(cc) jeffwilcox

Por raro que suene, el Pentágono se encuentra estudiando la posibilidad de congelar los cerebros de los soldados que sufren algún tipo de lesión cerebral traumática, con el objeto de hacer frente a los 70.000 casos que han sido diagnosticados hasta el momento.

Para esto la agencia DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la Defensa) esta buscando proyectos de investigación que permitan crear un “dispositivo de hipotermia terapéutica”, con el objeto de prevenir las lesiones cerebrales traumáticas que causan daño molecular permanente al cerebro.

Son diversos los estudios que demuestran el éxito alcanzado al hacer uso de la refrigeración en el tratamiento de los supervivientes de accidentes cerebrovasculares y de paro cardíaco, ya que al enfriar el cerebro después de un traumatismo se lograría una importante neuroprotección que permitiría prevenir los daños cognitivos a largo plazo, así como también en las habilidades motoras.

Dentro de una fracción de segundo después de un impacto las células del cerebro, los tejidos y los vasos sanguíneos se estiran, rotan y sufren distorsiones. Durante las horas y meses siguientes, los procesos cerebrales alterados crean un efecto de bola de nieve en los daños provocados; por lo que es común que los síntomas no aparezcan hasta que las tropas regresan a casa.

La idea de DARPA es construir un dispositivo portátil que permita congelar el cerebro, con el objeto de que se encuentre desplegado en terreno y logre acudir en ayuda de un soldado herido en menos de 90 minutos, el plazo máximo establecido donde se pueden evitar los daños cerebrales a largo plazo.

La complejidad del proyecto no radica sólo en el diseño y construcción de un dispositivo de estas características, sino que también por el hecho de que cada cerebro posee una temperatura de refrigeración ideal que, de no ser establecida con anterioridad, podría provocar una hipotermia cortical que empeoraría el panorama del paciente.

El desarrollo de esta tecnología también podría ser aplicada en el área civil, sobre todo si pensamos que los habitantes de los Estados Unidos son tan propensos a los traumatismos cerebrales como a las enfermedades cardíacas.

Link: Darpa: Freeze Soldiers to Save Injured Brains (Wired)

Charles Xavier (c) 20th Century Fox

Mientras en la Universidad de California en Berkeley escanean el cerebro para revelar la imágenes de lo que una persona está observando, en la Universidad de Southampton (Reino Unido) científicos han creado un sistema que permite una comunicación “cerebro a cerebro”, de manera que es posible enviar mensajes con las señales del cerebro al cerebro de otra a muchos kilómetros de distancia a través de una conexión a Internet.

Christopher James, quien trabajó con colegas de la Universidad de Southampton, dijo que sus experimentos son los primeros pasos hacia tecnologías que permiten a las personas enviar pensamientos, palabras e imágenes al instante,  directamente desde la mente a los demás. Esto abriría posibilidad a un futuro de Internet con una nueva forma de comunicarse, sin teclados, teléfonos o incluso tu boca para decir algo, sólo una conexión de banda ancha decente.

Los científicos utilizaron una interfaz cerebro-computador, una técnica bien conocida que permite a los computadores analizar las señales del cerebro, solo que aquí la innovación es que la transmisión de estas señales a otra persona son vía Internet.

No se trata de telepatía, se trata de un sistema mediante el cual una persona manda señales binarias con acciones definidas como imaginar mover el brazo izquierdo para cero y el brazo derecho para uno, mientras que otra persona recibe información por medio de una lámpara a diferentes frecuencias que son traducidas del cerebro a la computadora. Tarda hasta 30 segundos para mandar cuatro números de esta manera, pero se espera que en el futuro el sistema sea mucho más rápido y la gente pueda enviar mensajes directamente desde su cerebro.

“En 30 años, usted pensará en un mensaje y aparecerá en el teléfono móvil de su esposa”, dijo el Dr. Ian Pearson, un futurólogo que sigue las tendencias de la informática y las comunicaciones avanzadas. “Pero que el pensamiento esté presente en la mente de otro no será fácil”.

Mientras tanto, tenemos unas cuantas décadas para no preocuparnos por que intervengan o vigilen nuestros pensamientos en busca de material copyright.

