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CIENCIAS

Una investigación revoluciona el estudio del cerebro humano y determina que puede ser 100 veces más poderoso


El trabajo de la Universidad de California descubrió que una parte de las neuronas tiene capacidades desconocidas y puso en duda conceptos que la neurociencia toma como verdad hace 60 años. Un grupo de investigadores de la Universidad de California en Los Angeles (UCLA) descubrió información sobre el funcionamiento del cerebro que cambia nociones básicas de la neurociencia. Podría dar una explicación diferente sobre el proceso de aprendizaje, cambiar el enfoque del tratamiento de problemas neurológicos y desarrollar computadoras que imiten el pensamiento humano.

El estudio, publicado en Science, apuntó a una clase específica de neuronaslas dendritas, prolongaciones ramificadas del núcleo celular, o soma. La neurociencia aceptó como verdad que los núcleos generaban breves impulsos eléctricos para conectarse y comunicarse entre sí, y que esos impulsos activaban a las dendritas, que de manera pasiva los transmitían hacia otra neurona.

El nuevo hallazo cambia 60 años de concepciones de la neurociencia.

El nuevo hallazo cambia 60 años de concepciones de la neurociencia.

La nueva investigación demuestra que las dendritas, en realidad, podrían generar su propia actividad eléctrica, y con una frecuencia 10 veces mayor a la que se estimaba. Eso echa por tierra la convicción de que los impulsos del núcleo son el modo principal en que se dan la percepción, el aprendizaje y la formación de los recuerdos.

Además, dado que se estima que las dendritas constituyen más del 90% del tejido neuronal, y tienen un volumen 100 veces más grande que los núcleos, esto podría significar que el cerebro humano tiene una capacidad 100 veces mayor que lo que se pensaba.

En un estudio realizado en ratones, los investigadores advirtieron que, si en lugar de implantar electrodos en las dendritas se los ubica cerca de ellas, estas prolongaciones son 5 veces más activas que el núcleo si el ratón duerme, y 10 veces más activas si está despierto.

Dendritas bajo un microscopio de fluorescencia. (Wikipedia)

Dendritas bajo un microscopio de fluorescencia. (Wikipedia)

“Esto es una divergencia mayor con respecto a lo que los neurocientíficos hemos reído durante 60 años”, dijo Mayank Mehta, autor principal del trabajo, en un artículo publicado el sitio de UCLA.

“Muchos modelos anteriores suponían que el aprendizaje ocurre cuando los núcleos de dos neuronas se activan a la vez”, explicó otro de los autores, Jason Moore. “Nuestros hallazgos indican que el aprendizaje puede suceder cuando la neurona receptora está activa junto con una dendrita, y podría ser que diferentes partes de las dendritas estuvieran activas en diferentes momentos, lo cual sugeriría que puede haber mucha más flexibilidad en el proceso de aprendizaje dentro de una misma neurona”.

Estructura de la neurona. (Wikipedia)

Estructura de la neurona. (Wikipedia)

Mehta destacó que comprender que las dendritas son mucho más activas que el núcleo cambia radicalmente las concepciones de cómo el cerebro procesa la información. “Puede abrir el camino para entender y tratar desórdenes neurológicos —dijo— y para desarrollar computadoras similares al cerebro”.

La investigación reveló también que las dendritas son capaces de grandes fluctuaciones en el voltaje de sus impulsos: son binarios o de distintas intensidades. “Hallamos que las dendritas son híbridos que hacen procesos tanto análogos como digitales, por lo cual son fundamentalmente distintas de las computadoras puramente digitales pero algo parecidas a las computadoras cuánticas, que son análogas”, analizó Mehta. También esto trastorna las bases de la neurociencia, que daba por sentado que las neuronas eran digitales: o bien generaban un impulso determinado, o bien no lo hacían. Pero no mostraban fluctuaciones analógicas.


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CIENCIAS

¡Increíble! Sonda InSight de la NASA transmite primeros “sonidos” de los vientos de Marte ( audio gráfico )

LOS ANGELES, 7 dic — La sonda InSight de la NASA, que aterrizó en Marte hace apenas 10 días, transmitió los primeros “sonidos” de los vientos del Planeta Rojo, dijo hoy la NASA.

Los sensores de InSight capturaron el 1 de diciembre el fascinante sonido de las vibraciones del viento que circulaba a entre cinco y siete metros por segundo de noroeste a suroeste, según la NASA.

Los vientos son consistentes con la dirección de las marcas de los remolinos de polvo en la zona de aterrizaje, las cuales se observaron desde la órbita, indicó la NASA.

El 26 de noviembre, InSight aterrizó seguro en Marte para iniciar una misión de dos años de exploración del interior del Planeta Rojo.

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CIENCIAS

Realizan un preocupante hallazgo en el hielo de Groenlandia que es “clave para el futuro”

La capa de hielo de Groenlandia es cada vez más delgada, y el deshielo aumentó dramáticamente a mediados del siglo pasado y se ha acelerado en las últimas décadas a niveles sin precedentes, según un estudio realizado por un grupo de investigadores de la Universidad de Rowan (EE.UU.) y que ha sido publicado el 5 de diciembre en la revista Nature.

El deshielo de Groenlandia no solo es un ejemplo de cómo el cambio climático está alterando el Ártico, sino que además está contribuyendo a elevar los niveles globales del mar, advierten los responsables de la investigación.

Imagen ilustrativa.

El derretimiento de la capa de hielo de Groenlandia “no solo está aumentando, se está acelerando”, afirma el glaciólogo y autor principal del estudio, Luke Trusel. “Esa es una preocupación clave para el futuro”, alerta.

Para llegar a esas conclusiones el equipo dirigido por Trusel extrajo fragmentos del núcleo de la capa de hielo que se remontan a casi 350 años. Los resultados de los análisis de esas muestras revelaron que el nivel de la escorrentía —agua que circula sobre la superficie de un terreno bajo la acción de la gravedad— en las últimas dos décadas fue un 33% más alto que el promedio del siglo XX, y un 50% mayor que en la era preindustrial.

Los investigadores mostraron que la escorrentía de Groenlandia alcanzó un máximo de 350 años en el 2012, cuando la capa de hielo liberó cerca de 600 gigatoneladas de agua en el océano, equivalente al líquido necesario para llenar 240 millones de piscinas olímpicas. A nivel mundial, el nivel medio del mar ha aumentado en alrededor de 3,5 milímetros por año desde el 2005.

El estudio también sugiere que el calentamiento global está alterando la estructura de la capa superior de hielo, donde el manto resplandeciente es reemplazado por capas más oscuras que absorben mayor cantidad de calor solar, calentando aún más a Groenlandia.

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