MÚSICA DESDE OTRAS COORDENADAS

El profesor italiano Sergio Canavero. Foto: Jeff J Mitchell/ Getty Images.

 

 

Un grupo de científicos de la Universidad de Medicina Harbin (China) ha “realizado el primer trasplante de cabeza humana”, ha anunciado este viernes en una rueda de prensa el profesor italiano Sergio Canavero, director del Grupo de Neuromodulación avanzada de Turín.

El investigador ha agregado que “inminentemente” habrá una operación en un humano vivo, recoge el diario The Telegraph.

La operación, que fue llevada a cabo en un cadáver en China, de 18 horas demostró que es posible reconectar con éxito la columna vertebral, los nervios y los vasos sanguíneos. El trasplante fue dirigido por el doctor Xiaoping Ren, quien el año pasado insertó con éxito una cabeza en el cuerpo de un mono.

“Se ha realizado el primer trasplante en cadáveres humanos. La próxima etapa es un intercambio completo entre los donantes de órganos con muerte cerebral. Ese es el paso final para el trasplante formal de cabeza, que es inminente”, ha señalado el cirujano italiano.

Según el diario, Canavero no proporcionó ninguna prueba concreta de su reclamo, pero dijo que el estudio “será publicado en unos días”. “Todos dijeron que era imposible. Pero la cirugía ha sido exitosa”, ha recalcado.

Valeri Spiridónov, programador ruso diagnosticado con una pérdida muscular rara debido a la enfermedad de Werdnig-Hoffman, ha sido el primer candidato para someterse a una operación única de trasplante de cabeza.

Sin embargo, el primero en pasar por el trasplante será un chino ya que las autoridades del país asiático han concedido permiso a los expertos y proporcionado fondos para llevar a cabo el experimento.

 

 

Viernes, 17 Noviembre 2017 07:02

Supercomputadoras: golpe chino a EEUU

CC BY 2.0 / kosheahan / NCSA Supercomputers

 

El último informe de TOP500 significa un golpe al mentón a la ex superpotencia, sobre todo un golpe anímico. En la lista de las 500 computadoras más veloces del mundo, China tiene 203 y EEUU sólo 143, la cifra más baja en los 25 años que se lleva contabilizando el ranking.

 

"Hace apenas seis meses, los EEUU lideraron con 169 sistemas, mientras China llegaba a 160", señala la página que difunde el ranking. El vuelco resulta notable ya que China alcanza una ventaja difícil de descontar. A mucha distancia se encuentra Japón, en el tercer lugar con 35, seguido por Alemania con 20, Francia con 18 y el Reino Unido con 15.

China también supera a EEUU en el desempeño de sus computadores, medido en flops, con el 35,4% frente al 29,6% en la lista de TOP500. En cuanto a las diez más veloces, Sunway TaihuLight, un sistema desarrollado por el Centro Nacional de Investigación de Ingeniería y Tecnología Informática Paralela (NRCPC) de China, e instalado en el Centro Nacional de Supercomputación en Wuxi, mantiene su clasificación número uno por cuarta vez, con una marca de 93.01 petaflops.

La segunda máquina más veloz es también china, la tercera de Suiza, la cuarta de Japón y recién la quinta pertenece a EEUU.

De esta realidad se pueden extraer por lo menos tres conclusiones.

La primera es la extraordinaria velocidad del ascenso de China en materia de supercomputación. En noviembre de 2007 tenía un lugar testimonial en la lista de las 500 más veloces, con sólo 10 supercomputadoras frente a 284 de EEUU. Hace sólo cinco años, en 2012, China había crecido hasta 72 máquinas, mientras EEUU tenía 250, justo la mitad del total mundial.

Este extraordinario ascenso sólo puede entenderse desde dos puntos de vista. La inevitable decadencia de EEUU, más allá de las políticas voluntaristas de su actual gobierno para reposicionarse como 'America first', y en paralelo el tremendo ascenso chino que ya resulta imparable. El país asiático se propone sobrepasar a EEUU en todos los terrenos, desde la economía hasta la inteligencia artificial y las tecnologías más avanzadas en todos los campos.

Para ello no ahorra en recursos. Una muestra de ese avance se puede observar en que China detenta desde hace varios años las dos supercomputadoras más veloces. Un hecho significativo es que la número 1, Sunway TaihuLight, fue construida totalmente con componentes propios.

La segunda cuestión puede parecer contradictoria con la primera. El avance de China es real pero relativo, ya que EEUU conserva ventaja en muchos campos.

Sin salir del terreno de la supercomputación, en la lista Green500, donde figuran las máquinas más eficientes desde el punto de vista del consumo de energía, la ventaja la tienen Japón y EEUU, que sobrepasan a China sobradamente.

En cuanto a las ventas de supercomputadoras, Hewlett Packard (EEUU) tiene amplia ventaja sobre la china Lenovo, con el 24,4 y 16,2% del mercado respectivamente. En cuanto a los procesadores y otros componentes, la ventaja occidental es abrumadora.

No se trata de negar los avances de China, sino de ponerlos en contexto. Un buen ejemplo es que entre las cinco principales empresas de ese país hay dos petroleras, una de electricidad, una constructora y un banco. Lo que indica que no puede competir aún con grandes empresas innovadoras como Google, Amazon, Facebook y Tesla, entre otras.

Cuando se toman en cuenta nueve tecnologías de vanguardia, China sólo aventaja a EEUU en una de ellas, las tecnologías financieras. Las mayores diferencias están en 'big data', donde EEUU tiene inversiones seis veces mayores que China; inteligencia artificial, donde la ventaja es de cuatro a uno; en impresiones 3D donde la ventaja de EEUU es de tres a uno y en robótica y drones también tres a uno.