Link: Scientists hail a thoughtful future with ‘brain-to-brain communication’ (TimesOnline)

¡Hey viejo! Ahora tienes un buen pretexto para justificar tus largas horas de porno en Internet, ya que según científicos de la UCLA han descubierto que realizar búsquedas en Internet puede mejorar las funciones cerebrales en las personas de mediana edad y adultos mayores.

En un estudio realizado a 24 voluntarios entre 55 y 78 años de edad se descubrió que la personas mayores con una experiencia mínima fueron capaces de activar puntos clave del cerebro con tan solo navegar unas semanas por la Web.

Para esto se hicieron una serie de pruebas que incluían el uso de Internet en casa durante dos semanas y escaneos de resonancia magnética funcional (fMRI) para medir la actividad del cerebro durante este tiempo. Demostrando actividad en las regiones de control de lenguaje, lectura, memoria, habilidades visuales y más tarde en las asociadas con la memoria de trabajo y la toma de decisiones.

“Los resultados sugieren que la búsqueda en línea puede ser una simple forma de ejercicio para el cerebro que podría ser empleada para mejorar la cognición en adultos mayores”, dijo Teena D Moody, coautora del estudio en el Instituto Semel de la UCLA.

Link: Searching the internet is good for your brain (TGDaily)

Photographic Archive, Alexander Turnbull Library

Todos hemos tenido experiencias con gente que se acerca demasiado para hablar. A veces una compañera de universidad que no sabemos si es miope o le gustamos, a veces un compañero de oficina que te cuenta un chisme a 5 centímetros y encima escupe al hablar… en fin, hay casos más desagradables que otros, pero todos conocemos, creo, esa sensación de inquietud cuando alguien invade nuestro espacio personal, eso que los fans de la serie Evangelion identificarían con el AT Field.

Considerando que en circunstancias especiales (como viajar en metro) esa incomodidad se atenúa o desaparece, los científicos siempre habían estimado que era una noción sociocultural pero, casi por accidente,  Ralph Adolphs, profesor de sicología y neurociencia en Bren, y su alumno el Dr.  Daniel P. Kennedy descubrieron que hay un núcleo físico que controla ese espacio personal, y la sensación de incomodidad cuando éste es vulnerado.

Todo empezó cuando ambos estudiaban a S.M., una paciente de 42 años con un extenso daño en el área del cerebro conocida como amígdala, no esas que tenemos en la garganta sino un corpúsculo que cada hemisferio de nuestro cerebro tiene más o menos en la mitad del lóbulo temporal. La paciente S.M. es una de las pocas personas en el mundo con una lesión bilateral prácticamente completa. En otras palabras, tiene ambas amígdalas inutilizadas.

S.M. mostraba incapacidad de reconocer ciertas emociones en la cara de otras personas, y al mismo tiempo se mostraba demasiado amistosa incluso con gente que apenas conocía. Intrigados por su comportamiento, la eligieron como marco de referencia para un estudio que denominaron “Stop Distance”, destinado a medir a qué distancia dejas de sentirte cómodo cuando un desconocido se te acerca: Mientras S.M. mostró una ligera reacción a 34 cm de distancia, los otros 20 voluntarios detenían la prueba a un promedio de 64cm.

Gentileza de Nature Neuroscience

Tradicionalmente se pensaba que las amígdalas controlaban los impulsos violentos o, dicho de otra manera, que ahí residía el control de la ira. Eso puede que también sea cierto, pero no invalida la tésis de los doctores, quienes plantearon que a lo mejor ese corpúsculo cerebral es lo único que diferencia la distancia de incomodidad de S.M. con la de una persona sin esa lesión en los lóbulos temporales.

Adolphs y Kennedy procedieron, por tanto, a hacer un segundo experimento con los 20 voluntarios, utilizando imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) para monitorear sus amígdalas mientras ellos, que no podían voltear, eran advertidos en algún momento del experimento que había una persona a sus espaldas. El experimento mostró cómo en el fMRI la zona de la amígdala se encendía fuertemente cuando el voluntario creía o sentía tener una persona cerca, por lo que los científicos han concluido que en esa zona el cerebro reside la noción que cada ser humano tiene de su espacio personal, y la regulación de cómo debemos relacionarnos socialmente en función de ese espacio. Este es un descubrimiento no menor, porque ayudará a entender la causa biológica de otros trastornos como por ejemplo el autismo.

