jueves, 13 de noviembre de 2008
Descubren cómo opera el cerebro contra el olvido
Científicos descubrieron que las conexiones entre neuritas, a diferencia de lo que se suponía, no son degradadas por la falta de uso, sino que en general sólo quedan inactivas
Múnich. Científicos del Instituto Max Planck de Neurobiología en la ciudad alemana de Martinsried justificaron el aserto de que "uno no olvida cómo nadar" mediante el funcionamiento de las estructuras cerebrales, según un estudio que publica la revista Nature en su versión On Line.
Las prolongaciones de las células nerviosas del cerebro, conocidas como neuritas o axones, son responsables del fenómeno de que volver a aprender algo olvidado sea mucho más fácil que hacerlo desde cero. En los procesos de aprendizaje, las neuronas desarrollan neuritas para conectarse. Cada axón conecta a la célula de la crece con sus vecinas, constituyendo zonas de contacto donde se produce el intercambio de información, designado "sinapsis".
Los científicos descubrieron que estas conexiones, a diferencia de lo que se suponía hasta hace poco, no son degradadas por la falta de uso, sino que en general sólo quedan inactivas, interrumpiéndose la transmisión de información. "Dado que es posible que las experiencias vuelvan a usarse, el cerebro parece mantener por así decir 'en reserva' algunas de las conexiones", explicó el director del equipo, Mark Hübener. Eso hace mucho más fácil volver a aprender: las conexiones nunca desaparecen del todo.
Por eso los nadadores, incluso tras años de no sumergirse, no necesitan más que una breve ejercitación para volver a sentirse como peces en el agua.
domingo, 5 de octubre de 2008
Somos polvo de estrellas
Clip de la serie Cosmos - 4 min 42 sec
viernes, 12 de septiembre de 2008
Origen del ADN y la ilusión de realidad
miércoles, 10 de septiembre de 2008
Desentrañando los misterios del Universo
El Gran Colisionador de Hadrones (Large Hadron Collider, o LHC), que ha entrado hoy en funcionamiento,en Ginebra, tiene, entre sus principales objetivos, encontrar el bosón de Higgs, apodado "la partícula-Dios" por el premio Nobel Sheldon Glashow. Es una predicción central del modelo estándar con el que los físicos describen el mundo subatómico, y observarlo requiere las altas energías de colisión que alcanzará el LHC, un esfuerzo de 6.000 millones de euros.
Esas altas energías también han llevado a algunas personas a temer que el LHC pueda causar una catástrofe planetaria, mediante la creación de un agujero negro u otros fenómenos. Estos catastrofistas han llegado a presentar dos demandas judiciales contra el acelerador de Ginebra.
El grupo de físicos reunidos en el Consejo Asesor de Seguridad del LHC (LHC Safety Assessment Group, o LSAG) ha concluido, sin embargo, que "incluso si el acelerador llegara a producir microagujeros negros -una posibilidad contraria al modelo estándar de la física de partículas-, estos serían "incapaces de agregar materia en torno a ellos de una forma que resultara peligrosa para la Tierra".
El campo de Higgs fue postulado en 1963 por media docena de físicos, de los que el británico Peter Higgs ni siquiera era el más destacado (de hecho, hay quien prefiere llamarlo "campo de Higgs-Brout- Englert-Guralnik-Hagen-Kibble"). Pero fue Higgs el primero en hablar del "bosón de Higgs".
El campo de Higgs y el bosón de Higgs son dos formas de ver el mismo fenómeno. Esta dualidad se deriva de uno de los principios más desconcertantes -pero también mejor establecidos- de la física cuántica (la antiguamente llamada "dualidad partícula-onda"). El caso más familiar es el de la doble naturaleza de la luz, que consiste a la vez en un campo electromagnético y en un chorro de partículas, o fotones.
El modelo estándar de la física subatómica divide las partículas en dos grandes grupos: las que constituyen la materia (fermiones, como los quarks) y las que transmiten las fuerzas (bosones, como el fotón). El propuesto bosón de Higgs, por tanto, sería una partícula, y eso es lo que los físicos esperan observar en el nuevo superacelerador de Ginebra.
martes, 9 de septiembre de 2008
Develando los enigmas del Big-Bang
Nuestra época no conoce fronteras y la máquina de experimentación más grande del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones (Large Hadron Collider, LHC), tiene vía libre para develar los orígenes del Big Bang, la gran explosión a partir de la cual se formó el universo. El poderoso acelerador de partículas, que ha hecho temer a muchos con la probabilidad de que se "trague" al planeta al generar millones de agujeros negros tiene una fuerza nunca antes alcanzada y hará chocar partículas atómicas en un túnel anular de 27 kilómetros, a razón de 600 millones de veces por segundo.
Mañana comenzarán a moverse los primeros núcleos atómicos en el acelerador de partículas anular. Oficialmente el aparato de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (OEIN) en Ginebra, que costó 3 mil millones de euros (unos 4 mil 300 millones de dólares) empezará a operar el 21 de octubre.
El LHC es un experimento de lo superlativo: según la OEIN se trata de la máquina más grande construida por el hombre. En el acelerador habrá una temperatura de 271,3 grados Celsius bajo cero (cercano al Cero Absoluto, o Cero Grado Kelvin), es decir algo menos que en el universo, donde hay 270,4 grados bajo cero.
Un campo magnético 100 mil veces más intenso que el terrestre, obligará a las partículas a mantenerse en una órbita. El consumo de energía del acelerador, de 120 megavatios, será similar al de la ciudad de Ginebra, de 160 mil habitantes. Los protones llegarán al 99,9999991 por ciento de la velocidad de la luz, cada segundo realizarán 11 mil 245 giros en el anillo subterráneo y se desplazarán 299 mil 780 kilómetros, en ese lapso.