Estas son las tecnologías de la cuarta revolución industrial, que ya está delineando el nuevo mundo y otorgan gran poder a quienes vayan al frente. En todos los rubros de tecnologías de vanguardia los estadounidenses empezaron mucho antes, sobre todo en algunas decisivas como los 'big data', o datos masivos o inteligencia de datos que están revolucionando el mundo.

En cuanto a la utilización de robots, China crece pero aún está fuera de los diez países que les dan un uso más intensivo. Corea del Sur es la primera con 562 robots cada 10.000 trabajadores, seguida de Singapur (398), Japón (305) y Alemania (305). EEUU con 176 robots cada 10.000 empleados está octavo. China se propone convertirse en el centro de la innovación en inteligencia artificial recién para 2030.

En relación a estas tecnologías se registra un doble proceso: EEUU mantiene ventajas que están siendo acortadas muy de prisa por China. Esto no significa que China ya derrotó a EEUU en materia de producción y de tecnologías, campo este donde habrá una ardua batalla en las dos próximas décadas.

Por último, las supercomputadoras muestran una tendencia global que indica que China desplazará a EEUU. Sin embargo, también deben observarse contra-tendencias que serán cada vez más evidentes en los próximos años. Quizá la más notable es que EEUU parece haber abandonado la pretensión de mantenerse al tope en la producción industrial y se concentra en un puñado de tecnologías muy avanzadas (sobre todo los macrodatos) en las que lleva muchos años de ventaja sobre el resto.

Las tecnologías de la información serán el principal campo de batalla del futuro entre las grandes naciones. China seguirá creciendo, sin embargo un desarrollo tan acelerado puede tener consecuencias imprevistas. Mientras Occidente lleva años sustituyendo trabajadores por máquinas, Pekín recién comienza ese acelerado proceso, lo que puede provocar rechazos significativos de la enorme masa de obreros del país.

 

Descubren método para rejuvenecer células humanas

Una nueva investigación descubrió un método para reavivar las células viejas del organismo, un avance que podría cambiar de manera radical la forma de envejecer de los humanos, informó la Universidad británica de Exeter.

La fórmula rejuvenece las células senescentes humanas y consegue que estas vuelvan a dividir, explicaron los investigadores de Exeter y la Universidad de Brighton.

El experimento mostró que las células rejuvenecidas no solamente parecen jóvenes, sino también se comportan de la misma forma que éstas.

La investigación se basa en los hallazgos preliminares que mostraron que los genes conocidos como factor de empalme, cruciales para el pleno funcionamiento del organismo, se desactivan a medida que envejecemos. Al respecto, los científicos hallaron la manera de reiniciar esta función mediante una intervención química.

Conforme a los investigadores, su método podría cambiar la manera en que nos hacemos mayores, dándonos la oportunidad a los humanos de experimentar menos degeneración durante el proceso de envejecimiento.

Igualmente, las personas de avanzada edad son más propensos a sufrir apoplejías, enfermedades cardíacas y otras dolencias, pero de conseguirse un rejuvenecimiento celular, se podría reducir muchos de estos riesgos.

(Información de PL)

Especialistas trabajan en la generación de piel en el laboratorio del hospital Saint Josef, en la ciudad alemana Bochum

 

El pequeño padecía la llamada enfermedad de mariposa, que consiste en que al menor contacto físico se deprende parte del órgano, causando heridas y ampollas

Un niño con la enfermedad conocida como piel de mariposa fue tratado con una terapia genética en la que se tomaron células de su piel para posteriormente en un laboratorio introducir una variante sana del gen erróneo, multiplicar las células y generar nuevo tejido cutáneo.

La piel sana generada se trasplantó a casi toda la superficie corporal de niño, quien entonces tenía siete años. Hoy, casi dos años después de la intervención, el pequeño no sufre prácticamente molestias.

Los investigadores publican ahora su terapia, seguida bajo la dirección de científicos de Bochum, en la revista Nature.

El joven tratado padecía unmal genético de epidermólisis ampollar, también llamada enfermedad de la piel de mariposa, ya que se caracteriza por ser frágil y extremadamente vulnerable, tan delicada como el cristal: al menor contacto físico se desprende la piel de quienes la sufren, causándoles heridas o ampollas con el aspecto de una gran quemadura. Esto limita la calidad de vida del paciente y con frecuencia genera cáncer de piel. Hasta ahora no hay cura.

Cuando el niño llegó en 2015 a la clínica pediátrica de Bochum tenía ya 60 por ciento de su cuerpo dañado. Las graves heridas crónicas e infecciones se habían cernido sobre él. Los tratamientos habituales no surtían efecto por lo que sólo se podía aplicar un paliativo.

Por deseo de los padres los médicos buscaron posibilidades de tratamientos experimentales y llegaron hasta la apenas probada terapia genética. El tejido cutáneo ya sin ese error generado en Italia se trasplantó en Alemania. En total se remplazó 80 por ciento de la piel del pequeño paciente.

Para empezar el tratamiento se colocó al niño en su cama vendado de cabeza a pies, explicó Tobias Rothoeft, de la clínica infantil en Bochum, que se encargó de la estancia de cerca de ocho meses del niño en el hospital.

Hoy su piel es estable. Va a la escuela, juega futbol y puede llevar una vida prácticamente normal, señaló. Las heridas que pueda tener en la nueva piel se tratan como las de cualquier otro niño, agregó.

Es la primera persona que se trata de esta manera. Debemos esperar para ver si todo sigue tan bien. Eso lo dirá el tiempo, precisó Tobias Hirsch, del hospital de Bergmannsheil, quien se encargó de operar al niño.

