Las matemáticas europeas en la encrucijada

Las matemáticas europeas en la encrucijada Quizá le sorprenda saber que pintar adecuadamente un automóvil, desarrollar un procedimiento no invasivo para monitorizar la diabetes, prevenir la formación de hielo en el ala de un avión o diseñar los protocolos óptimos del servicio de emergencia de salud de una ciudad como Milán son proyectos desarrollados por matemáticos. FUENTE | El País Digital 15/12/2010

Las matemáticas proporcionan un contexto universal para la innovación, vital para la sociedad y la industria. En efecto, las matemáticas -incluso las más básicas y, a veces, especialmente estas- son esenciales para los avances en áreas como la medicina, la seguridad, la predicción meteorológica, la compresión y minería de datos, la aeronáutica, la computación y la inteligencia artificial, entre muchas otras. Esto es un hecho conocido desde hace siglos, pero no reconocido, y la interacción entre las matemáticas y la industria está todavía lejos de ser la adecuada. Las matemáticas europeas se encuentran en una encrucijada, con un potencial extraordinario, comparable e incluso superior al de los Estados Unidos, pero sin mecanismos apropiados para explotarlo. La Sociedad Matemática Europea (EMS) y la Fundación Europea de la Ciencia (ESF) han trabajado mano a mano durante el último año para identificar las dificultades de la interacción matemáticas-empresas y proponer a la Unión Europea una serie de medidas a tomar para conseguir que las matemáticas se conviertan en el instrumento de innovación que Europa necesita para ser líderes en tecnología. Ese es el mensaje que la comunidad matemática europea quiere hacer llegar de manera muy contundente: las matemáticas son un instrumento fundamental para una auténtica innovación. Las recomendaciones no son solo para la Unión Europea, también las hay para las universidades y centros de investigación, para los países y para las propias empresas. Se trata de crear una acción global, que incida en cada uno de los actores. Las medianas y pequeñas empresas son un objetivo especial en este estudio, pues es en ellas donde se produce una gran cantidad de innovación. Mientras que las grandes empresas suelen tener departamentos de I+D que incluyen a matemáticos, este no es el caso de la pequeña y mediana empresa, que a veces desconoce o duda en acudir a los expertos (matemáticos) que pueden proporcionarles una colaboración esencial. Esto se ha puesto de manifiesto con la encuesta desarrollada por el proyecto Consolider i-MATH con consultas a unas 8.000 mil empresas españolas con al menos 10 empleados (informe TRANSMATH), una iniciativa única en España y en Europa. Es notable que una buena parte de empresas incorpora conocimiento matemático, aunque probablemente en muchos casos el uso es más bien instrumental; solo un 8% de las mismas tienen contratados a matemáticos (sobre todo para estadísticas, análisis de datos, toma de decisiones, sistemas informáticos). Un tercio de las empresas contactadas estaría dispuesta a trabajar con matemáticos, y una buena parte de las que ya lo han hecho lo volvería a hacer. Los ejemplos de historias exitosas recogidos en el estudio europeo incluyen varios casos españoles, como las colaboraciones con la industria del aluminio (Inespal), problemas de optimización en Euskotren, producción de silicio en FerroAtlántica, modelos de combustión de carbón en ENDESA, o problemas medioambientales y energéticos con varias administraciones públicas, sin contar los modelos matemáticos en el mundo financiero en el que los grandes bancos como Santander o BBVAdesarrollan una interacción bastante intensa. La principal propuesta del estudio conjunto EMS-ESF para la Unión Europea es la creación de unInstituto Europeo de Matemáticas para la Innovación (EIMI en sus siglas inglesas) que actúe como una infraestructura virtual en el ámbito europeo coordinando las actividades de los grupos que trabajan en matemática industrial, proporcionando mecanismos para intercambiar conocimientos y experiencias, dando visibilidad para que las empresas encuentren adónde acudir con sus necesidades, combatiendo así la fragmentación actual y diseminando las buenas prácticas en todo el continente. Complementariamente se solicita que el 8º Programa Marco identifique una línea prioritaria en matemáticas, disciplina que es sistemáticamente maltratada en los últimos programas marco. La iniciativa es también exigente con el mundo académico, pidiendo que universidades, sociedades matemáticas y centros de investigación contribuyan a la definición de programas educativos y curriculares comunes a todos los países europeos en matemática aplicada e industrial. Y no solo debe hacerse un esfuerzo en el nivel de masters y doctorado, sino que es también necesario incidir en una formación educativa en la escuela que ponga de relieve el papel clave de las matemáticas en los desarrollos científicos y tecnológicos y facilite una futura incorporación en los correspondientes ámbitos laborales. Otras disciplinas como la Física, la Biología o la Astronomía, disfrutan de impresionantes y costosas infraestructuras (CERN, LHC, EMBO y el Laboratorio Europeo de Biología Molecular, ESO); el EIMI es en términos económicos muchísimo más barato que cualquiera de ellos, pero sus resultados serían sin ninguna duda comparables a los que el LHC u otras infraestructuras similares puedan proporcionar en los próximos años. Autor:   Manuel de León (director del Instituto de Ciencias Matemáticas, miembro del Comité Ejecutivo de la Unión Matemática Internacional y del Core Group del Physical and Engineering Science Committee de la ESF)