Los científicos siguen sin poder responder por qué durante el big bang no se formó igual cantidad de materia y antimateria que se habrían anulado mutuamente, quedando en cambio material suficiente para estrellas, planetas y, finalmente, también seres humanos. “La pregunta es, por último, la siguiente: ¿por qué existimos en realidad? Eso es totalmente misterioso”, indicó el físico alemán Siegfried Bethke. “En realidad no podríamos existir, lo cual es motivo suficiente para investigar”.
Con su equipo en el Instituto Max Plack de Física, Bethke desarrolló partes fundamentales de Atlas, el detector más grande del LHC. Los detectores másicos en las enormes salas subterráneas –Atlas es tan grande como un edificio de cinco pisos– miden las partículas que se forman en cada colisión en el LHC.
A partir de esta lluvia de colisiones, los físicos esperan obtener gran cantidad de partículas elementales hasta ahora no descubiertas e indicios sobre nuevas leyes de la naturaleza, como por ejemplo la partícula de Higgs, que con frecuencia es calificada como una especie de Santo Grial de la física de partículas.
“Las mediciones realizadas hasta ahora en aceleradores junto con la teoría dicen bien claro que la partícula de Higgs (bosón de Higgs) debe encontrarse en el campo de energía del LHC”, subrayó el designado director general del OEIN, Rolf-Dieter Heger, del Centro de Investigaciones de Partículas DFSY (sincrotón de electrones, según sus siglas en alemán), en Hamburgo.
“La partícula de Higgs muy probablemente no será el primer descubrimiento en el LHC”, opinó el estadunidense David Gross, el premio Nobel de Física 2004. Según estimaciones de los involucrados, la investigación podría llevar cinco años, “antes es muy probable que haya otros descubrimientos sensacionales, que nadie previó”.
La misteriosa materia oscura
Es posible que el LHC pueda operar por primera vez partículas de la misteriosa materia oscura del Universo. Se desconoce de qué está formada esta materia oscura. Pero el LHC abrirá una ventana a este universo oscuro, dice esperanzado el futuro director del OEIN. “Por supuesto que no está garantizado, pero la probabilidad de hallar candidatos para la materia oscura es relativamente grande”.
Los físicos han reiterado que está descartado que el LHC pueda generar agujeros negros que traguen a la Tierra, temor muchas veces reflejado en los medios. “Esa discusión es totalmente tonta y absurda”, sostuvo Gross. Si los temores fueran ciertos, la catástrofe debería haber ocurrido hace mucho tiempo, argumentó el físico. “La Tierra y la Luna todavía existen, pese a que hay colisiones de partículas cósmicas que generan mucha más energía”.
En el mismo sentido, el actual director general del OEIN, Robert Aymar, que deja su cargo a fin de año, indicó: “El acelerador permitirá investigar, en condiciones de laboratorio, algo que hace la naturaleza desde hace mucho tiempo”.
La arquitectura del LHC
El LHC como un gran disco duro
jueves, 4 de septiembre de 2008
Cambio climático desprende placa del hielo en el Ártico
Una placa de hielo del tamaño de Manhattan se ha desprendido de la Isla de Ellesmere, en el norte de Canadá, según pudo comprobar un grupo de investigadores. En su estudio, el cambio climático ha provocado que las cinco grandes capas de hielo, de más de 4.000 años, que componen esta isla canadiense se hayan reducido un 23%, unos 214 kilómetros cuadrados desde junio a agosto de este año.
Según estos científicos canadienses, este fenómeno es una prueba de los "importantísimos cambios" que el calentamiento impondrá a toda la especie humana: "Los modelos climáticos indican que las transformaciones más relevantes, más serias, se producirán antes en las latitudes más al norte", indicó Warwick Vincent, director del Centro de Estudios del Norte en la Universidad Laval de Québec.
Vincent, que ha comprobado in situ el estado de las placas de hielo de Ellesmere cada año durante la última década señala, en declaraciones recogidas por Reuters, que el impacto de las altas temperaturas en 2008 ha sido "asombroso". Según las predicciones de la comunidad científica, el cambio climático provocará además que se generalicen los fenómenos meteorológicos extremos, como huracanes, ciclones e inundaciones.
Los investigadores habían estimado que las placas del archipiélago ártico canadiense, en las que habitan ecosistemas microscópicos únicos que apenas se han estudiado, perderían más de 20 kilómetros cuadrados este verano, pero la cifra real es de más de 200. La Isla Ellesmere estuvo formada por una gran capa de hielo, pero ahora sólo quedan cuatro que ocupan unos 700 kilómetros cuadrados.
Además de la placa Markham -de unos 50 kilómetros cuadrados- desprendida, la capa Serson también ha perdido buena parte de su masa, al menos un 60%. Asimismo, la placa Ward Hunt, de 400 kilómetros cuadrados, la más grande de las situadas en la región, se está derritiendo.
El calentamiento ha provocado un aumento rápido de la temperatura en Ellesmere, al menos 2ºC en los últimos cincuenta años. "Creo que hemos llegado a un punto donde no es posible parar el cambio climático, pero sí ralentizarlo. Y si pensamos en la magnitud que tendrá en nuestras sociedades, debemos prepararnos para los cambios fundamentales que nos esperan", manifestó Vincent.
Ver efecto invernadero
El preocupante deshielo del Ártico
martes, 12 de agosto de 2008
A un paso de la "capa invisible"
Anna Grau. Nueva York.
El Pentágono quiere emular a Harry Potter y su «capa de invisibilidad», algo que hace soñar a los amantes de la ciencia-ficción pero, por razones obvias, también a los militares. De ahí que incluso en época de vacas flacas el departamento de Defensa norteamericano se haya rascado el bolsillo para financiar no a uno sino a dos equipos científicos embarcados en la búsqueda de cómo hacer invisibles las cosas.
Los dos equipos trabajan por separado pero bajo la dirección unificadora de Xian Zhang, del Centro de Ingeniería y Ciencia a Nanoescala de la Universidad de California en Berkeley. Ambos publican sus convergentes resultados esta semana, uno en las páginas de «Science», otro en las de «Nature».
