lunes, 17 de marzo de 2014

Nuevo pez robótico que se mueve casi tan rápido como uno real

Se ha presentado públicamente un robot blando subacuático capaz de movimientos corporales rápidos. Este robot, con forma de pez, puede ejecutar una maniobra de huida, sacudiendo su cuerpo para cambiar la dirección en apenas una fracción de segundo, o casi tan rápido como podría hacerlo un pez de verdad.


Robots blandos como éste —que no sólo tienen exteriores blandos sino que también están impulsados por un flujo de fluidos a través de canales flexibles— se han convertido en un tema de investigación lo bastante popular como para que tengan ya su propia revista académica, Soft Robotics. En el primer número de esa revista es donde se ha presentado a la comunidad científica el robot descrito, una creación del equipo de la robotista Daniela Rus, directora del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL) del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts) en Cambridge, Estados Unidos.

Con robots blandos, las colisiones suponen un peligro menor tanto para ellos como para el entorno. En algunos casos, puede ser en realidad ventajoso golpear contra el entorno, porque así pueden utilizar estos puntos de contacto como un medio para alcanzar el destino más rápidamente.

ero el nuevo pez robótico fue diseñado para explorar una ventaja adicional de los robots blandos: El hecho de que el cuerpo se deforme continuamente proporciona a estas máquinas un abanico infinito de configuraciones, lo cual no se puede conseguir con robots cuyas estructuras móviles son en esencia piezas rígidas que giran gracias a bisagras. La curvatura continua del cuerpo del pez cuando se flexiona es lo que le permite cambiar de dirección tan rápido. Un robot de cuerpo rígido sería incapaz de hacerlo.
http://noticiasdelaciencia.com/not/9850/nuevo_pez_robotico_que_se_mueve_casi_tan_rapido_como_uno_real/

Captan en Venus un fenómeno parecido al arco iris

Un fenómeno parecido a un arco iris conocido como "gloria" ha sido visto por el orbitador Venus Express de la ESA en la atmósfera de nuestro vecino más cercano. Es la primera vez que uno de estos fenómenos ha sido plenamente observado en otro planeta.



Los arco iris y glorias se producen cuando la luz solar incide sobre gotitas de una nube: partículas de agua en el caso de la Tierra. Mientras que los arco iris arquean en amplias franjas del cielo, las glorias son mucho más pequeñas y comprenden una serie de anillos concéntricos de colores centradas en un núcleo brillante.
Las glorias sólo se ven cuando el observador está situado directamente entre el Sol y las partículas de las nubes que están reflejando la luz del sol. En la Tierra, a menudo son vistas desde los aviones, rodeando la sombra de los aviones en las nubes por debajo, o alrededor de la sombra de los escaladores en la cima de los picos de las montañas brumosas.
Una gloria requiere dos características: las partículas de las nubes deben ser esféricas, y por lo tanto lo más probable es que sean gotas de líquido y todas ellos son de un tamaño similar.
Se cree que la atmósfera de Venus contienen gotas ricas en ácido sulfúrico. Mediante imágenes de las nubes con el sol directamente detrás de la nave espacial Venus Express, los científicos esperaban detectar una gloria con el fin de determinar las importantes características de las gotas de las nubes.

Un hombre con lupus y cáncer podría ser la clave para una vacuna contra el VIH

Un grupo de investigadores estadounidenses han encontrado la posible clave para la realización de una vacuna efectiva contra el Virus de la Inmunodeficiencia Humana, en un paciente de cáncer y lupus, que en el desarrollo de ambas enfermedades ha desarrollado en su cuerpo, anticuerpos autoreactivos ampliamente neutralizantes para combatir la infección.