Cómo controlar un ordenador con los ojos

Cómo controlar un ordenador con los ojos El tema de la tesis doctoral de Aleksandra Królak era el algoritmo que detecta los parpadeos. Mientras trabajaba en este proyecto, midió la fatiga de la gente que realizaba un trabajo intelectual sostenido durante varias horas, analizando los cambios en su ritmo de parpadeo. FUENTE | El País Digital 15/12/2010

Al mismo tiempo vio La escafandra y la mariposa, una película que narra la historia real de un hombre paralizado después de un accidente, que podía mover sólo un ojo y se comunicaba con su enfermera parpadeando; ella iba leyendo el abecedario y escribía las letras que él le indicaba. "Mi idea era sustituir a la enfermera por un ordenador. Primero redacté un programa para detectar el parpadeo mediante una webcam. Y entonces pensé: ¿por qué no añadir un teclado en la pantalla que fuera resaltando las letras una después de otra?", dice Królak. LA PASIÓN COMÚN La idea interesó a las instalaciones que Orange Labs tiene en Polonia (la división de I+D de Telekomunikacja Polska-TP) y eso permitió la realización del proyecto b-Link (Blink, en inglés, es parpadear). Gracias a la cooperación de los dos mundos -el de la ciencia y el de la empresa-, fue posible llevar esta idea a la práctica. Con un grupo de estudiantes de la Universidad Técnica de Lodz y un equipo de empleados de TP, Aleksandra Królak empezó a trabajar en Orange Labs Polska. A partir del prototipo de una interfaz controlada mediante parpadeos, desarrollaron un software totalmente funcional y accesible al usuario y lo llamaron b-Link. "Para las personas con discapacidades, es muy importante tener la posibilidad de contactar y comunicarse con el mundo que les rodea. Cosas aparentemente sencillas como teclear o enviar un correo electrónico pueden ser un obstáculo invencible. b-Link puede ayudar a quienes se han visto afectados por ese destino a cambiar su vida y hacerla un poco más fácil", dice Krzysztof Kozłowski, director de Orange Labs Polska. El desarrollo de b-Link duró seis meses. El equipo tuvo que refinar el algoritmo original para ajustarlo a las posibles necesidades de los usuarios. Con la colaboración de dos ONG -Mimo wszystko ("Contra todo pronóstico") y Stowarszyszenie Przyjaciół Integracji ("Amigos por la integración") que trabajan en la ayuda a los discapacitados, los expertos de Orange Labs visitaron a personas paralíticas para llevar a cabo pruebas de utilización entre un grupo de discapacitados. Los resultados de dichas pruebas permitieron sacar conclusiones importantes y ayudaron a refinar la aplicación de acuerdo con las recomendaciones de los usuarios. CAMBIANDO LAS COSAS La principal ventaja de b-Link es que no exige ninguna capacidad técnica ni ningún equipo complejo, sólo un ordenador y una webcam normales. La instalación de la aplicación y la configuración de la cámara son los únicos pasos que necesitan la ayuda de una persona sana. Después, el discapacitado puede usar el programa sin ninguna ayuda. La cámara, debidamente ajustada, detecta el rostro del usuario, localiza la posición de sus ojos y capta los parpadeos. De esa forma, sólo con parpadear, el usuario puede navegar por Internet y utilizar programas como Word Pad, MS Word y MS Outlook o apagar el ordenador. "Este proyecto es un ejemplo excelente de cómo trasladar el trabajo teórico a aplicaciones prácticas gracias a la cooperación de la universidad y la empresa", dice el profesor Paweł Strumiłło, doctor ingeniero y responsable de la división de Electrónica Médica en la Universidad Técnica de Lodz. "En el futuro podrá aplicarse a gran escala. El ámbito potencial de aplicación del software para controlar máquinas es inmenso y muy prometedor". Existen otros sistemas semejantes a b-Link, pero que necesitan equipos caros o complicados. El programa desarrollado conjuntamente por la Universidad Técnica de Lodz y Telekomunikacja Polska es la única aplicación de este tipo en el mundo que puede descargarse de manera gratuita en Internet. Puede descargarse en tres idiomas (polaco, inglés y francés); el software incluye manuales de instrucciones a los que se puede acceder una vez que se ha escogido la versión en un idioma. Todos los archivos y los códigos fuente de b-Link pueden encontrarse en b-link.sourceforge.net. Además, b-Link no sólo es gratuito, sino que es de código abierto, lo cual permite que la comunidad de internautas siga desarrollándolo. También está publicado en el sitio web de TP y la página web polaca de Orange; hasta ahora, ha habido ya más de 13.000 descargas. b-Link ha recibido ya elogios de la comunidad científica y el mundo empresarial, además de ONG dedicadas a las personas con discapacidades. La aplicación obtuvo la medalla de oro en la 38ª Exposición Internacional de Invenciones de Ginebra. La Confederación Polaca de Empresarios Privados"Lewiatan" (PKPP "Lewiatan") lo designó como uno de los mejores proyectos de Responsabilidad Social Corporativa (RSC) de 2009. En octubre hubo una presentación de b-Link durante la reunión de RSC en las Empresas Europeas (CSR Europe's MarketPlace Enterprise 2010), junto con las soluciones más innovadoras en materia de responsabilidad social corporativa. Los creadores de b-Link están encantados de que su aplicación haya recibido tan buenas críticas, pero su mayor satisfacción se la dan las historias de aquellos cuyas vidas ha cambiado. Como Mariusz, que se rompió el cuello al lanzarse al agua, o la niña que parpadeó: "Voy a volver a escribir poemas". Autor:   Aleksandra Królak (Universidad Técnica de Lodz) / Piotr Kowalski (TP)