 

Cerca de 35 mil casos en Europa

 

Para él, como cirujano plástico, es un milagro y una bendición que el niño esté tan bien. Según datos de Hirsch, en Europa hay cerca de 35 mil niños con ese padecimiento.

La dermatóloga Leena Bruckner-Tuderman, quien no participó en el estudio, lo calificó de muy buen trabajo. Espera que se pueda ayudar a otros afectados con otras variantes de la enfermedad a través de una serie de correcciones de la metodología.

Sin embargo, esto es una utopía, no hemos llegado aún tan lejos, declaró la directora del departamento de dermatología del Hospital Universitario de Friburgo. En principio, las terapias genéticas conllevan el riesgo de que el nuevo gen se integre en un lugar desfavorable. Esto podría destruir procesos de regulación en las células y provocar cáncer. En el caso del niño hasta ahora no han encontrado tumor alguno u otra alteración perjudicial.

Hirotugu Akaike durante una entrevista en 2006

 

Desde la experiencia propia y la creatividad, el investigador japonés formuló una ecuación para poder identificar el mejor modelo estadístico a aplicar en cada caso

Pocos científicos tienen el honor de que utilicen sus descubrimientos continuamente y en todo el mundo sin que se les conozca por algo más que por llevar el apellido en el hallazgo. Hirotugu Akaike es uno de esos extraños casos en el que su gran descubrimiento no viene acompañado de su recorrido académico y vital, más allá de unas pinceladas. Esa circunstancia revela dos aspectos de su personalidad: su discreción y que vivió entregado a la investigación.

Hirotsugu Akaike nació un 5 de noviembre, de 1927 en la provincia japonesa de Shizuoka, muy cerca del monte Fuji. Al finalizar la Segunda Guerra Mundial estudió matemáticas en la Universidad de Tokio y durante esos años también se casó y tuvo tres hijas. Su mujer falleció prematuramente y esa circunstancia lo marcó para siempre, aunque animado por sus hijas volvió a casarse de nuevo.

La carrera profesional de Akaike se desarrolló entre 1952 y 1994 en el Instituto de Estadística Matemática de Japón, donde terminó siendo director general antes de ser nombrado profesor emérito.

A principios de la década de 1950, el joven científico Hirotugu Akaike se hizo la crucial pregunta de cómo podría variar el resultado de una estadística según las variables que introduzcamos. Después de más de dos décadas de investigación, logró dar respuesta a su inquietud con una simple ecuación conocida como el Criterio de Información de Akaike.

Con el Criterio de Información de Akaike (AIC) los analistas seleccionan un modelo entre un conjunto de opciones que les permite conocer lo cerca que estarán los resultados de la verdad. AIC se basa en la teoría de la información de los datos de que disponemos.

Para el matemático japonés era tan importante la experiencia como la creatividad, y para encontrar una solución al problema de la calidad de las estadísticas, tener una experiencia propia y una sensación directa de lo que se conoce como vibraciones aleatorias, compró un ‘scooter’ y lo utilizó en las inmediaciones del monte Fuji. Esta experiencia de primera mano lo ayudó a diferenciar entre las vibraciones de conducir en carreteras normales y con mucho tráfico y hacerlo en un camino de montaña, algo que aplicó después a su descubrimiento.

Con más de un centenar de publicaciones científicas en prestigiosas revistas matemáticas y decenas de charlas y seminarios, en el año 2006 Hirotugu Akaike fue galardonado con el Premio Kyoto por el desarrollo del Criterio de información de Akaike (AIC), entre otros logros. El descubridor de cómo controlar las variables y los datos a la hora de plantearse una estadística para asegurar sus resultados como los más cercanos a la realidad murió en el año 2009, a los 81 años.

El buscador Google realiza hoy un homenaje a Akaike con un retratro del matemático en el día en que habría cumplido 90 años. El doodle presenta su cara en medio de una aproximación de funciones, parámetros y sus respectivas curvas para destacar el resultado de su trabajo más conocido en todo el mundo: el Criterio de Información de Akaike.

 

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Homenaje de Google al Dr. Hirotugu Akaike

 

Gracias a él, los resultados de las estadísticas nos gustarán más o menos, pero Akaike fue capaz de realizar una sistematización sobre como se afronta la elaboración de esta disciplina matemática y, además, garantizar su cercanía a lo más exacto posible a la realidad.

 

Cómo los rayos cósmicos permitieron descubrir un gran hueco en la pirámide de Keops

 

No se trata del primer caso en el que la física de partículas se aplica a la arqueología pero si el más espectacular. Sorprendentemente, el Gobierno egipcio resta importancia al hallazgo y la toma con los investigadores.

 

El hallazgo de una estructura interna de al menos 30 metros de longitud en la gran pirámide de Keops, en Guiza, se presta a hablar de los misterios y posibles tesoros que siempre acompañan en la imaginación al desarrollo de la arqueología en Egipto. Sin embargo, en este caso, por ahora el principal interés de la detección de esta posible galería en la pirámide más famosa reside en la tecnología utilizada, que aprovecha el continuo bombardeo de rayos cósmicos sobre la Tierra y demuestra que la física de partículas más moderna sirve para estudiar las estructuras más antiguas. No es el primer ejemplo de su aplicación a la arqueología, pero sí el más espectacular hasta la fecha, ya que la gran pirámide –una de las siete grandes maravillas del mundo- sigue siendo un misterio arquitectónico y cualquier nueva información es bienvenida.