La capacidad única de una persona para luchar contra el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) ha proporcionado información clave sobre una respuesta inmune que los investigadores ahora esperan reproducir con una vacuna, según los resultados aportados por un equipo de científicos. Este individuo tenía una especial combinación de lupus, una rara enfermedad en la que el sistema inmune ataca las células y los tejidos del cuerpo, y el VIH.
En un análisis publicado este lunes en 'Journal of Clinical Investigation', el equipo de investigación, liderado por el Centro Médico de la Universidad de Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, detalla cómo el sistema inmune del individuo genera un tipo deseado de anticuerpos neutralizantes que se consideran esenciales para una respuesta efectiva de la vacuna.
"Durante años hemos buscado, y ahora hemos encontrado, una persona con LES [lupus eritematoso sistémico] que también tuviera infección crónica por el VIH para determinar si esta persona podría producir anticuerpos ampliamente neutralizantes", relata Barton F. Haynes, director del Instituto de Vacunas Humanas en Duke y autor principal del estudio.
"Encontramos que este paciente efectivamente fabrica estos importantes anticuerpos y al determinar cómo se produce esta respuesta inmune hemos entendido mejor los procesos involucrados", añade Haynes, tras señalar que un gran obstáculo para la creación de una vacuna eficaz contra el VIH ha sido la dificultad a la hora de obtener una respuesta de anticuerpos ampliamente neutralizantes. Estos anticuerpos están presentes en algunas personas infectadas con el VIH, pero lleva por lo menos dos años su desarrollo.
En 2005, Haynes encontró que algunos anticuerpos ampliamente neutralizantes contra el VIH tuvieron reactividad cruzada con los tejidos del cuerpo en un proceso llamado autorreactividad. Los anticuerpos autorreactivos se mantienen a raya por los controles de tolerancia inmune del cuerpo, que detectan los anticuerpos que reaccionan con el cuerpo y evitan que se formen.
La hipótesis de Haynes ha sido que estos anticuerpos autorreactivos ampliamente neutralizantes no se fabrican rutinariamente porque el sistema inmune se dirige a ellos como nocivos y los mantiene controlados. En esencia, el virus ha encontrado un único mecanismo para escapar de los anticuerpos neutralizantes adaptándose para parecerse a los tejidos del cuerpo.
En una enfermedad autoinmune como el lupus, los controles de tolerancia inmune son defectuosos, por lo que se deben producir numerosos anticuerpos neutralizantes, razonan los investigadores. Haynes y sus colegas, entre ellos el autor principal, Mattia Bonsignori, profesor asistente de Medicina de Duke, identificaron a un individuo con lupus e VIH y encontraron que, después de varios años, su cuerpo fabricó los deseados anticuerpos ampliamente neutralizantes.
Cabe destacar que los anticuerpos ampliamente neutralizantes que se encuentran en el individuo con lupus era autorreactivos y reaccionaron con moléculas similares en el cuerpo llamadas ADN de doble cadena (dsDNA), que se producen en personas con lupus que no tienen el VIH.
"La reactividad cruzada del anticuerpo neutralizante con dsDNA fue muy sorprendente y proporcionó apoyo a la hipótesis de que los anticuerpos ampliamente neutralizantes son similares a los anticuerpos que aparecen en los pacientes con lupus que no están infectados con el VIH", resume Bonsignori.
Los resultados no sugieren de ninguna manera que los individuos con lupus son inmunes al VIH y, como todas las personas, deben protegerse de contraer el virus, advierten los investigadores. Más bien, plantean que cuando las personas con lupus no se infectan por VIH, con el tiempo pueden producir anticuerpos ampliamente neutralizantes, aunque por desgracia demasiado tarde para ayudar a combatir la infección.

Reconstruyen el rostro de un joven con ayuda de una impresora 3D

Científicos de EE. UU. detectan las que podrían ser las primeras ondas después del Big Bang


Astrónomos del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, de Estados Unidos, han anunciado este lunes que han detectado unas ondas gravitacionales que atribuyen a los ecos de la expansión del Universo primitivo que tuvo lugar justo después del Big Bang, hace 13.800 millones de años.

El descubrimiento de estas ondas, publicado en la revista Nature, puede ayudar a los científicos a entender cómo se formó el Universo y cómo evolucionó hacia la formación de galaxias, estrellas, nebulosas y la materia oscura.