Eficacia de una nueva estrategia antitumoral que previene la división celular

Eficacia de una nueva estrategia antitumoral que previene la división celular Una investigación realizada por el Grupo de División Celular y Cáncer del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) ha demostrado que prevenir el último paso de la división celular mata eficazmente las células tumorales in vivo. El trabajo se publica en la revista Cancer Cell, la revista de mayor impacto en investigación sobre el cáncer. FUENTE | CNIO 15/12/2010

El ciclo de división celular o "mitosis" es el proceso por el que las células se multiplican produciendo nuevas células hijas. Para ello, las células tienen que duplicar su genoma y separarlo equitativamente entre las células nuevas que se forman. En los últimos años, se ha analizado profundamente la base molecular de este proceso con la esperanza de encontrar nuevas dianas para frenar el crecimiento de las células tumorales. Este análisis se ha centrado sobre todo en entender cómo las células tumorales "entran" en el ciclo celular; es decir, cómo empiezan a dividirse con la esperanza de poder frenar la división. Un nuevo estudio dirigido por el Dr. Marcos Malumbres revela ahora que quizás las terapias deberían enfocarse a prevenir cómo las células "salen" del ciclo celular, lo que se conoce como salida de mitosis. El estudio, que ha constituido la tesis doctoral de Eusebio Manchado en el CNIO, muestra que las células tumorales son mucho más sensibles a morir cuando están dentro de mitosis, un estadio caracterizado por una organización celular muy inestable. Así, el trabajo que se publica muestra que las células tumorales mueren irremediablemente cuando se les impide salir de mitosis, mientras que pueden permanecer viables cuando se les ataca con otras estrategias. En el estudio, se han empleado ratones modificados genéticamente en los que se ha eliminado Cdc20, una molécula necesaria para la salida de mitosis. La eliminación de esta molécula en células tumorales previene su salida de mitosis y todas las células mueren en 1-2 días. Sin embargo, el tratamiento con otras sustancias químicas como taxol, que actualmente se emplean en los hospitales para tratar diversos tumores, sólo produce unos resultados parciales y gran parte de las células se escapan al tratamiento y no mueren. Los estudios en tumores inducidos en ratones indican que mientras taxol u otras sustancias químicas usadas en quimioterapia sólo producen una parada parcial del tumor, la eliminación de Cdc20 provoca una regresión tumoral completa en 2 semanas. Los requerimientos moleculares de la salida de mitosis se habían estudiado en detalle en células de levaduras y otros organismos pero son relativamente desconocidos en mamíferos. En el estudio, en el que han colaborado otros investigadores del CNIO además de los Drs. Irene García y Sergio Moreno del Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer (Salamanca) y miembros del laboratorio de Hiroyuki Yamano (University College of London), se analiza además qué otras moléculas participan en la salida de mitosis en células de ratón y humanas. De este análisis, se concluye además que nueva quinasa, denominada Mastl, impide la salida de mitosis y su inhibición puede tener implicaciones terapéuticas que quedan por analizar en detalle. El trabajo, que ha merecido la portada del número de diciembre de Cancer Cell, demuestra por tanto la eficacia de la inhibición de la salida de mitosis para frenar el crecimiento tumoral, y quizás más importantemente, para matar a las células tumorales. La aplicación clínica de estos hallazgos no es inmediata ya que es necesario ahora buscar compuestos químicos que tengan este efecto y puedan usarse en clínica humana. Sin embargo, el trabajo sienta las bases moleculares para trabajar ahora en esta dirección con la esperanza de elaborar una estrategia terapéutica con mayor eficiencia que las diseñadas hasta el momento. Este trabajo ha sido financiado por la Asociación Española contra el Cáncer (AECC), Association for International Cancer Research (AICR), Fundación Ramón Areces, Comunidad de Madrid, el Ministerio de Ciencia e Innovación y la Unión Europea (Proyecto MitoSys 7FP). Manchado, E., Guillamot, M., de Cárcer, G., Eguren, M., Trickey, M., García-Higuera, I., Moreno, S., Yamano, H., Cañamero, M. and Malumbres, M. (2010) Targeting mitotic exit leads to tumor regression in vivo: modulation by Cdk1, Mastl and the PP2A/B55a,d phosphatase. Cancer Cell 18, doi:10.1016/j.ccr.2010.10.028

El ratón, banco de pruebas para curar el cáncer a medida

El ratón, banco de pruebas para curar el cáncer a medida En 2008, el director del Centro Integral Oncológico Clara Campal (CIOCC), Manuel Hidalgo, fue uno de los firmantes en Science del primer mapa genético del cáncer de páncreas, uno de los más mortales. FUENTE | Público 15/12/2010