Los métodos para obtener imágenes con el concurso de los rayos cósmicos –partículas de alta energía procedentes del espacio exterior, en su mayoría protones- se han ido perfeccionando en los últimos 50 años, y han encontrado numerosas aplicaciones, como la detección de material nuclear de contrabando. Recientemente se han utilizado para “ver” el interior de volcanes activos en Japón y también el Vesubio en Italia. Es una tecnología a la que ha recurrido el gobierno japonés para conocer cómo quedaron los reactores afectados por el tsunami en la central nuclear de Fukushima.

Los muones son partículas elementales que se originan cuando los rayos cósmicos chocan con los átomos de la parte superior de la atmósfera terrestre, explican los investigadores en la prestigiosa revista Nature, en la que han publicado el resultado de su estudio sobre la pirámide de Keops. Aunque no los notemos, los muones llegan a la superficie terrestre a casi la velocidad de la luz y con un flujo de unos 10.000 por metro cuadrado por minuto. Lo mismo que los rayos X penetran en el cuerpo humano y permiten “ver” los huesos en radiografías, los muones pueden viajar sin desviare a través de centenares de metros de estructuras sólidas, como la piedra, antes de desaparecer. Si encuentran huecos en su camino, se comportan de forma diferente, se puede decir que duran más.

Basta entonces con detectar las direcciones de la que proceden los mayores flujos de muones para saber que por allí hay un hueco. Esto se dice fácilmente pero la realización de una muografía de una pirámide es muy complicada, como señalan los científicos japoneses, franceses y egipcios que han hecho el estudio. En su caso han utilizado tres técnicas distintas para confirmar la existencia del gran hueco y han tenido que tomar datos durante varios meses. Primero instalaron en la Cámara de la Reina (uno de los tres grandes huecos conocidos) película de emulsión nuclear, similares a la película fotográfica, para detectar las trayectorias de los muones en tres dimensiones. Esto les permitió detectar dos de las estructuras ya conocidas (la Cámara del Rey y la Gran Galería) pero además obtuvieron indicios de otro gran hueco por encima de la Gran Galería, que confirmaron primero con la instalación en la misma cámara de otros detectores y luego con dos telescopios de muones en el exterior de la pirámide.

 

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Investigadores del estudio sobre la pirámide de Keops

 

Que en la pirámide había más huecos de los conocidos desde el siglo XIX se suponía y se llevan buscando desde hace décadas. La nueva información no aporta novedades que puedan interesar a la mayoría de los egiptólogos, pero es una prueba de concepto, la primera de importancia, del gran proyecto de investigación ScanPyramids, que se propone escanear las pirámides de Egipto con las últimas técnicas no invasivas de imagen. El proyecto lo lideran el Instituto HIP, con sede en París, y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de El Cairo, bajo el control del Ministerio de Antigüedades de Egipto.

Sin embargo, no todo es de color de rosa. El Gobierno egipcio, empeñado en controlar los anuncios sobre los descubrimientos arqueológicos, se ha tomado muy mal el camino seguido por el equipo de investigación de publicar el hallazgo en una revista científica sin pasar antes, afirma, por el comité científico-político del proyecto, y le ha quitado importancia, además de insinuar que puede no renovar el permiso de investigación. Lo ahora descubierto puede ser una nueva galería o simplemente un recurso de los constructores para quitar peso a la pirámide.

La mayor pirámide de Guiza (139 metros de altura por 230 metros de lado) se construyó durante el reinado del faraón Keops, hace unos 4.500 años. Se conocen y se puede acceder a tres cámaras (una subterránea) conectadas por pasadizos y conductos de ventilación. El más notable de los corredores es la Gran Galería, que mide 8,6 metros de alto, 46,7 de largo y entre 2 y 1 metros de anchura. “Sabemos que este gran hueco que hemos detectado tiene las mismas características que la Gran Galería,” explica Mehdi Tayoubi, el director y fundador del Instituto HIP, que pretende estudiar y conservar el patrimonio cultural mediante técnicas avanzadas. “Es verdaderamente impresionante”.

 

Conrad Wolfram.

 

Conrad Wolfram, físico que está cambiando la forma de enseñar matemáticas en Estonia, apuesta por eliminar el cálculo a mano

 

Conrad Wolfram (Oxford, 1970) piensa que tenemos un problema con las matemáticas. Nadie está contento: los estudiantes creen que es una asignatura difícil y sin interés, los maestros están frustrados con los resultados de sus alumnos y los gobiernos se dan cuenta de que son determinantes para la economía pero no saben cómo actualizar los programas académicos. "Cada vez vivimos en un mundo más matemático y sin embargo la educación está estancada", opina Wolfram, físico y matemático por la Universidad de Cambridge y fundador de Computer Based Math, una compañía centrada en rediseñar la asignatura de matemáticas que hace dos años lanzó su programa piloto en colaboración con el Gobierno de Estonia.

En 2010 Wolfram atrajo la atención de educadores y expertos en educación de diferentes partes del mundo con su charla TED Cómo enseñar a los niños matemáticas del mundo real, con más de 1,5 millones de reproducciones, en la que analiza los motivos por los que los estudiantes han perdido el interés en la asignatura que está detrás de las "creaciones más emocionantes de la humanidad", desde los cohetes hasta los mercados de valores.

Demasiadas horas de clase invertidas en aprender a calcular grandes divisiones y ecuaciones a mano. Ese es el gran fallo, según Wolfram, que apuesta por introducir la computación en las clases y dejar que sean las máquinas las que se encarguen del cálculo.

 

Pregunta. Si los niños no aprenden a calcular a mano y hacen las operaciones con el ordenador, ¿cómo van a entender lo que están haciendo?