En ambos casos se ha partido de los importantes avances logrados por el físico británico y firme candidato al Nobel John Brian Pendry, que fue el primero que se fijó en el extraño comportamiento de la luz a través de los metamateriales, y en las inmensas posibilidades ópticas que se abrían a partir de ese punto.
Metamateriales
No es conveniente avanzar demasiado en la explicación sin tener claros algunos conceptos previos. Por ejemplo, qué son los metamateriales. Su definición a veces resulta confusa. No sólo se trata de materiales absolutamente artificiales sino que su estructura y propiedades difieren tanto de los materiales naturales que más bien se les debería calificar de materiales experimentales. Concebidos para poner a prueba la materia.
Son materiales en los que manda la estructura y no la composición. Entonces el metamaterial puede desarrollar capacidades que no residen en ninguno de sus componentes, y que aparentemente alteran todas las leyes físicas conocidas. Su reino no es de este mundo sino el de los objetos nanométricos, es decir, infinitamente pequeños -la milmillonésima parte de un metro-. Tan pequeños como para ser menores que la longitud de onda que la luz. Lo cual da pie a una cualidad asombrosa como es la refracción negativa de la luz.
En todo el mundo natural conocido la refracción es positiva. La luz se curva al pasar de un medio óptico a otro, por ejemplo del aire al agua, modificando nuestra percepción en función de la densidad material que las ondas de la luz tienen que atravesar. Esa es la causa de que por ejemplo si miramos el fondo de una piscina desde fuera nos puede parecer mucho menos profundo de lo que en realidad es.
Refracción negativa
La refracción negativa produciría un efecto tan asombroso como hacernos ver el fondo de la piscina por encima de la superficie. Porque en los objetos grandes y habituales la luz se «ve» directamente reflejada. En los objetos nanométricos la luz queda atrapada a una escala tan invisible que se produce algo así como una pérdida de luz, un eclipse de visión. Una resta que lleva a un nuevo equilibrio.
Los primeros que se fijaron en este fenómeno pensaron en aprovecharlo para usos ópticos: por ejemplo para ajustar lentes perfectas, o microscopios capaces de ver virus vivos. O para corregir el efecto Doppler o minimizar las interferencias de las antenas.
Pero era cuestión de tiempo que alguien se atreviera a intentar la aventura de lo invisible, es decir, a conseguir un metamaterial que actuara como un escudo frente a la luz. El objetivo era que las ondas luminosas lo evitaran y recuperaran su forma después de haberlo evitado, como el agua de un río sigue fluyendo después de bordear una piedra. El resultado sería que no veríamos ese objeto, no tendría ningún impacto visual en nosotros.
De algún modo se trata de llevar al límite la técnica de los espejismos: el calor y el vapor pueden producir una extrema refracción, entonces nos parece ver agua en el suelo porque la luz queda atrapada y como «doblada». En realidad es la luz reflejada por el cielo lo que vemos en el suelo. Con lo cual, en la práctica, una parte del suelo ha devenido invisible.
Los primeros experimentos intentaron dotar de mantos de invisibilidad a objetos bidimensionales tales como pequeños cilindros de cuero. Esta es la primera vez que se aborda lo tridimensional, y además desde una doble perspectiva.
El metamaterial elegido como escudo por uno de los equipos es una especie de red a escala nanométrica de capas alternas de plata y de sales de magnesio no conductoras. Los científicos alcanzaron un índice negativo de refracción con una longitud de onda de 1500 nanómetros, lo cual está muy cerca de la luz infrarroja. La clave, según el investigador Jason Valentine, es que el contraste de capas de metamaterial conductor y no conductor funciona como una sucesión de circuitos de corriente alterna. Es la primera vez que se crea un circuito capaz de responder al campo magnético de la luz, algo que no sucede en el mundo natural. «Es el primer material tridimensional dotado de lo que podríamos llamar magnetismo óptico, con lo cual los campos eléctricos y magnéticos retroceden ante el material», concluye.
El experimento descrito en Science usó diminutos cables de plata desarrollados en óxido de aluminio poroso. En este caso se consiguió la refracción negativa en el umbral de los 660 nanómetros.
Todavía falta mucho para que se pueda temer que el ejército norteamericano pueda tener soldados y tanques invisibles. Se ha conseguido vislumbrar sólo un destello de invisibilidad, y en longitudes de onda muy limitadas y concretas. «No pretendemos camuflar a nadie», dicen los investigadores, tratando de alejar el fantasma del mal uso de sus descubrimientos.
Enlace a diario ABC de España
lunes, 11 de agosto de 2008
Científicos consiguen hacer invisibles los objetos
El material creado por científicos de la Universidad de Berkeley y del Lawrence Berkeley Laboratory (California) no se obtiene de forma natural sino que se ha creado gracias a la nanoingeniería, que trabaja a una escala medida en milmillonésimas de metro.
Los metamateriales son estructuras desarrolladas artificialmente y que tienen propiedades como un índice de refracción de la luz negativo de las que carecen los materiales naturales.
Jason Valentine, Xian Zahan y otros colegas de la citada universidad han creado una estructura de múltiples capas en forma de red que tiene claramente esa propiedad.
Dado que la luz no la absorbe ni la refleja el objeto, éste se vuelve de hecho invisible.
La investigación ha sido financiada por el Pentágono que podría hacer un uso militar de ese material.
Con él podrían llegar a camuflarse perfectamente un día los aviones o carros de combate. Según los científicos, "estamos más cerca de hacer posible un manto de invisibilidad al haber demostrado que con ese nuevo material se puede doblegar la luz a nuestra voluntad".
