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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Ministerio de Ciencia e Innovación

Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología

Universidad de Castilla - La Mancha

La invención del abrementes

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A menudo recuerdo la frase de un estudiante quien, hablando del progreso, dijo: “algunas cosas que antes eran ciencia-ficción, ahora son”. La ambigüedad de la frase tiene cierta gracia; no obstante es cierta. Lo que antes solo podíamos imaginar, si nos atrevíamos a ello, hoy se ha convertido en realidad. Es el caso de lo que podríamos llamar la “lectura del cerebro”.

No se asuste, no se trata de que la ciencia haya probado que la telepatía es cierta, o que la parapsicología tiene una base científica, o que se haya probado científicamente que la guapa vecina de enfrente es capaz de leer la parte más primitiva de la mente de su vecino de enfrente. Nada más alejado de eso. Se trata de que hoy la ciencia y la tecnología, en cooperación, son capaces de averiguar lo que una persona está viendo mediante el análisis de su actividad cerebral en tiempo real a través de la técnica de resonancia magnética funcional y un programa informático.

ESCÁNER Y CÓDIGOS

¿Cómo ha sido posible esta hazaña?
Las investigaciones de las últimas décadas han proporcionado un sólido conocimiento de nuestro sistema visual, y de las regiones del cerebro involucradas en el procesado de las señales neuronales que provienen del nervio óptico. Los investigadores han aprendido que el cerebro utiliza un código para procesar las señales, es decir, señales concretas procedentes del mundo exterior se traducen en actividades neuronales concretas en las áreas visuales del cerebro de acuerdo a determinadas reglas, aún no completamente conocidas.

Un código no es otra cosa que una transformación de unas cosas en otras. El texto que estamos leyendo podría ser transformado mediante la aplicación de un código simple, por ejemplo, cambiando cada letra por la siguiente en el alfabeto ordenado en un círculo. El texto resultante sería ilegible, pero podríamos recuperar el original aplicando el código empleado de manera inversa, es decir, cambiando cada letra por la anterior del alfabeto. Todo volvería a ser legible.

Algo así han sido capaces de conseguir con el cerebro investigadores de la universidad de California, USA, que publican sus resultados en la revista Current Biology. Para ello han empleado modernas técnicas de imagen cerebral y también técnicas informáticas. Parece complicado, pero el principio es simple. Veamos.

FLUJO DE IDEAS

Los investigadores han utilizado la técnica de imagen funcional por resonancia magnética para analizar la actividad cerebral de tres voluntarios mientras veían varias horas de videos en el portal de Internet YouTube. La resonancia magnética funcional podemos entenderla como si se tratara de un escáner cerebral en tiempo real. Esta técnica detecta y mide los cambios de flujo sanguíneo que se producen en las diferentes áreas del cerebro cuando están implicadas en una tarea mental. Estos cambios no son tan rápidos como los cambios de actividad de las neuronas, pero es lo único que, por el momento, podemos detectar y medir que está relacionado directamente con dicha actividad.

Los científicos utilizaron un programa informático elaborado específicamente para establecer la relación que existía entre los datos extraídos del escáner cerebral en tiempo real y los datos digitalizados de los fotogramas procedentes de los vídeos que estaban viendo. En otras palabras, los investigadores intentaron averiguar, al menos en parte, el código utilizado por el cerebro para transformar las señales visuales provenientes de la retina en señales neuronales. Si el programa informático era adecuado, y la calidad de las señales obtenidas de la actividad cerebral era también adecuada, podrían obtener un código que permitiría reconstituir más tarde lo que un sujeto estaba viendo, y esto solo analizando su actividad cerebral y aplicando a la inversa dicho código.

El principio es simple, aunque la tecnología, complicada, inimaginable hace solo veinte años, tiempos muy cercanos, pero que para algunas tecnologías parecen la prehistoria. Consideremos, por ejemplo, que por aquellos años los afortunados que tenían ordenador estaban aún usando Windows 3.1, o Mac OS 6, e Internet no existía. ¡Qué tiempos aquellos!
Pero cuando los principios son simples y la lógica, clara, los resultados están garantizados, si la tecnología acompaña. Afortunadamente, ha sido así, y los investigadores han podido producir vídeos a partir de las señales cerebrales, con imágenes borrosas, bien es cierto, pero que se parecen bastante a las imágenes originales, las cuales pueden adivinarse visionándolos. Algunos de estos sorprendentes vídeos pueden verse también en YouTube:

Estos estudios indican que una lectura cerebral en profundidad es quizá posible, la cual permitirá averiguar no solo lo que vemos, o lo que imaginamos, sino el estado emocional en el que nos encontramos. De hecho, los investigadores indican que si no se puede averiguar todavía el estado emocional con un escáner es porque se conoce mucho menos de la forma cómo el cerebro codifica las emociones que cómo codifica las imágenes. Cuando se conozca más sobre este código, y sobre otros aspectos del cerebro, será posible, tal vez, leer los pensamientos y emociones de una persona al hacerle un escáner.

Sin duda, estas nuevas tecnologías dejarán al descubierto nuevos problemas éticos y legales, como, por ejemplo, si sería adecuado usarla o no para leer la mente de un presunto asesino. Igualmente, es de esperar que pueda ser usada como herramienta de diagnóstico de enfermedades mentales o de estados patológicos sutiles que hoy en día no pueden diagnosticarse con exactitud. Sea como sea, la tecnología y la ciencia no deja de asombrarnos cada semana. Esperemos que siga haciéndolo, a pesar de esta crisis económica que algunos pretenden utilizar para minar muchos logros de la humanidad en todo el planeta.

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Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

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