Respuesta. Los matemáticos me odiarán por decir esto, pero antes de los ordenadores las matemáticas no eran muy útiles para el día a día, para la vida en general. Para cualquier campo en el que se usen muchos datos, como la física, la biología o la salud, la computación ha elevado las matemáticas a un estadio nuevo. Los problemas reales del siglo XXI solo se pueden resolver usando los ordenadores y por eso deben entrar en el sistema educativo como parte fundamental de la asignatura de matemáticas. Tener a los niños en las aulas calculando a mano ecuaciones de segundo grado ya no tiene sentido; hay que enseñarles a interpretar los datos y a sacar utilidad de las matemáticas. Enseñarles el funcionamiento básico está bien, pero complicarlo hasta la extenuación es una estrategia errónea que les aleja para toda la vida. Suelo poner el ejemplo de la conducción; no hace falta entender el funcionamiento de los motores para manejar un vehículo.

 

P. Algunos expertos sostienen que el cálculo ayuda a aprender el sentido de los números y es una buena herramienta para entrenarse en la toma de decisiones.

R. ¿Cuándo fue la última vez que multiplicaste 3/17 por 2/15? Probablemente lo aprendieras en la escuela pero nunca lo has vuelto a ejecutar. Muchos expertos dirán que multiplicando fracciones estás aprendiendo, pero solo estás recordando un proceso. Realmente no estás entendiendo para qué lo haces ni para qué sirve. Un ejemplo muy simple: en la ecuación x+2=4 te enseñaron que si pasas el dos a la derecha cambia de signo y se convierte en menos 2. Ahí tampoco entiendes qué estás haciendo. Las matemáticas tradicionales ya no tienen sentido y probablemente el 80% del contenido de la asignatura no es útil y nunca lo usarás fuera del aula.

 

P. Podrían decirle que dejarle el cálculo al ordenador en edad de aprender es de vagos.

R. Intentar saber cómo usar la computación no supone menos trabajo para el cerebro. Todo lo contrario. Los problemas a resolver son mucho más complejos y ahí es donde hay que entrenar a los niños. La programación es lo que equivaldría hoy al cálculo a mano, saber decirle al ordenador con códigos y números lo que tiene que hacer de forma muy precisa. Matemáticas, programación y pensamiento computacional deben ser la misma asignatura.

 

P. ¿Podría poner un ejemplo de esas situaciones de la vida real de las que habla?

R. Si te muestro los datos de dos webs y te pregunto cuál está funcionando mejor la primera pregunta que debes hacerte es qué significa mejor. Puede ser el tiempo que los usuarios pasan en cada una de ellas o las veces que hacen clic en alguna de las pestañas... En el mundo real puedes usar el machine learning o el análisis estadístico para medir y analizar resultados. Elegir qué opción funciona mejor en cada caso es complicado y ese tipo de conocimientos no se enseñan en la escuela. Las matemáticas son mucho más que el cálculo, aunque es comprensible que durante cientos de años se le haya dado tanta importancia, pues solo había una forma de hacerlo; a mano. Las matemáticas se han liberado del cálculo, pero esa liberación todavía no ha llegado a la educación.

 

P. Su empresa ha reinventado la asignatura de matemáticas para introducir la computación y ha introducido nuevas habilidades a evaluar como la comunicación matemática. ¿Cómo consiguió convencer al Gobierno de Estonia para implantarla en los colegios públicos?

R. Con 1,3 millones de habitantes, Estonia se considera el país más digital de Europa. Sus ciudadanos pueden votar, pagar impuestos, comprobar archivos médicos o registrar una empresa desde su ordenador de casa en pocos minutos. En el último informe PISA superó a los finlandeses en ciencias y matemáticas y es el nuevo referente en Europa en innovación educativa. Hace tres años conocí en unas jornadas a su Ministro de Educación, que es físico, y dos años después lanzamos el primer proyecto piloto, que se está usando en el 10% de los colegios públicos del país. Hemos centrado la asignatura, para estudiantes de Secundaria, en probabilidad y estadística y hemos cambiado el sistema de evaluación. Los alumnos aprenden a resolver cuestiones reales como por ejemplo ¿son las chicas mejores en matemáticas? o ¿mi estatura está en la media?. Ahora estamos en conversaciones con Irlanda y Australia.

 

P. ¿Han intentando ofrecer su programa a colegios innovadores de Reino Unido?

R. El colegio al que asiste mi hija, que tiene 13 años, ha modernizado la asignatura de historia. En nuestra época solíamos memorizar fechas y hechos históricos, y ahora va sobre cómo investigar. Su primer proyecto fue analizar la historia del colegio. En cambio, el programa de matemáticas sigue intacto, estancado. El impedimento fundamental para los colegios es la certificación, llegar a los estándares de conocimiento prefijados para después poder acceder a la universidad. Hay un hecho llamativo y es que hemos detectado que los países que ocupan mejores posiciones en PISA son los que están más abiertos al cambio y otros, como España, que lleva 15 años estancada con la misma puntuación, son más reacios.

 

P. La charla TED de 2010, ¿marcó un antes y un después en su carrera?

R. He trabajado durante más de 30 años con mi hermano en nuestra empresa de software Wolfram Research, que tiene la sede en Illinois, Estados Unidos, y suma unos 500 empleados. El mismo año de la charla TED monté un pequeño departamento en Oxford, con unas 30 personas, dedicado exclusivamente a repensar la asignatura de matemáticas. Nuestro lema es rediseñar las matemáticas reconociendo que existen los ordenadores. La idea se me ocurrió a partir del servicio que ofrecíamos para Apple, concretamente para Siri, su sistema de búsqueda por reconocimiento de voz. Si le preguntas por cualquier operación matemática compleja, en segundos te remite a nosotros. Ahí me planteé por qué obligamos a los estudiantes a dedicar tantos años de su vida a aprender lo que un teléfono resuelve en segundos.

