproducir artificialmente el proceso, lo que daría lugar a un posible aprovechamiento de la luz del sol como fuente energética eficiente, sostenible y no contaminante.

Para conocer a fondo el mecanismo, los científicos han desarrollado una técnica denominada espectroscopia electrónica de dos dimensiones, que les permite observar el flujo de excitación energética provocada por la luz en complejos moleculares y con una resolución temporal asombrosa.

Esta técnica implica la proyección secuencial, con tres rayos láser, de una muestra de pulsaciones lumínicas. Un cuarto rayo se usa como oscilador local para amplificar y detectar las señales espectroscópicas resultantes cuando la energía de excitación de las luces del láser es transferida de una molécula a la siguiente (hay que tener en cuenta que la energía de excitación cambia la forma en que cada molécula absorbe y emite luz).

Los científicos pueden así rastrear la transferencia energética entre moléculas conectadas a través de sus estados electrónicos y vibracionales en cualquier sistema fotoactivo, tanto a nivel de nanoestructuras como de macromoléculas.

Antecedentes y medidas

En el año 2005, Fleming y su grupo publicaron por primera vez en Nature los resultados de sus investigaciones con la espectroscopia electrónica. En este caso, la tecnología se usó para observar el acoplamiento electrónico en una proteína encargada de capturar la luz para la fotosíntesis (la proteína Fenna-Matthews-Olson o FMO), formada por un conjunto de moléculas presente en las bacterias verdes del azufre.

Según declaró otro de los autores del estudio, también investigador del Berkeley Lab, Gregory Engel, la posibilidad de que la energía fotosintética pudiese involucrar oscilaciones cuánticas se sugirió por primera vez hace más de 70 años, pero estas oscilaciones no habían podido ser observadas hasta el momento.

También en la investigación de referencia se ha estudiado la proteína FMO porque se considera un sistema modelo para el estudio de transferencia energética de la fotosíntesis, dado que consta de sólo siete moléculas de pigmento y su química ha sido bien caracterizada.

Sus oscilaciones fueron observadas a partir de un espectro bidimensional en 33 tiempos de población, con rangos de entre 0 y 660 famtosegundos. Los espectros analizados mostraron que el excitón (estado de salto de un electrón y una partícula imaginaria llamada agujero-electrón) de menor energía, daba lugar a un pico diagonal de unos 825 nanómetros que oscilaba claramente. El latido cuántico duró todos los 660 femtosegundos de la medición, lo que sorprende porque la suposición científica general era la de que las coherencias electrónicas responsables de estas oscilaciones se destruían rápidamente.

Consecuencias

Según los investigadores, la demostración de que los procesos de transferencia energética implican la coherencia electrónica y que ésta es más intensa de lo que se esperaba, significa que este proceso es mucho más eficiente de lo que imagina la visión clásica.

Aún se desconoce con exactitud el grado de beneficio que conllevan para la fotosíntesis estos efectos cuánticos. Los próximos pasos del grupo de investigación se centrarán en analizar la influencia de los cambios de temperatura en dichos procesos de transferencia energética.

Por otro lado, también serán investigados los pulsos de luz y la manera de aplicar este funcionamiento de manera artificial a medios útiles.


Viernes 20 Abril 2007
Yaiza Martínez


Fuente:

Tendencias 21

Lea también:

La fotosíntesis artificial
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