John Pendry, profesor de física teórica del Imperial College londinense, habló ya hace algún tiempo de la posibilidad de desarrollar metamateriales capaces de desviar y controlar la luz para ocultar a la vista un objeto.
viernes, 1 de agosto de 2008
Eclipse Total de Sol en Siberia y el Ártico
El fenómeno se pudo ver en distintos sitios web, encabezados por el de la NASA, que transmitía desde el norte de China. La importancia de estos eclipses totales basan su importancia, además de su aspecto visual, en sus múltiples usos astronómicos como el cálculo del brillo aparente del cielo y la determinación de parámetros sobre la estructura y dinámica de la corona solar. Además, permiten la observación de planetas y estrellas en el cielo diurno, imposible de ver en circunstancias normales
domingo, 15 de junio de 2008
miércoles, 11 de junio de 2008
Imágenes del Sol
La Nave espacial Ginode de Japón, lanzada por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón el 22 de Septiembre de 2006 y dotada de tres telescopios, ha registrado espectaculares imágenes sobre las explosiones solares para comprenter el siempre cambiente campo magnético del sol.
martes, 20 de mayo de 2008
¿Dios creó al hombre, o el hombre creó a Dios?
MÓNICA SALOMONE. El País de España
Si usted cree en Dios o, en general, en alguna forma de ente místico, sepa que la inmensa mayoría de la humanidad está en su mismo bando. Si por el contrario no es creyente, es usted, en términos estadísticos, un raro. Si la demostración de la existencia de Dios se basara en el número de fieles, la cosa estaría clara. No es así, aunque en lo que respecta a este artículo eso es, en realidad, lo de menos. Creyentes y no creyentes están divididos por la misma pregunta: ¿Cómo pueden ellos no creer/creer (táchese lo que no corresponda)? Este texto pretende resumir las respuestas que la ciencia da a ambas preguntas.
Los físicos están pletóricos este año porque gracias al acelerador de partículas LHC, que pronto empezará a funcionar cerca de Ginebra, podrán por fin buscar una partícula fundamental que explica el origen de la masa, y a la que llaman la partícula de Dios. Los matemáticos, por su parte, tienen desde hace más de dos siglos una fórmula que relaciona cinco números esenciales en las matemáticas -entre ellos el famoso pi-, y a la que algunos, no todos, se refieren como la fórmula de Dios. Pero, apodos aparte, lo cierto es que la ciencia no se ocupa de Dios. O no de demostrar su existencia o inexistencia. Las opiniones de Einstein -expresadas en una carta recientemente subastada- valen en este terreno tanto como las de cualquiera. Sí que se pregunta la ciencia, en cambio, por qué existe la religión.
No es ni mucho menos un tema de investigación nuevo, pero ahora hay más herramientas y datos para abordarlo, y desde perspectivas más variadas. A sociólogos, antropólogos o filósofos, que tradicionalmente han estudiado el fenómeno de la religión o la religiosidad, se unen ahora biólogos, paleoantropólogos, psicólogos y neurocientíficos. Incluso hay quienes usan un nuevo término: neuroteología, o neurociencia de la espiritualidad. Prueba del auge del área es que un grupo de la Universidad de Oxford acaba de recibir 2,5 millones de euros de una fundación privada para investigar durante tres años "cómo las estructuras de la mente humana determinan la expresión religiosa", explica uno de los directores del proyecto, el psicólogo evolucionista Justin Barrett, del Centro para la Antropología y la Mente de la Universidad de Oxford.
Meter mano científicamente a la pregunta 'por qué somos religiosos los humanos' no es fácil. Una muestra: experimentos recientes identifican estructuras cerebrales relacionadas con la experiencia religiosa. ¿Significa eso que la evolución ha favorecido un cerebro pro-religión porque es un valor positivo? ¿O es más bien el subproducto de un cerebro inteligente? Sacar conclusiones es difícil, e imposible en lo que se refiere a si Dios es o no 'real'. Que la religión tenga sus circuitos neurales significa que Dios es un mero producto del cerebro, dicen unos. No: es que Dios ha preparado mi cerebro para poder comunicarse conmigo, responden otros. Por tanto, "no vamos a buscar pruebas de la existencia o inexistencia de Dios", dice Barrett.
¿Desde cuándo es el hombre religioso? Eudald Carbonell, de la Universidad Rovira i Virgili y co-director de la excavación de Atapuerca, recuerda que "las creencias no fosilizan", pero sí pueden hacerlo los ritos de los enterramientos, por ejemplo. Así, se cree que hace unos 200.000 años Homo heidelbergensis, antepasado de los neandertales y que ya mostraba "atisbos de un cierto concepto tribal", ya habría tratado a sus muertos de forma distinta. De lo que no hay duda es de que desde la aparición de Homo sapiens el fenómeno religioso es un continuo. "La religión forma parte de la cultura de los seres humanos. Es un universal, está en todas las culturas conocidas", afirma Eloy Gómez Pellón, antropólogo de la Universidad de Cantabria y profesor del Instituto de Ciencia de las Religiones de la Universidad Complutense de Madrid.
¿Por qué esto es así? Para Carbonell hay un hecho claro: "La religión, lo mismo que la cultura y la biología, es producto de la selección natural". Lo que significa que la religión -o la capacidad para desarrollarla-, lo mismo que el habla, por ejemplo, sería un carácter que da una ventaja a la especie humana, y por eso ha sido favorecido por la evolución. ¿Qué ventaja? "Eso ya es filosofía pura", responde Carbonell. Está dicho, las creencias no fosilizan.
Así que hagamos filosofía. O expongamos hipótesis: "Un aspecto importante aquí es la sociabilidad", dice Carbonell. "Cuando un homínido aumenta su sociabilidad interacciona de forma distinta con el medio, y empieza a preguntarse por qué es diferente de otros animales, qué pasa después de la muerte... Y no tiene respuestas empíricas. La religión vendría a tapar ese hueco".
Esa visión cuadra con la antropológica. La religión, según Gómez Pellón, da los valores que contribuyen a estructurar una comunidad en torno a principios comunes. Por cierto, ¿y si fueran esos valores, y no la religión en sí, lo que ha sido seleccionado? Curiosamente, señala Gómez Pellón, "los valores básicos coinciden en todas las religiones: solidaridad, templanza, humildad...". Tal vez no sea mensurable el valor biológico de la humildad, pero sí hay muchos modelos que estudian el altruismo y sus posibles ventajas evolutivas en diversas especies, incluida la humana.