Los hallazgos han sido posibles con la ayuda del telescopio situado en el Polo Sur, BICEP2, que escanea el cielo en frecuencias de microondas, donde recoge la energía fósil del Big Bang.
"Detectar esta señal es uno de los más importantes retos en la cosmología actualmente", ha sentenciado el líder de la investigación en el Centro Harvard-Smithsonian, John Kovac.

Primeras ondas tras el Big Bang

Las ondas gravitacionales detectadas, que serían imperceptibles para el ojo humano, son diminutas ondulaciones primordiales que creen que se propagaron a través del cosmos. 

Así el hallazgo podría confirmar la teoría de la inflación cósmica -forjada en 1980 por el físico teórico Alan Guth, del Instituto de Tecnología de Massachusetts-, según la cual hubo un periodo de expansión exponencial en el Universo muy pre-primigenio.

Es decir, sería un breve lapso de tiempo durante el cual el Universo multiplicó miles de veces su tamaño, de más pequeño que un átomo hasta las dimensiones de una canica y un balón de fútbol.

Instantáneas captadas por el telescopio BICEP

Las ondas gravitacionales, predichas por Albert Einstein en la teoría de la relatividad para explicar la gravedad -pero de cuya existencia aún no se tenían pruebas-, han sido descubiertas por el Telescopio BICEP (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization), instalado en el Polo Sur.

Este instrumento estudia la radiación cósmica de fondo (CMB), los ecos que aún nos llegan del Big Bang y que los astrónomos creen que oculta una "segunda marca", que habría revelado la existencia de esas ondas gravitatorias.

Según Nature, el BICEP2 ha capturado una instantánea de estas minúsculas ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo producidas por el Big Bang en la CMB, durante su propagación por el Universo hace 380.000 años.

Posible evidencia definitiva

El hecho de que el periodo inflacionario, un fenómeno cuántico, produjera ondas gravitatorias "demuestra que la gravedad tiene una naturaleza cuántica al igual que otras fuerzas fundamentales conocidas de la naturaleza", se señala en la publicación.

Aunque hasta ahora había pruebas circunstanciales del periodo inflacionario, se consideraba el hallazgo de las ondas como la evidencia definitiva.
"Esta es una prueba cosmológica nueva e independiente de que la imagen inflacionaria se ajusta en su conjunto", declara en Nature Guth, responsable de la teoría de la inflación del Universo, que explicaría por qué el Universo observable parece uniforme de principio a fin.

En declaraciones a Nature, Kovac señala que el telescopio percibió en la CMB "unaimagen directa de ondas gravitatorias primordiales, que causaron que la luz se polarizara de una cierta manera".

Según Kovac, las consecuencias más importantes del descubrimiento de las ondas gravitatorias, que se presentará en breve al escrutinio de la comunidad científica, son para la teoría de la inflación del Universo y para "la condición cuántica de la gravedad".

El coeficiente de inteligencia de las personas depende del grosor de su corteza cerebral


El coeficiente de inteligencia de una persona está relacionado con el grosor de su corteza cerebral, por lo que una reducción significativa de la misma supone también una reducción importante del coeficiente, según concluye una investigación en la que ha participado la Universidad Pompeu Fabra (UPF).
El estudio, que ha analizado a 188 niños y adolescentes durante dos años con intervención de investigadores españoles, ingleses, estadounidenses y canadienses y cuyo resultado publica este lunes la revista NeuroImage, indica que la tasa devariación del grosor del córtex cerebral "es relevante".

La corteza cerebral es una capa delgada de células nerviosas, de pocos milímetros de espesor, que interviene en funciones cognitivas como la percepción, el lenguaje, la memoria o la conciencia, según ha explicado el investigador del grupo de Adquisición del Lenguaje y Percepción (SAP) del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
(DTIC) de la UPF, Miguel Burgaleta.