 

P. ¿Cree que los gobiernos escucharían más la reforma que propone si fuese de la mano de una gran universidad como Cambridge?

R. En este momento Cambridge, Oxford, Harvard o el MIT son organizaciones comerciales y buscan el beneficio tanto como las empresas. Los gobiernos necesitan reflexionar sobre ello o no restar credibilidad a una iniciativa porque no ha surgido de una universidad. Lo que les frena es la falta de evidencias y creen que no hacer nada es menos arriesgado que probar nuevos métodos. El sistema educativo está fallando cada año más a los estudiantes y eso explica porqué no hay suficientes perfiles STEM (siglas en inglés de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas). Los jóvenes tienen que encontrarles una utilidad: tener las habilidades para diferenciar una buena hipoteca o el suficiente escepticismo para cuestionar las estadísticas que ofrece el Gobierno. La desmotivación es uno de los grandes desastres de las matemáticas.

 

La edición genética se encuentra en plena expansión y gana en precisión.

 

La tecnología hace posible introducir en las células las instrucciones para que sean ellas las que editen y reparen sus modificaciones, explican

Aún no se aplica en pacientes; falta más investigación

 

Un equipo de científicos creó una máquina molecular que permite corregir las bases del genoma, avance que podría servir en el futuro para tratar muchas anomalías genéticas que se derivan de una mutación puntual como algunas formas de ceguera, sordera y enfermedades de la sangre.

David Liu, de la Universidad de Harvard, y sus colegas contaron en la edición más reciente de la revista Nature cómo desarrollaron esta máquina molecular que permite realizar una cirugía química con mucha precisión.

Crear una máquina que aporta la modificación genética que uno necesita para tratar una enfermedad es un paso adelante muy importante, puntualizó el académico.

Sin embargo, todavía es necesaria una inmensa cantidad de trabajo antes de que las máquinas moleculares puedan ser utilizadas para tratar pacientes, advirtió el investigador.

El ADN es el soporte de nuestro patrimonio genético y sus bases son la adenina (A), timina (T), guanina (G) y la citosina (C), que se agrupan en pares.

Cada uno de nosotros tiene dos juegos de 3 mil millones de pares de bases de ADN en cada una de nuestras células, uno por parte de madre y el otro proveniente del padre, explicó el académico.

Si uno de estos pares está en el lugar incorrecto se producen mutaciones.

Esta técnica funciona como una especie de lápiz genómico para rescribir las letras de la base del ADN y es más eficaz y más limpio que otra corrección que ya existía denominada tijeras moleculares, cuando sólo se quiere corregir una mutuación puntual”, señaló Liu.

En la práctica, este salto tecnológico permite introducir en las células las instrucciones para que sean ellas las que editen y reparen sus propias mutaciones, sin tener que cortar la cadena.

Los investigadores probaron esta técnica en las células de un paciente que sufría de hematocrosis, enfermedad que implica mayor cantidad de fierro en la sangre, lo cual requiere transfusiones para ser controlada.

También lograron usar este corrector para inscribir una mutación benéfica en células para permitir que persista la hemoglobina fetal en los adultos, lo que protege contra ciertas patologías sanguíneas, como la anemia de células falsiformes.

La posibilidad de modificar directamente los pares de bases con tanta especificidad aporta más municiones a la artillería de la edición del genoma, explicó Helen O’Neill del Colegio Universitario de Londres.

Esta experta en genética también celebró la publicación en la revista Science de un trabajo que muestra una edición eficaz del ARN, molécula que tiene un papel esencial en la síntesis de proteínas, cuya manipulación no sería necesariamente permanente.

Un segundo enfoque, del biólogo molecular de MIT y Harvard Feng Zhang, se concentra en la edición del ácido ribonucleico o ARN, que porta las instrucciones genéticas para producir las proteínas, sin alterar el ADN.

Ambas técnicas surgen a partir de la innovadora herramienta de edición genética CRISPR-Cas9, que es una suerte de tijera molecular que permite quitar las partes no deseadas del genoma humano para remplazarlas con nuevos lotes de ADN.

 

 

Estudio revela que delfines y ballenas tienen comportamientos similares a los humanos

 

Las ballenas, los delfines y las marsopas hablan entre sí e incluso tienen dialectos por región, al igual que sucede en las sociedades humanas. Esta es una de las conclusiones del estudio desarrollado por un conglomerado de universidades internacionales: la Universidad de Manchester, la Universidad de British Columbia, The London School of Economics and Political Science (LSE) y la Universidad de Stanford, que relacionó la complejidad de la cultura y el comportamiento de estos cetáceos con el tamaño de sus cerebros.

Los investigadores acumularon un gran conjunto de datos acerca del tamaño del cerebro de los cetáceos y de sus comportamientos sociales. En total, recabaron información de 90 especies diferentes de delfines, ballenas y marsopas, descubriendo pruebas increíblemente abrumadoras de que los cetáceos tienen rasgos de comportamiento social y cooperativo sofisticados, similares a muchos que se encuentran en la cultura humana.

Es la primera investigación de su tipo que logra demostrar que estas características sociales y culturales están relacionadas con el tamaño del cerebro y la expansión del cerebro, también conocida como encefalización.

El estudio asocia el comportamiento de los cetáceos al tamaño y expansión de su cerebro.