Está claro que junto con el fenómeno real de sentir invadido nuestro espacio personal, hay otros factores que influyen aumentando o disminuyendo el impacto de éste. Por ejemplo, como dijimos al principio del artículo, en países muy densamente poblados, como Japón, o en circunstancias de hacinamiento temporal como un viaje en metro o un recital, las personas toleran casi completamente la molestia. En el caso inverso, Isaac Asimov describe en  El Sol Desnudo un planeta con tan baja densidad poblacional que la sola idea de que dos seres humanos estuvieran en la misma habitación resultaba obscena.

Amígdala o enemígdala, seguirá siendo incómodo cuando un desconocido se nos acerque demasiado, pero ahora podremos pensar, en nuestro fuero interno: “A lo mejor no es un asaltante, sino sólo alguien con poca amígdala”.

Link: Neuroscientists Find Brain Region Responsible For Our Sense Of Personal Space (Science Daily)

Si bien ya vimos que es posible generar música con la actividad cerebral y crear la primera orquesta cerebral, ahora el filósofo Dan Lloyd en el Trinity College en Hartford, Connecticut, ha podido identificar regiones específicas en el cerebro a las que se les asigna un tono y así crear un secuenciado MIDI que interpreta la actividad registrada mediante una imagen por resonancia magnética.

Para esto algunos voluntarios fueron sometidos a una serie de estímulos, que van desde parpadeo de luces hasta un simulador de conducción y con lo que se podía detectar el cambio en los sonidos.

Lloyd utilizó el software en voluntarios con la demencia, esquizofrenia, y voluntarios sanos. Los cerebros de las personas con esquizofrenia variaban entre actividad alta y baja de manera irregular más que el cerebro sano, permitiendo que los dos tipos de cerebro sean distinguidos por un sonido propio.

El cerebro está dividido en siete regiones distribuidas de la actividad conjunta, conocida como “Componentes Independientes”. Y mediante dos técnicas se realizó la sonificación. En la primera, cada componente se le asigna un tono, que varía en volumen con el grado de actividad en las correspondientes regiones del cerebro. En la segunda, cada componente se le asigna una octava, y el tono varía dentro de la octava de acuerdo con el grado de actividad cerebral en el componente correspondiente. Este último enfoque se basa en la melodía como una forma de codificación de la complejidad de la información a través del tiempo.

Ahora será posible determinar soundtrack de tu cabeza en distintas situaciones, como cuando uno se encuentra en una situación de peligro en donde podría sonar al MIDI de la película de Tiburón.

Link: Scientists Create Eerie Ambient Music Using Human Brains, MRI Machines (Gizmodo)

Entender cómo funciona nuestro cerebro siempre ha sido una incógnita, pero eso poco a poco comienza a dilucidarse con avances como los generados por los investigadores de la Universidad de California (EEUU), que han sido capaces de fotografiar el momento exacto en el que se crea un nuevo recuerdo.

En la imagen superior podemos ver las conexiones que se forman a nivel celular, producto de las cuales se creó un nuevo recuerdo de largo plazo. Sin embargo, cabe destacar que éste experimento no fue realizado en humanos, así que tranquilos, a nadie le partieron la cabeza.

Hasta ahora los neurólogos habían sido capaces de describir el proceso, pero ésta es la primera vez que se le fotografía. Lo que podría llevar a un mejor entendimiento de cómo es que nuestro cerebro traduce los recuerdos de corto a largo plazo, y cómo la sinapsis que se produce entre estas células fortalece esas conexiones, ayudándonos  a asociar distintas ideas y eventos. Para quienes requieran mayor información al respecto les recomendamos leer éste enlace.

Link: First Image Of A New Memory Being Formed (Geekologie)

(cc) Bombarosa y Lucynieto

Siempre hemos sabido que hombres y mujeres pensamos diferente, pero sólo recientemente el antropólogo Camilo Cela-Conde de la Universidad Española De les Illes Balears ha publicado un estudio preliminar que confirmaría esto desde una perspectiva bastante novedosa, cómo la belleza del arte influye en nuestros cerebros.