Dos años después de aquel hallazgo, los casi 70 genes que se identificaron se han traducido en la definición de un tratamiento personalizado, que se ha aplicado a uno de los pacientes estadounidenses que participaron en aquel estudio y que ha logrado lo que pocas veces se consigue: que un enfermo de cáncer de páncreas haya superado los cinco años de supervivencia, no sólo manteniendo su calidad de vida sino, además, sin tener que recibir tratamiento. En uno de los ejemplos más espectaculares de la investigación traslacional, la que pretende traducir con rapidez los hallazgos del laboratorio en el beneficio clínico del paciente, los autores del estudio, publicado en Molecular Cancer Therapeutics, realizaron un xenoinjerto del tumor de uno de los pacientes a un ratón que, obviamente, desarrolló un tumor con la misma expresión genética que el paciente. En ese animal probaron "17 o 18" fármacos distintos, según explicó Hidalgo a este diario, hasta encontrar aquel que modificaba uno de los genes alterados y lograba así la eliminación del tumor. El fármaco, la mitomicina, es un viejo conocido de la oncología, que ni siquiera está ya bajo patente. Cuando el paciente del tumor original experimentó una recaída del mismo, sus médicos le aplicaron el tratamiento que había curado al ratón, con los excelentes resultados descritos en la revista. Hidalgo reconoció que, en la actualidad, la secuenciación completa de un tumor es una tecnología cara, pero mostró su confianza en que, en un futuro, sea "tan asequible como un TAC" y se pueda realizar en la mayoría de los tumores. Aunque el paciente que se ha beneficiado de este tratamiento a la carta es de EE.UU., Hidalgo explicó que la técnica se ha reproducido en "tres o cuatro" pacientes en España "de diversos tipos de cáncer, no sólo páncreas", gracias al convenio de colaboración entre el CIOCC y el CNIO, aunque "aún no hay resultados publicados", señaló. OTRO HALLAZGO ESPAÑOL En otro trabajo del Instituto de Oncología Vall D'Hebron, publicado en Cancer Celly dirigido por el profesor del ICREA Joan Seoane, se han identificado como diana terapéutica los marcadores que señalan, entre las células de un tumor, cuáles son las responsables de su inicio y recurrencia. Si esto es importante en cualquier tipo de cáncer, lo es más en aquellos casos en que la recaída es la norma y en los que esto implica, además, una casi segura falta de curación. Entre ellos, el tumor maligno cerebral más frecuente: el glioma. Según los autores, las células iniciadoras del glioma (GIC), también llamadas células madre del glioma, son las responsables de que se inicie el tumor, de sus recaídas y de su resistencia a los tratamientos. Pero lo que ha demostrado el equipo de Seoane va más allá, porque implica una esperanza de curación. Y es que un fármaco, un inhibidor de la hormona TGF-beta del laboratorio Eli Lilly, es capaz de inhibir también dos factores de transcripción CD44 e Id1 que expresan de forma elevada las GIC, estas células iniciadoras que Seoane define como "el bulbo de una mala hierba". Por el momento, el efecto del fármaco se ha demostrado en pacientes de glioma que ya habían sufrido una recurrencia. Pero Seoane adelantó que hay en marcha un ensayo clínico en fase I la más preliminar de la investigación en los enfermos que, en teoría, más se podrían beneficiar del fármaco, aquellos