 

Entre los rasgos similares al ser humano, los científicos han identificado los siguientes:

 

-Relaciones complejas de alianza: trabajar juntos para beneficio mutuo.
-Transferencia social de técnicas de caza: enseñar a cazar y usar herramientas
-Caza cooperativa
-Vocalizaciones complejas, incluidos dialectos grupales regionales para “hablar” entre sí
-Mímica vocal y “silbidos característicos” exclusivos, utilizando un reconomiento “nominal”
-Cooperación interespecífica con humanos y otras especies
-Cuidado aloparental: cuidar a los pequeños que no son suyos
-Juego social

“Como humanos, nuestra capacidad para interactuar y cultivar relaciones sociales nos ha permitido colonizar casi todos los ecosistemas y el medio ambiente del planeta. También conocemos a las ballenas y delfines. Tienen cerebros excepcionalmente grandes y anatómicamente sofisticados y, por lo tanto, han creado una cultura marina similar. Eso significa que la aparente coevolución de los cerebros, la estructura social y la riqueza conductual de los mamíferos marinos proporciona un paralelo único y sorprendente a los grandes cerebros e hiper-socialidad de los humanos y otros primates en la tierra. Desafortunadamente, nunca imitarán nuestras grandes metrópolis y tecnologías porque no evolucionaron con los pulgares oponibles”, aclara Susanne Shult, coautora del trabajo que publica Nature Ecology & Evolution.

Los expertos utilizaron el conjunto de datos para probar la hipótesis del cerebro social y la hipótesis del cerebro cultural, teorías evolutivas desarrolladas originalmente para explicar los grandes cerebros en primates y mamíferos terrestres. Argumentan que los cerebros grandes son una respuesta evolutiva a entornos sociales complejos y ricos en información; sin embargo, esta es la primera vez que estas hipótesis se han aplicado a los mamíferos marinos “inteligentes” a una escala tan grande.

“Los cetáceos tienen muchos comportamientos sociales complejos que son similares a los humanos y otros primates. Sin embargo, tienen estructuras cerebrales diferentes de nosotros, lo que lleva a algunos investigadores a argumentar que las ballenas y los delfines no podrían lograr mayores habilidades cognitivas y sociales. Creo que nuestra investigación muestra que claramente no es así, sino que surge una nueva pregunta: ¿cómo pueden los patrones muy diversos de estructura cerebral en especies muy diferentes dar lugar a conductas cognitivas y sociales muy similares? “, se pregunta Kieran Fox, coautor del estudio.

 

(Tomado de Muy Interesante)

 

 

Alicia Sintes, profesora de la Universidad de las Islas Baleares

 

"Estamos ante el inicio de una nueva herramienta de observación astronómica y solo hemos dado un primerísimo paso"

 

Poco antes del mediodía del 3 de octubre, la profesora de la Universidad de las Islas Baleares, la física Alicia Sintes, recibió un claro y escueto mensaje de su marido. "Hay premio". Se refería al Nobel de Física que acababan de conceder a Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne por la detección de las ondas gravitacionales, un trabajo al que Sintes, líder del primer grupo español que ha trabajado en la detección de estas ondas dentro de la colaboración LIGO, ha dedicado más de 20 años de su vida.

"Estaba dando clases cuando mi marido me envió el mensaje. Lo único que hice fue preguntarle a quién y cómo se había repartido y luego continué con lo que estaba haciendo". Pero poco más de media hora después el teléfono de Sintes volvía a vibrar. "Estamos rodeados de periodistas". Aún así, la profesora continuó con sus alumnos, hasta que recibió una llamada del Rectorado. "Me dijeron que interrumpiera la clase inmediatamente, que me estaban esperando para dar una rueda de prensa".

El ajetreo, la presión y el estrés son una constante en la vida de esta física teórica de 48 años desde que en 2016 se anunciara la detección, por primera vez, de las ondas gravitacionales, una señal cuya existencia había propuesto Albert Einstein en su Teoría de la Relatividad General justo un siglo antes. A aquel anuncio, que fue identificado por muchos como el descubrimiento del año y que también se llevó el Premio Princesa de Asturias, le siguieron otros tres. En total, cuatro señales de ondas gravitacionales que provenían de sistemas de agujeros negros gigantes.

Pocos meses después, en agosto de este mismo año, se disparaban nuevos rumores en torno al experimento. La colaboración había vuelto a detectar una señal, pero esta vez era algo nuevo y tras dos meses de trabajo los investigadores publicaban sus resultados el pasado lunes. Habían observado por primera vez la fusión de dos estrellas de neutrones e iniciado una nueva era en la astronomía.


La primera vez que la entrevisté, varios años antes de la detección de las ondas gravitacionales, me dijo que estas ondas cambiarían la astrofísica y parece que el tiempo le ha dado la razón

Seguramente te diría algo así como que las ondas gravitacionales iban a revolucionar los conceptos actuales del universo [risas].


Algo así, sí [risas]

Pues mira, hemos anunciado cuatro detecciones de ondas gravitacionales de agujeros negros y una de estrellas de neutrones y hoy te puedo decir que hemos revolucionado toda la astrofísica. Hemos asociado las explosiones de rayos gamma con la fusión de estrellas de neutrones, hemos visto cómo se forman en el universo los elementos pesados como el plomo, el oro o el platino, que la mitad no se sabía de donde provenía.

También hemos podido hacer una medida totalmente independiente de la expansión del universo. Hemos hecho muchas cosas y todavía quedan muchos resultados interesantes por salir. Estamos ante el inicio de una nueva herramienta de observación astronómica y solo hemos dado un primerísimo paso, ya que estos detectores ni siquiera han alcanzado la sensibilidad de diseño.


Y cuándo la alcancen ¿qué nos espera?

A corto o medio plazo quedan muchísimas cosas que revolucionar con ondas gravitacionales, como la observación de supernovas y de púlsares, ver cómo se forman los agujeros supermasivos en los centros de las galaxias, estudiar los límites de la Teoría de la Relatividad General... aún queda mucho y todo es emocionante.

 

¿Y a largo plazo?