También coinciden Carbonell y Gómez Pellón al señalar el papel "calmante" de la religión. "La religión ayuda a controlar la ansiedad de no saber", dice el antropólogo. "Cuanto más se sabe, más se sabe que no se sabe. Y eso genera ansiedad. Además, el ser humano vive poco. ¿Qué pasa después? Esa pregunta está en todas las culturas, y la religión ayuda a convivir con ella, nos da seguridad". Lo constatan quienes tratan a diario con personas próximas a situaciones extremas. "Es verdad que en la aceptación del proceso de morir las creencias pueden ayudar", señala Xavier Gómez-Batiste, cirujano oncólogo y Jefe del Servicio de Cuidados Paliativos del Hospital Universitario de Bellvitge.
Por si fueran pocas ventajas, otros estudios sugieren que las personas religiosas se deprimen menos, tienen más autoestima e incluso "viven más", dice Barrett. "El compromiso religioso favorece el bienestar psicológico, emocional y físico. Hay evidencias de que la religión ayuda a confiar en los demás y a mantener comunidades más duraderas". La religión parece útil. Eso explica que el ser humano "sea naturalmente receptivo ante las creencias y actividades religiosas", prosigue.
Naturalmente receptivos. ¿Significa eso que estamos orgánicamente predispuestos a ser religiosos? ¿Lo está nuestro cerebro? En los últimos años varios grupos han recurrido a técnicas de imagen para estudiar el cerebro en vivo en "actitud religiosa", por así decir. "Son experimentos difíciles de diseñar porque la experiencia religiosa es muy variada", advierte Javier Cudeiro, jefe del grupo de Neurociencia y Control Motor de la Universidad de Coruña. Los resultados no suelen considerarse concluyentes. Pero sí se acepta que hay áreas implicadas en la experiencia religiosa.
En uno de los trabajos se pedía a voluntarios -un grupo de creyentes y otro de no creyentes- que recitaran textos mientras se les sometía a un escáner cerebral. Al recitar un determinado salmo, en los cerebros de creyentes y no creyentes se activaban estructuras distintas. No es sorprendente. "Se da por hecho", explica Cudeiro; lo mismo que hay áreas implicadas en el cálculo o en el habla.
La pregunta es si esas estructuras fueron seleccionadas a lo largo de la evolución expresamente para la religión. Cudeiro no lo cree. "La experiencia religiosa se relaciona con cambios en la estructura del cerebro, y neuroquímicos, que llevan a la aparición de la autoconciencia, el lenguaje... cambios que permiten procesos cognitivos complejos; no son para una función específica". O sea que la religión bien podría ser, como dice Carbonell, un efecto secundario de la inteligencia.
Otros estudios de neuroteología han estudiado el cerebro de monjas mientras evocaban la sensación de unión con Dios, y de monjes meditando. Uno de los autores de estos trabajos, Mario Beauregard, de la Universidad de Montreal, aspira incluso a poder generar en no creyentes la misma sensación mística de los creyentes, a la que se atribuyen tantos efectos beneficiosos: "Si supiéramos cómo alterar [con fármacos o estimulación eléctrica] estas funciones del cerebro, podríamos ayudar a la gente a alcanzar los estados espirituales usando un dispositivo que estimule el cerebro ", ha declarado Beauregard a la revista Scientific American.
Lo expuesto en este texto sugiere que la cuestión no es tanto por qué existe la religión, sino por qué existe el ateísmo. Con todas las ventajas de la religión, ¿por qué hay gente atea? "El ateísmo actual es un fenómeno nuevo y queremos investigarlo, sí", dice Barrett por teléfono. ¿Tiene que ver con el avance de la ciencia, capaz de dar al menos algunas de esas tan buscadas respuestas? Varios estudios indican que, en efecto, los científicos son menos religiosos que la media. Pero hay excepciones; los matemáticos y los físicos, en especial los que se dedican al estudio del origen del universo -¡precisamente!-, tienden a ser más religiosos. No hay consenso sobre si un mayor grado de educación, o de cociente intelectual, hace ser menos religioso. "El ser religioso o no seguramente depende de muchos factores que aún no conocemos", dice Barrett.
"Las supersticiones más infantiles"
Las opiniones de Albert Einstein sobre el hecho religioso han sido objeto de polémica entre los expertos. Una carta inédita que remitió al filósofo Eric Gutkind en 1954 muestra ahora al genio más escéptico. Los siguientes son extractos de la misiva, publicada por The Guardian.(...) "La palabra Dios, para mí, no es más que la expresión y el producto de las debilidades humanas, y la Biblia una colección de leyendas dignas pero primitivas que son bastante infantiles. Ninguna interpretación, por sutil que sea, puede cambiar eso (para mí). Tales interpretaciones sutiles son muy variadas en naturaleza, y no tienen prácticamente nada que ver con el texto original. Para mí, la religión judía, como todas las demás religiones, es una encarnación de las supersticiones más infantiles. Y el pueblo judío, al que me alegro de pertenecer y con cuya mentalidad tengo una profunda afinidad, no tiene ninguna cualidad diferente, para mí, a las de los demás pueblos. Según mi experiencia, no son mejores que otros grupos humanos, si bien están protegidos de los peores cánceres porque no poseen ningún poder. Aparte de eso, no puedo ver que tengan nada de escogidos.Me duele que usted reivindique una posición de privilegio y trate de defenderla con dos muros de orgullo, uno externo, como hombre, y otro interno, como judío. Como hombre reivindica, por así decir, estar exento de una causalidad que por lo demás acepta, y como judío, el privilegio del monoteísmo. Pero una causalidad limitada deja de ser causalidad, como nuestro maravilloso Spinoza reconoció de manera incisiva, seguramente antes que nadie. Y las interpretaciones animistas de las religiones de la naturaleza no están, en principio, anuladas por la monopolización. Con semejantes muros sólo podemos alcanzar a engañarnos (...) a nosotros mismos, pero nuestros esfuerzos morales no salen beneficiados. Al contrario (...)".