a los que se ha extirpado un glioma y aún no han sufrido una recurrencia. En la investigación actual, que aún está en fase de reclutamiento de pacientes y que Seoane considera que se publicará pronto, se pretende, por el momento, conseguir una reducción del tumor y un aumento de la supervivencia de estos enfermos. El índice de supervivencia de los gliomas estudiados, que afectan en Europa a 13.000 personas cada año, no supera el 5%. El investigador destaca, además, la financiación del estudio, en la que han colaborado entidades filantrópicas, como la Asociación Española contra el Cáncer, e instituciones públicas, como la Unión Europea a través de su programa Euro Research Council. El laboratorio aporta el fármaco evaluado en el trabajo. Autor:   Ainhoa Iriberri

Una nueva herramienta optimiza el diagnóstico en oftalmología

El Laboratorio de Óptica de la Universidad de Murcia (LO·UM) y el Servicio de Oftalmología del Hospital Virgen de la Arrixaca han creado un nuevo procedimiento basado en medidas ópticas permite diagnosticar un caso particular de diplopia monocular. Diferentes técnicas ópticas y la simulación computarizada del estado visual del paciente han permitido identificar la causa de la referida "visión doble", y descartar la incidencia de patologías neurológicas.

UMU

Región de Murcia

 01.12.2010 11:50

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La zona diferenciada (elipse amarilla) contribuye a las aberraciones oculares. La inclusión de esta zona produce la degradación de la calidad óptica del ojo. Foto: PRINUM.

El nuevo procedimiento de medidas ópticas fue aplicado en una paciente de 45 años. Esta paciente fue remitida al Servicio de Oftalmología del Hospital Virgen de la Arrixaca, ya que padecía una diplopía monocular en ambos ojos. En la anamnesis preliminar, la paciente refirió una imagen secundaria desplazada verticalmente respecto de la principal, pero con la particularidad de que esta "imagen doble" aparecía únicamente en condiciones de baja iluminación.

El Laboratorio de Óptica de la Universidad de Murcia (LO·UM) diseñó un procedimiento de examen visual específico. En primer lugar, utilizando el sistema OQAS (Visiometrics, España) se estimó la contribución de la difusión intraocular. A partir del valor obtenido del índice OSI, se puso de manifiesto que la paciente presentaba un nivel de difusión intraocular que correspondía al de una catarata incipiente.

Si bien la observación directa de las estructuras oculares, realizada previamente utilizando los instrumentos habituales en la práctica oftalmológica (lámpara de hendidura), no reveló la existencia de opacidades en el cristalino, el valor de OSI objetivó que sí existía un aumento de la difusión intraocular y por tanto, permitió orientar el procedimiento a partir del diagnostico de un proceso de catarata incipiente.

Utilizando un sensor de Hartmann-Shack fabricado por el LO·UM, se caracterizaron las aberraciones oculares de la paciente. A partir de la observación del patrón de spots de las imágenes registradas se identificó una región diferenciada en la zona superior de las imágenes de ambos ojos. Analizando las aberraciones oculares con diferentes tamaños de pupila, se observó que esta zona producía un aumento brusco de las aberraciones, comprometiendo la calidad de la imagen formada sobre la retina.