Lamentablemente, ni yo soy un experto, ni esta es la instancia apropiada para discutir en detalle los resultados del estudio en el que a personas de distintos sexos distintas imágenes, cuadros y fotografías y se medía su actividad cerebral al reaccionar a determinadas zonas o áreas del estímulo (cuadros, fotografías, etc.)

Los resultados podemos verlos en una imagen resumen en la que podemos apreciar las distintas zonas de nuestros cerebros que se activan y que según el Antropólogo reflejarían una mejor localización espacial en los hombres y una mayor velocidad al procesar y categorizar información en las mujeres.

Lo anterior se sería simplemente el producto de la evolución humana y de los distintos roles y tareas que hemos cumplidos hombres y mujeres a lo largo de la historia y estudios como el que hoy vemos confirman y nos dan argumentos para ahorrarnos discusiones bizantinas como la del significado del cuadrado negro, qué es arte y que no o incluso ayudar a los artistas a conocer el real impacto de sus obras.

Link: Beauty Affects Men’s and Women’s Brains Differently (Wired)

Este es un tema científico muy interesante que estuvimos leyendo desde ayer en los principales medios.

Pero como sólo somos unos tontos nerds y geeks y apenas sabemos distinguir un Lenovo X300 de un MacBook Air, y poco sabemos sobre la ciencia del cerebro, fuimos directamente donde un experto: El Dr. Jorge Villacura, uno de los neurólogos Chilenos más destacados de América Latina.

Le comentamos sobre la noticia, y aquí está su artículo:

Como todos sabemos, la información visual ingresa a través de las retinas en ambos ojos, y se transmite por vías neuronales hacia la corteza occipital del cerebro, donde se procesa y se transforma en las imágenes que todos conocemos.

Este proceso que parece muy simple es realmente complejo, y es más, son muchos los circuitos y centros neuronales que participan de él, muchos de los cuales aún no son bien entendidos por los especialistas en el tema.
Recientemente en Japón, el grupo de científicos de Laboratorios de Neurociencia Computacional de Japón , logró algo que parecía muy difícil de lograr: imágenes visuales desde la propia mente de la persona, para proyectarse en un monitor combinando las imágenes en escalas múltiples.

Para esto utilizaron una resonancia magnética del cerebro con software de tipo Funcional (fMRI) y en base al mapeo de la zona occipital cerebral y al cálculo de flujo sanguíneo cerebral, mientras se les presentaban 400 imágenes aleatorias de 10×10 pixeles a los participantes en un período de 12 segundos.

Mientras que el la fMRI monitoreaba los cambios en la actividad sanguínea cerebral pixel por pixel, una computadora procesaba los datos asociandoactividad e imágenes.  El paso siguiente fue mostrar nuevas imágenes, como la palabra N-E-U-R-O-N , y para maravilla de los científicos, el software fue capaz de reconstruir y mostrar  lo que estaban viendo los sujetos estudiados, sólo en base a lo aportado por su actividad cerebral.

El Dr. Kang Cheng menciona que por el momento sólo es posible recosntruir imágenes en blanco y negro, pero a futuro también podrá hacerse lo mismo con imágenes en colores.

Algunos soñadores ya piensan en poder ver las imágenes de los sueños y pensamientos, pero eso parece aún estar muy lejos de la realidad.

Link: Dr. Jorge Villacura Neurólogo, Coordinador Unidad de Tratamientos de Ataques Cerebrales Clínica Dávila, Chile

Según el estudio los científicos a cargo del mismo han descubierto que para los mayores y los adultos de mediana edad que navegan por Internet, activan los principales centros del cerebro que controlan la toma de decisiones y el razonamiento complejo.

Según Gary Small (uno de los líderes en la investigación)

Los resultados del estudio son alentadores, las tecnologías informatizadas podrían tener efectos psicológicos y posibles beneficios para la mediana edad y los mayores. La búsqueda en Internet supone una complicada actividad cerebral, que podría ayudar a ejercitar y mejorar el funcionamiento cerebral.