martes, 22 de abril de 2008
Stephen Hawking insta a conquistar el espacio
Hawking: "Si la raza humana sigue otro millón de años, tendremos que ir donde nadie ha ido jamás"
En el "Día de la Tierra" el prestigioso astrofísico inglés insta a conquistar el espacio con el mismo espíritu que Colón a finales del siglo XV
ELPAÍS.com / AGENCIAS - Madrid / Washington
El astrofísico inglés Stephen Hawking, conocido por sus prestigiosos estudios sobre el universo y la gravedad, ha abogado hoy en Washington por que el hombre se lance a la conquista del espacio con el mismo espíritu y ambición con que Cristóbal Colón partió a la exploración del Nuevo Mundo en 1492.
"Si la raza humana va a continuar otro millón de años, tendremos que ir donde nadie ha ido jamás", ha recalcado el científico, de 66 años, en una conferencia en la Universidad de Georgetown, para celebrar los 50 años de la NASA.
"Nos encontramos en la misma situación que Europa en 1492. Es posible que hayan argumentado que era una pérdida de tiempo enviar a Colón a buscar algo que no existía. Pero el descubrimiento de América ha cambiado profundamente la antigüedad. Pensad: no tendríamos el Big Mac", ha declarado.
Para Hawking, la exploración espacial debería incluir la creación de una base permanente en la Luna en el curso de los próximos 30 años, así como el desarrollo de un nuevo sistema de propulsión para llevar al hombre más allá del sistema solar.
Hawking, quien sufre esclerosis lateral amiotrópica y tiene que utilizar un sintetizador de voz, ha destacado que "partir a la conquista del espacio tendrá un efecto todavía más grande. Va a cambiar completamente el futuro de la raza humana, e incluso podría determinar si tenemos un futuro", ha destacado.
Los viajes espaciales "nos permitirán tener una mejor perspectiva sobre esos problemas, y ojalá nos unan para enfrentarnos a un desafío común", ha añadido.
¿Estamos solos? "Probablemente, no"
A la gran pregunta de si estamos solos en el universo, el astrofísico británico responde que "probablemente no".
Si existe vida, "¿por qué no hemos detectado señales alienígenas en el espacio, algo así como concursos televisivos extraterrestres?", se pregunta el científico, quien cree que una de las opciones es que no haya más vida. Según Hawking, si existe algo o alguien lo suficientemente inteligente para enviar señales al espacio, lo es también para fabricar armas nucleares.
"La vida primitiva es muy común y la vida inteligente es más bien rara (...). Algunos dirían que aún no existe en la Tierra", ha señalado, para después señalar con humor: "Tened cuidado si os topáis con un extraterrestre porque podríais contraer una enfermedad para la que no tendréis defensas".
viernes, 18 de abril de 2008
Con la partida de Wheeler y Lorenz, nos dejan dos gigantes
John Archibald Wheeler, un físico visionario que ayudó a desarrollar la teoría de la fisión nuclear y le dio a los agujeros negros su nombre y discutió acerca de la naturaleza de la realidad con Albert Einstein y Niels Bohr, murió en la mañana del domingo 13 de abril pasado por una neumonía en su casa de Hightstown, Nueva Jersey, a los 96 años.
El "superhéroe" de la física
Wheeler era un profesor joven en 1939 cuando el físico danés Niels Bohr llegó a los Estados Unidos y le confió que unos científicos alemanes habían tenido éxito en la fisión de átomos de uranio. En pocas semanas, él y Bohr habían delineado una teoría de cómo funcionaba la fisión nuclear.
Como profesor en Princeton y luego en
Max Tegmark, cosmólogo del Instituto Tecnológico de Massachusetts, dijo de Wheeler: "Para mí, fue el último titán, el único superhéroe de la física que todavía se sostiene".
Con su liderazgo, Princeton se transformó en el más importante centro de investigación de la teoría general de la relatividad, un campo de investigación que estaba moribundo por su escasa conexión con los experimentos.
"El rejuveneció la relatividad general; la convirtió en un tema experimental y la sacó de la órbita de los matemáticos", dijo Freeman Dyson, teórico del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, donde hoy trabaja el físico argentino Juan Maldacena.
Entre los estudiantes de Wheeler estaba Richard Feynman, del Instituto Tecnológico de California, cuyo trabajo sobre una sugerencia aparentemente insensata de Wheeler lo condujo a un Premio Nobel. También Hugh Everett, cuya tesis en mecánica cuántica con la dirección de Wheeler sugirió la posibilidad de que existieran universos paralelos que se cruzaran y se dividieran continuamente, noción que Bryce DeWitt, de
Recordando sus días de estudiante, Feynman dijo una vez: "Algunos creen que Wheeler se volvió loco en sus últimos años, pero siempre estuvo loco".
John Archibald Wheeler había nacido el 9 de julio de 1911 en Jacksonville, Florida. Fue el hijo mayor de una familia de bibliotecarios y obtuvo su doctorado en
Fueron Wheeler y un estudiante, Hartland Snyder, quienes sugirieron que las ecuaciones de Einstein encerraban una predicción apocalíptica. Sugirieron que una estrella de suficiente masa podría colapsar en un punto tan denso que ni siquiera la luz podría escapar. En el centro, el espacio estaría infinitamente curvado y la materia sería infinitamente densa, un aparente absurdo conocido como "singularidad".
Durante una conferencia en Nueva York, en 1967, Wheeler acuñó el nombre de "agujero negro" para designar esta dramática posibilidad para la estrella y para la física. Pero sus contribuciones fueron innumerables. En su cumpleaños número 90, Dyson dijo que Wheeler fue en parte un "maestro artesano" que decodificó la fisión nuclear y, en parte, poeta. "El poético Wheeler es un profeta -dijo- que como Moisés mira hacia la tierra prometida que algún día su pueblo heredará."