La utilización del sensor de frente onda de Hartmann-Shack permitió caracterizar el detrimento en la calidad óptica del ojo evaluado, cuando la pupila era lo sufcientemente grande como para albergar la contribución de la referida zona diferenciada.

Con el fin de traducir la información obtenida del análisis objetivo de la óptica del ojo, a términos de calidad visual, se diseñó un procedimiento para simular la imagen retiniana de la paciente con diferentes tamaños pupilares. Esta simulación puso de manifiesto que únicamente con tamaños de pupila elevados, asociados a condiciones de baja iluminación ambiental, la imagen en la retina se afectaba por la contribución de las referidas zonas diferenciadas.

El efecto de la refracción a través de estas zonas era la generación de una imagen secundaría ligeramente superpuesta a la imagen principal. El caso presentado pone de manifiesto que la aplicación de técnicas ópticas avanzadas puede mejorar las rutinas de diagnóstico en la práctica de la oftalmología clínica.

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Más información:

Grupo de investigación:
E024-10 LABORATORIO DE ÓPTICA

Laboratorio de Óptica de la Universidad de Murcia (LO·UM) 
http://lo.um.es/~guillermo/

Fuente: Universidad de Murcia

Crean el Indice de Funcionamiento del Sistema Circadiano

El estudio, realizado por investigadores del Laboratorio de Cronobiología ha estudiado el registro ambulatorio de los ritmos circadianos humanos, un tema de gran trascendencia en la clínica, ya que permite estudiar entre otras cosas, el ritmo de sueño-vigilia sin utilizar polisomnografía.

UMU

Región de Murcia

 01.12.2010 12:25

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El registro ambulatorio de los ritmos circadianos humanos permite estudiar el ritmo de sueño-vigilia sin utilizar polisomnografía.

En el nuevo trabajo que publica la revista PLOS Computacional Biology se establece un abordaje metodológico que no se ha utilizado con anterioridad y que junto con un nuevo índice denominadoCircadian Function Index (CFI) o Índice de Funcionamiento del Sistema Circadiano proporciona la herramienta que se necesita para evaluar y estandarizar el estado funcional del sistema circadiano.

El Laboratorio de Cronobiología de la Universidad de Murcia está utilizando estas herramientas en la clínica para la evaluación del sistema circadiano en relación con el envejecimiento, maduración de los ritmos circadianos en recién nacidos, en pacientes con cáncer colorrectal, obesidad, apnea obstructiva del sueño e hipertensión arterial.

Enfrentados a los ciclos ambientales y a la alternancia diaria entre la luz y la oscuridad, los organismos han desarrollado mecanismos para medir el tiempo, esos mecanismos son los relojes biológicos. Todas las variables fisiológicas muestran ritmos circadianos, pero además esos ritmos deben estar coordinados entre sí, como una orquesta bajo las órdenes de su director", cplican los investigadores de la Universiodad de Murcia (UMU).

Si no se lleva el ritmo apropiado en vez de música se produce ruido y se pone en peligro la salud. Entre las afecciones más frecuentes producidas por estas alteraciones se encuentran el síndrome metabólico, la diabetes o enfermedades cardiovasculares, e incluso un peor pronóstico de enfermedades preexistentes como el cáncer. Para la pérdida del orden temporal interno no existen hasta el momento herramientas fiables que midan su grado de aparición.

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Referencia bibliográfica:

Elisabet Ortiz-Tudela, Antonio Martinez-Nicolas, Manuel Campos, María Ángeles Rol, Juan Antonio Madrid; "A New Integrated Variable Based on Thermometry, Actimetry and Body Position (TAP) to Evaluate Circadian System Status in Humans", PLOS Computacional Biology, 2010.

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Más información:

Laboratorio de Cronobiología del Departamento de Fisiología (UMU)

Laboratorio de Cronobiología del Departamento de Informática y Sistemas (UMU)

Fuente: Universidad de Murcia

Una enzima puede aliviar el dolor crónico

Un estudio liderado por investigadores de la Universidad de Toronto (Canadá) ha identificado en ratones una enzima activa en el cerebro que mejora y mantiene la sensibilidad al dolor después de la lesión de un nervio. El trabajo, publicado en la revista Science, puede ser la clave para el tratamiento del dolor crónico.