Nuestro descubrimiento más sorprendente fue que la búsqueda en Internet parece involucrar una mayor extensión del circuito neural que no se activa durante la lectura, pero sólo en aquellos con experiencia anterior en Internet

Para la realización del estudio se invitó a 24 voluntarios (de entre 55 y 76 años de edad) que tuviesen funciones neurológicas normales. La mitad de ellos tenía experiencia en realizar búsquedas en Internet, mientras que la otra mitad no tenía ninguna experiencia.

Mientras los participantes que realizaban tareas como lectura de libros mostraban una actividad cerebral similar, los que realizaban actividades en la web mostraban actividades en las áreas frontal, temporal y cingulada del cerebro (que se encarga de la toma de decisiones y el razonamiento complejo).

Link: Internet use ‘good for the brain’ (BBC News)
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La compañía californiana NeuroSky anunció que durante el Tokyo Game Show 2008 que se realizará entre el 9 y 10 de este mes develará un videojuego controlado por las ondas cerebrales.

El juego que ya estamos ansiosos por ver, ha sido desarrollado en conjunto con Square Enix y será presentado en un PC corriendo Windows y con la ayuda del MindSet, el cual puedes apreciar en la foto de arriba. Este dispositivo -además de funcionar como un par de audífonos- tiene un electrodo que al tocar la frente del usuario es capaz de leer las ondas cerebrales, pudiendo registrar el estado de concentración o relajación del jugador y en base a estas gatillar acciones en el videojuego.

Link: NeuroSky to Unveil Brainwave-Controlled Video Game Concept Co-Developed With Square Enix (Business Wire)

La prueba consiste en un simple electroencefalograma (EEG), en el que se adhieren detectores al sospechoso para luego relatarle la historia del crimen y ciertos hechos con los que el culpable se identificaría (e.g.: “Compré arsénico”).  En teoría, las señales recibidas por el equipo debidamente analizadas determinan si la persona asoció estas imágenes mentales con la historia reciente, determinando su potencial culpabilidad.

En la práctica, esta prueba ha sido duramente criticada en todas partes, donde neurólogos, psiquiatras y otros especialistas han bombardeado su confiabilidad a la hora de determinar de forma independiente algo tan severo como el destino de una persona.  Por su parte, los creadores de este sistema afirman que sólo las personas con “conocimiento experiental” responden de forma afirmativa al test, tesis que finalmente fue aceptada por el juez a cargo.

El BEOS está ganando popularidad en varias provincias de India, pero sólo se puede usar si el sospechoso accede, pero muchos dicen que sí sólo para evitar un posible acoso policial.

Fotografía: Adjustments Impact Brain Function}

Link: India’s use of brain scans in courts dismays critics (International Herald Tribune)

Publicidad: Esta entrada fue enviada desde Playa Blanca con Pje. Salitrera Victoria (Iquique) con la Banda Ancha Móvil de Entel PCS.

Luego de ver a este robot controlado por 300.000 neuronas de un feto de ratón, lo primero que se me vino a la mente fueron esas cabezas parlantes de Futurama que viven en unos frascos con líquido. Quién sabe, quizás para allá va la cosa, luego de que investigadores de la Universidad de Reading en el Reino Unido lograran que las neuronas ratoniles continuaran creando conexiones eléctricas unas con otras dentro de un recipiente lleno de nutrientes y antibióticos. La red neuronal está conectada a 80 electrodos y el voltaje producido por estas puede ser visto en la pantalla de un computador.

El video de arriba muestra como el robot es capaz de evitar obstáculos gracias a un sensor de distancia, siendo las neuronas las encargadas de responder a esa señal, activando los mecanismos que evitan que este choque. El “cerebro” no está instalado en el robot y se mantiene bajo condiciones especiales en un laboratorio, así que la comunicación con el pequeño vehículo se hace de manera inalámbrica. Por el momento la meta es entender de mejor manera como funciona el cerebro, con la esperanza de poder encontrar solución a enfermedades como el Alzheimer, el Parkinson y la epilépsia.

Link: Rise of the rat-brained robot (Vía Slashdot) Gracias Hugo!