Wheeler tuvo también una vida familiar plena, junto a su esposa, que murió hace un año, tres hijos, ocho nietos, 16 bisnietos y seis tataranietos.
El "padre" del caos
Al descubrir el caos determinístico, Edward Lorenz estableció un principio que "influyó profundamente en un amplio rango de ciencias y le abrió la puerta a uno de los más dramáticos cambios en la visión humana de la naturaleza desde Isaac Newton", dijo un comité que le otorgó en 1991 el Premio Kyoto a las ciencias básicas.
Lorenz es conocido por la noción del "efecto mariposa", la idea de que una pequeña perturbación como el aletear de las alas de una mariposa puede tener enormes consecuencias.
Tal como cuenta James Gleick en el libro Chaos, su descubrimiento accidental del caos se produjo en el invierno de 1961. Lorenz estaba realizando simulaciones del tiempo utilizando un simple modelo de computadora. Un día quiso repetir una de las simulaciones por más tiempo, pero en lugar de repetirla entera, comenzó la segunda por la mitad. El programa que utilizó era el mismo, de modo que los patrones de la segunda simulación deberían haber resultado exactamente iguales a la primera. Sin embargo, las dos trayectorias meteorológicas rápidamente divergieron, siguiendo caminos completamente diferentes.
Al principio, él pensó que la computadora estaba funcionando mal. Después se dio cuenta de que no había ingresado bien las condiciones iniciales. Los números tenían una discrepancia de sólo el 0,1%, pero incluso esa pequeñísima divergencia había cambiado completamente el resultado final.
Lorenz se dio cuenta de que, en asuntos climáticos, la predicción perfecta era una fantasía. Un pronóstico perfecto requeriría no sólo un modelo perfecto, sino también conocimiento perfecto del viento, la temperatura, la humedad y otras condiciones de todo el mundo en el mismo momento. Incluso una pequeña discrepancia podría conducir a pronósticos completamente distintos.
Lorenz publicó sus hallazgos en 1963. "El trabajo que escribió es una obra maestra de claridad acerca de por qué el tiempo es impredecible", dijo Doyne Farmer, profesor del Instituto Santa Fe en Nuevo México. El año siguiente, Lorenz publicó otro trabajo que describía cómo un pequeño cambio en los parámetros de un modelo podía producir comportamientos completamente diferentes, transformando eventos regulares, periódicos, en un patrón caótico.
Durante una reunión de
Lorenz no fue el primero en tropezar con el caos. A fines del siglo XIX, el matemático francés Henri Poincaré mostró que la danza gravitatoria de tres cuerpos celestes era tan compleja que resultaba imposible de calcular, aunque las ecuaciones que describen el movimiento parezcan simples. Pero las ideas de Poincaré no fueron reconocidas en su tiempo. Los trabajos de Lorenz atrajeron poca atención hasta mediados de 1970.
Nacido en 1917, en West Hartford, Connecticut, Edward Norton Lorenz se recibió de licenciado en matemática en el Dartmouth College y recibió un máster en matemática de
Lorenz permaneció activo casi hasta el final de su vida, investigando y realizando actividades al aire libre. "Hace dos semanas y media hizo una excursión y hace una terminó un trabajo con un colega", contó su hija, Cheryl.
jueves, 28 de febrero de 2008
Fritjof Capra: la ciencia es la base de una vida sostenible
Permite comprender las dimensiones biológica, ecológica, cognitiva y social de la vida
La física tiene mucho que aportar a una vida sostenible, afirma en la siguiente entrevista el físico y teórico de sistemas Fritjof Capra. La ecología no es propia sólo de la biología, sino también de otras muchas ciencias, incluyendo la termodinámica y otras ramas de la física. Sin embargo, para contribuir significativamente al gran desafío de generar un futuro sostenible, los físicos necesitarán reconocer que su ciencia jamás dará lugar a una “teoría de todas las cosas”, sino que es tan sólo una de las muchas disciplinas científicas necesarias para comprender las dimensiones biológica, ecológica, cognitiva y social de la vida.
Por Beatrice Bressan.
Los físicos tienen mucho que aportar al desarrollo de este nuevo paradigma científico. En la ciencia moderna, la interdependencia fundamental de todos los fenómenos naturales fue por primera vez reconocida en la teoría cuántica, y diversas ramas de la física resultan esenciales para la comprensión completa de la ecología.
viernes, 8 de febrero de 2008
EL MECANISMO DE LA MEMORIA
domingo, 20 de enero de 2008
HOUDINI: EL ETERNO EVASOR
Psicoanalistas de distintas épocas y escuelas (Freud, Ferenczi, Balint, Lacan) se han ocupado de la estrecha relación entre la huida y el deseo, con variantes que van desde la huida del deseo -o de situaciones en las que está en juego- hasta el deseo mismo de huir. Como señala Adam Phillips, algunas personas pueden definirse por aquello de lo que escapan y, otras, por el hecho de estar siempre escapando. Harry Houdini (1874-1926) llegó a ser el "mago más grande del mundo" a partir de representaciones en las que se sometía a toda clase de encierros y ataduras que ponían en riesgo su vida, y de los que lograba zafar ante un público siempre estupefacto. Sogas, cadenas, esposas, mordazas, candados, camisas de fuerza, baúles, hielo, todo servía para refinar el diseño de objetos capaces de derrotar a este auténtico artista de la fuga.