La detección del fondo cósmico de ondas gravitacionales. Con este fondo podríamos ver los primeros instantes tras el Big Bang, cuando el universo no tenía ni un segundo de vida. Ahora mismo solo podemos ver el fondo cósmico de microondas, de cuando el universo tenía al menos 300.000 años, pero con el fondo de ondas gravitacionales podremos ver mucho más atrás. Cuando lo detectemos sabremos cómo hemos llegado hasta aquí. Sería algo impresionante, pero para eso probablemente nos queden 20 años.


¿Siempre tuvo claro que este campo sería tan importante?

Sí. Recuerdo que cuando estaba haciendo el doctorado era más teórica y trabajaba con modelos cosmológicos, pero un día en una escuela de verano vi lo de las ondas gravitacionales y pensé que iban a ser los mensajeros del futuro, que serían extremadamente importantes.


Pero entonces no había prácticamente nada

No, aún no había datos, pero había mucho trabajo que hacer y varios experimentos en los que me podía meter. Sabía que aquello iba para largo, pero que merecería la pena.


¿Y la ha merecido?

Por supuesto. Llevo 20 años en esto de las ondas gravitacionales y al fin las he visto. Muchos otros se han dejado la piel y no han llegado a verlo. Pienso en gente como Joseph Webber, que desarrolló el primer detector de ondas gravitacionales y que murió en el año 2000 o Felix Pirani, que fue el teórico que entendió cómo se podían detectar estas ondas y que murió en 2015, poco después de las primeras detecciones, pero no sé si llegó a enterarse. Y piensa en los que se han llevado el Nobel. Weiss debe tener 85 años, porque tiene la edad de mi madre, y Barish creo que tiene 81, y los dos han dedicado toda su vida a esto.


Se podría decir que ha vivido en el momento adecuado

La verdad es que la naturaleza ha sido extremadamente benévola con nosotros. Ya lo fue hace dos años cuando empezamos con las primeras detecciones, porque nadie pensaba que hubiese esos sistemas de agujeros negros de masas superiores a 20 masas solares que hemos ido detectando. Y ahora hemos detectado un sistema binario de estrellas de neutrones, que ha sido algo alucinante.


¿Cómo fue la detección de las estrellas de neutrones?

Pues todo ocurrió en agosto, así que me destrozaron las vacaciones [risas]. Pero fue algo superemocionante, porque nosotros detectamos algo con ondas gravitacionales, pero luego se vio una explosión de rayos gamma, que además es la más cercana jamás detectada y entonces te das cuenta de que tienes algo muy gordo entre las manos y se monta el gran sarao.


¿El ‘gran sarao’?

A partir de la detección comienzan a saltar las alertas dentro de la colaboración, porque este mismo evento que vimos nosotros, se pudo observar de distintas formas: en rayos gamma, en rayos X, en óptico e incluso nueve días después lo vieron en radio, así que hay todo un trabajo de coordinación para ver qué resultados hay que publicar y tener los artículos listos en menos de dos meses.


¿Dos meses no es poco tiempo para publicar resultados científicos?

Totalmente. La presión ha sido impresionante. Recuerdo que después de la primera detección en 2015, los primeros resultados tardaron seis meses en publicarse, pero ahora había más presión. Además, esta vez no se ha publicado un artículo diciendo que hemos detectado tal cosa, sino que hemos publicado nueve estudios con resultados científicos importantes.


Supongo que habrá sido agotador

Mucho. Llevo tres semanas durmiendo 4 horas diarias y la verdad es que ya no puedo más.


No debe ser fácil trabajar en una gran colaboración internacional como LIGO

Es emocionante, pero también duro, porque dentro hay mucha competencia y nosotros tenemos que competir con grupos como el del Max Planck, que tiene cerca de 30 personas dedicadas solo al estudio de binarias, mientras que ahora mismo nosotros solo somos 12. Básicamente luchamos para que no nos arrasen.


¿Es difícil hacer que el grupo crezca?

Sí, es difícil, aunque hemos tenido una respuesta muy positiva por parte del Gobierno balear, que nos dio una financiación extra que nos ha salvado, porque nos ha permitido contratar a un investigador posdoctoral más. Sin ese dinero no sé que habríamos hecho.


¿Y el Ministerio?

La última vez que pedí un proyecto al Ministerio la cosa fue bastante bien, pero en este país uno siempre tiene la duda de a cuánto se le va a quedar el siguiente proyecto, porque la inversión en I+D se ha recortado mucho y ahora mismo estamos a niveles de hace una década.


¿Crees que el Gobierno no valora lo suficiente la ciencia?

Creo que cualquier país decente debería tener un ministerio de investigación, ciencia o como se quiera llamar. Que hayan eliminado ese ministerio, duele, y que estemos bajo el de Economía, Industria y Competitividad, sin que ni siquiera aparezca la palabra ciencia en el nombre, duele.

 

Respecto a los premios, el Princesa de Asturias ha premiado a la colaboración, pero el Nobel solo es para tres personas ¿le parece correcto?

No lo veo del todo mal y todas las personas que hemos trabajado en la colaboración nos sentimos parte del premio. Ahora, sí hay algo de lo que me puedo quejar del Nobel de Física y es que en más de 100 años solo se haya premiado a dos mujeres.

 

Y la última fue hace más de medio siglo


Exacto. Hay que romper estereotipos de una vez, porque nombres hay y ha habido. A Jocelyn Bell no se le dio, a Vera Rubin no se le dio y así podríamos seguir con una infinidad de nombres de mujeres a las que nunca se reconoció. Esta claro que también ha habido hombres a los que no se les ha reconocido, porque hay mucha gente puntera que ha sido merecedora de este galardón, pero ya es hora de que se empiece a equilibrar la balanza.