Estudio de las capacidades cognitivas

Según Burgaleta, la investigación significa "un cambio de paradigma en el estudio de las capacidades cognitivas y contribuye a entender el aspecto dinámico y plástico del cerebro y, por tanto, de las capacidades cognitivas de los humanos".
La corteza cerebral se va reduciendo a partir de los cinco o los seis años como parte del proceso normal de desarrollo, pero el significado de estos cambios no están bien establecidos.
En este trabajo, los investigadores han estudiado al grupo de niños y adolescentes mediante resonancias magnéticas y han descubierto la relación entre los cambios en el grosor cortical cerebral y los cambios en el desarrollo del coeficiente de inteligencia.
Uno de los resultados principales del trabajo es que una reducción importante de la corteza cerebral correlaciona con una disminución significativa del coeficiente de inteligencia.

Uso del coeficiente de inteligencia

"Nuestra investigación indica que estas fluctuaciones en el coeficiente de inteligencia también esconden cambios genuinos en la inteligencia, ya que correlacionan con cambios en la estructura cerebral, un resultado que no se debería encontrar si las fluctuaciones fueran espurias o fruto del error de medición, como se había dicho anteriormente", ha manifestado Burgaleta .
Según el investigador, "esto tiene implicaciones serias en cuanto al uso social del coeficiente de inteligencia". "Por ejemplo, a la hora de considerar el CI como criterio de admisión o diagnóstico. Aunque por supuesto no niega su poder predictivo, que se ha replicado en múltiples ocasiones, en cuanto a rendimiento académico o laboral", ha puntualizado el científico.
Los resultados de este estudio pueden tener, según Burgaleta, implicaciones "de amplio alcance" en el ámbito pedagógico y también en el ámbito judicial, por ejemplo en situaciones en que el CI interviene en el establecimiento del veredicto final.
"En EE. UU., las personas con un CI por debajo de 70 no son elegibles para la pena capital", han recordado los autores de la investigación, entre los que figuran también profesores de la Universidad Autónoma de Madrid e investigadores de la Fundación CIEN-Fundación Reina Sofía, junto con científicos de universidades y hospitales del Reino Unido, Estados Unidos y Canadá.

Resucitado un musgo de 1.530 años de edad


Un equipo del British Antarctic Survey y la Universidad de Reading ha conseguido resucitar una muestra de musgo recuperado del hielo antártico. La planta, a la que se le asignó mediante técnicas de carbono 14 una edad de 1.530 ha vuelto a crecer. Lo han publicado en Current Biology.
Los musgos tienen una gran importancia en los ecosistemas polares, donde son predominantes en grandes superficies y contribuyen a fijar dióxido de carbono.

Se trata de plantas acostumbradas a condiciones extremas pero casi siempre necesitadas de mucha humedad. Hasta la fecha se había conseguido revivirlas después de 20 años de hibernación forzada, pero es la primera vez que se consigue tras siglos enterradas en hielo, dicen los investigadores. Esto solo se había logrado con bacterias, mucho más sencillas.
En el trabajo, los investigadores tomaron muestras de hielo enterrado y crearon finas láminas del musgo congelado. Luego, lo metieron en estufas con condiciones adecuadas. Al mes, las plantas empezaron a reproducirse.
"Este experimento demuestra que los organismos multicelulares, plantas en este caso, pueden sobrevivir durante más tiempo de lo que se pensaba. Estos musgos, un elemento clave del ecosistema, podían sobrevivir desde siglos a milenios al avance del hielo, como sucedió en la pequeña edad de hielo europea (de los siglos XV al XVIII)”, ha dicho Peter Convey, uno de los coautores del trabajo. “Si pueden sobrevivir en esas condiciones, la recolonización después de una época fría, cuando el hielo se retira, sería mucho más fácil. También sirve para mantener la biodiversidad en zonas que habrían sido barridas por el avance del hielo”, ha añadido.
Además, cree que, “aunque sería un enorme salto frente a este hallazgo, aumenta la posibilidad de que formas de vida compleja sobrevivan más tiempo una vez quedan atrapadas por el permafrost o el hielo”.