En su libro “La caja de Houidini, sobreelArte de
El psicoanalista inglés va evocando otras historias de escondites y fugas, como la de la niña que se oculta una y otra vez en el consultorio, tironeada entre el deseo de que el otro la descubra y el deseo de que esto no termine de ocurrir. O la del hombre que manifiesta una compulsión de buscar mujeres de las que tenga que huir. O la de Emily Dickinson, la poeta que a los treinta años decidió vivir como una ermitaña el resto de su vida. Historias que dejan como enseñanza, entre otras cosas, que aquello de lo que escapamos es inseparable de -y hasta está definido por- aquello hacia lo cual escapamos. .Pero el gran protagonista de estas páginas sigue siendo Houdini, el "eterno evasor". Muy en el estilo de otras obras de Phillips (Flirtear , La bestia en la guardería), ésta logra, por momentos, que el lector no sepa si está ante un retrato biográfico, ante la descripción de un caso clínico o ante uno de esos personajes de Paul Auster, que deambulan por el mundo en busca de alguna contingencia salvadora. Son las marcas de un autor que escapa -valga el término- a modos rígidos de transmitir el psicoanálisis.
miércoles, 16 de enero de 2008
LA MENTE CUÁNTICA
Este salto no encuentra analogías en el mundo físico. Analogías como las moléculas y la humedad no nos sirven porque la energía nos brinda un elemento en común. La única analogía que puede prestarnos una ligera ayuda procede de la complementariedad de la mecánica cuántica.
Las descripciones en términos de ondas y corpúsculos también parecen inconmensurables entre sí. Sin embargo, no sólo resulta que las entidades cuánticas manifiestan ambos conjuntos de propiedades, sino que además sabemos (a pesar de las afirmaciones que a menudo se encuentran en los escritos filosóficos sobre el tema) cómo resolver esa aparente paradoja. La pista nos la ofrece la teoría cuántica de campos ideada por Paul Dirac. Puesto que es una entidad extensa, el campo posee características propias de las ondas. Cuando es cuantizado, resulta posible contarlo según unidades discretas, algo característico de la mecánica cuántica. Por ejemplo, su energía se transmite en paquetes, números enteros de cuantos de diversas clases, que exhiben precisamente características propias de las partículas. Un examen detenido revela dónde se esconde el truco. Debido al principio de superposición, un campo cuántico puede poseer estados que son mezcla de estados correspondientes a un número definido de partículas (desde luego, esto sería imposible en la física clásica; en el mundo newtoniano sólo puede estar presente un número “n” exacto de partículas, ni una más ni una menos, partículas que además son individualizables). Son estos estados correspondientes a un número indefinido de partículas los que manifiestan características propias de las ondas (dicho técnicamente poseen fases definidas). En otras palabras, es la indefinición cuántica ("borrosidad") la que permite la coincidencia de los opuestos representados por la dualidad onda/corpúsculo.
Si de esta fábula pudiera extraerse alguna moraleja, ésta sería la invitación a confiar en que, siempre y cuando se incorporara también un cierto grado de indefinición intrínseca, el monismo de doble aspecto podría resultar plausible en cuanto a teoría de mente/materia.
Por supuesto, dado el actual estado de conocimientos, esto no es más que una suposición basada en una analogía: no nos es dado imaginar los detalles de una teoría de estas características. Pero, como en el debate acerca de la conciencia a lo más que se puede aspirar es a sugerir hipótesis, este tipo de especulaciones ha recibido cierta atención.
Algunos autores, valiéndose de estrategias distintas según los casos, suponen que podría ser la propia teoría cuántica la que facilitara la indefinición que están buscando. Un problema en este sentido es que los efectos cuánticos operan normalmente a escala subatómica o incluso menor, mientras que el cerebro parece ser un sistema macroscópico integrado y de enorme complejidad. En consecuencia, algunos de estos autores han intentado identificar los subsistemas microscópicos (suficientemente pequeños como para ser susceptibles a efectos cuánticos) que , según ellos, desempeñan un papel significativo en los procesos neuronales (viene a la memoria la precipitada especulación de Descartes que situaba la sede del alma en la glándula pineal). Un ejemplo de esta clase de conjetura es la creencia de Penrose de que las pequeñas estructuras intercelulares llamadas "microtúbulos" tienen gran importancia en la generación de la mente ( se podría señalar, de paso, que algunos dualistas contemporáneos como sir John Eccles, hacen sugerencias similares en relación con lo que ellos creen ser la interfaz (el cerebro puente) a través del cual la mente actúa en la materia cerebral).
Una alternativa a la estrategia microscópica consiste en suponer que la mente se halla vinculada de algún modo al estado cuántico del cerebro considerado como un todo. Es ésta una noción no exenta de dificultades, pues se diría que , por ejemplo, el córtex en su conjunto más bien parece ser una entidad clásica. La trepanación del córtex, tal y como se ha puesto de manifiesto la observación continua de pacientes a los que ha sido realizada, no parece inhibir ni afectar de ninguna manera la actividad mental.
Otra posibilidad es atribuirle a la definición macrocópica un papel a esta historia. Ello requeriría una interpretación ontológica de la teoría del caos (...) Las nociones de causalidad ejercida por medio de la transmisión activa de información "de arriba abajo", por otra, tienen algo que evoca la relación de complementariedad entre lo material y lo mental. Quizá puedan arrojar una tenue luz sobre cómo se hallan relacionados entre sí mente y cerebro. No obstante, y a pesar de que es la conciencia la que nos facilita la base de nuestro conocimiento y experiencia, está claro que hoy nos encontramos todavía muy lejos de poder resolver nuestras dudas acerca de su origen como de su naturaleza.
Roger Penrose en una entrevista señaló "La conciencia parece ser un fenómeno tan diferente de otros fenómenos perceptibles en el mundo físico que debe de ser algo muy especial. En cuanto a su organización física, puedo discernir con claridad que se trata de las ideas tradicionales de la Física organizadas en sistemas más complejos. Pero tiene que haber algo más, algo cuya naturaleza sea completamente diferente de las otras cosas que son importantes en la forma en la que funciona el mundo. Algo que aunque se use sólo ocasionalmente, tenga una organización tan refinada que se aproveche de la reducción de estados y la canalice con el objetivo de hacernos funcionar, pero que muy raramente se aproveche en los fenómenos físicos de manera útil."