SINC

Norteamérica

 02.12.2010 20:00

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El diagrama muestra la localización de la corteza cingulada anterior, un área clave en la percepción del dolor. Foto: AAAS.

“Estos hallazgos proporcionan un mecanismo molecular para el mantenimiento de la actividad neuronal en el cerebro, la proteína quinasa M zeta, que es un factor clave para causar dolor crónico”, explica a SINC Min Zhuo, uno de los investigadores principales del estudio y científico de la Universidad de Toronto (Canadá).

El bloqueo de la acción de la enzima en los días después de la lesión de un nervio puede aliviar el dolor, lo que sugiere que ésta puede ser un blanco prometedor para el tratamiento del dolor crónico.

Los autores realizaron varios análisis para centrarse en la acción de la proteína en las células nerviosas en una parte del cerebro llamada la corteza cingulada anterior. El daño nervioso activa la enzima en estas neuronas, que a su vez provoca cambios sinápticos a largo plazo asociados con el aprendizaje, la memoria y la percepción del dolor persistente.

La enzima parece mantener los cambios neuronales asociados al dolor crónico. “La identificación de nuevos fármacos que inhiban esta acción puede ayudar a controlar dicho dolor en los pacientes”, concluye Zhuo.

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Referencia bibliográfica: Xiang-Yao Li; Hyoung-Gon Ko; Tao Chen; Giannina Descalzi; Kohei Koga; Hansen Wang; Susan S. Kim; Yuze Shang; Chuljung Kwak; Soo-Won Park; Jaehoon Shim; Kyungmin Lee; Graham L. Collingridge; Bong-Kiun Kaang; Min Zhuo. "Alleviating Neuropathic Pain Hypersensitivity by Inhibiting PKMzeta in the Anterior Cingulate Cortex". Science, 3 de diciembre de 2010.

Fuente: SINC

Biomedicina y Salud

 

Medicina interna

¿Cuál es el proceso del olvido?

Un nuevo artículo de la revista Science ofrece una explicación alternativa al proceso por el cual las personas con daño cerebral olvidan ciertas cosas. Hasta ahora, cuando un daño en el cerebro producía episodios de lo que conocemos como mala memoria, los expertos consideraban que era debido a una pérdida o inaccesibilidad de información en el cerebro.

SINC

Europa

 02.12.2010 20:00

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Una versión modificada de la tarea de reconocimiento espontáneo, en la que se desacopla la exploración del objeto repetido de la exploración del objeto nuevo. Imagen: AAAS.

Los pacientes con daño cerebral pueden considerar nuevos objetos como familiares, y crear un tipo de “memoria falsa” para ellos mismos. Ésa es la nueva explicación de un equipo de investigadores, liderado por Stephanie McTighe, investigadora de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), que sugiere que son las áreas específicas del cerebro las que contribuyen a la memoria a través de sus funciones especializadas de procesamiento de información.

Por ello, el trabajo, publicado esta semana en la revista Science, argumenta contra la noción de que una determinada región del cerebro actúe como un sistema de memoria especializada. Los investigadores realizaron un experimento con ratas en el que se presentó a los roedores (sanos y con daño cerebral) un objeto familiar y uno nuevo por separado, en lugar de forma simultánea, y observaron cómo trataron ambos objetos.

Normalmente, las ratas sanas dedican menos tiempo a investigar el objeto familiar, lo que demuestra algún tipo de recuerdo, y más tiempo a investigar el objeto nuevo. Sin embargo, los autores afirman que las ratas con daño cerebral reconocieron los objetos nuevos y familiares de la misma manera.

Cuando los investigadores colocaron a las ratas en un ambiente oscuro, sin vista (lo que limita sus estímulos visuales), antes y después de que los roedores tuvieran contacto con los objetos, McTighe y su equipo observaron que las ratas con daño cerebral ya no confundían los objetos familiares con los nuevos.

Los autores concluyen que este hallazgo “implica que los estímulos visuales constantes, que bombardean al ser humano cada vez que abre los ojos, tienen el poder de influir en los recuerdos fragmentados del cerebro que no se han desarrollado plenamente o que todavía no se han arraigado”.

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Referencia bibliográfica: S.M. McTighe; T.J. Bussey; L.M. Saksida; R.A. Cowell; B.D. Winters. "Paradoxical False Memory for Objects After Brain Damage". Science, 3 de diciembre de 2010.

Fuente: SINC