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Ciencia Fresca

La ciencia no deja de asombrarnos con nuevos descubrimientos insospechados cada semana. En el podcast Ciencia Fresca, Jorge Laborda Fernández y Ángel Rodríguez Lozano discuten con amenidad y, al mismo tiempo, con profundidad, las noticias científicas más interesantes de los últimos días en diversas áreas de la ciencia. Un podcast que habla de la ciencia más fresca con una buena dosis de frescura.

Mentir para parecer honesto. La Luna y las lechuzas. Organoides para estudiar el cerebro. Música y deporte.

Mentiras, Luna, organoides y deporte - Ciencia Fresca podcast -CienciaEs.com

Mentir para parecer honesto.

La mayoría de nosotros tenemos en alta estima nuestra reputación y la manera en que otros nos estiman y nos juzgan. Por esta razón, casi todo el mundo intenta mejorar o, al menos, mantener su imagen social. En este contexto, algunos investigadores en psicología social se plantearon la posibilidad de si las personas seríamos capaces de mentir para parecer honestas aunque, paradójicamente, esto conllevara ser, de hecho, deshonestas, e incluso si la mentira fuera en detrimento propio por motivos económicos. ¿Es la naturaleza humana así de contradictoria y paradójica? Me temo que ya sospechas cuál es la respuesta.
Pero la ciencia, ni siquiera la buena psicología, no se construye a base de sospechas, por sensatas que estas puedan parecer. Para intentar alcanzar una respuesta sólida y honesta a esta pregunta, investigadores de varias universidades realizan experimentos con cientos de voluntarios a los que les colocan en situaciones concretas en las que mentir les puede generar un beneficio económico, a riesgo de que su reputación mengüe, o les puede generar un aumento de su reputación, o al menos evitar su merma, aunque sufran un perjuicio económico.
En un primer estudio, los investigadores reclutaron a 115 abogados, una población de profesionales no particularmente apreciada por su honestidad en algunos círculos mal informados. Los investigadores hicieron considerar a los abogados dos posibles situaciones frente a sus clientes. Estos eran conocedores de que los servicios que habían solicitado supondrían la facturación de entre 60 y 90 horas de trabajo, pero no sabrían realmente el tiempo que los abogados habrían trabajado, aislados en sus oficinas, para resolverles sus casos. A la mitad de los abogados se les dijo que supusieran que habían trabajado 60 horas y que en esas condiciones factura a sus clientes el tiempo que consideraran adecuado. A la otra mitad se les dijo que habían tenido que trabajar 90 horas para resolver el caso y que, igualmente, pasaran la factura a sus clientes.
¿Qué sucedió? El grupo de abogados a los que se les dijo que consideraran que habían trabajado 60 horas elaboraron facturas cuyo montante medio fue de 62,5 horas. En otras palabras, algunos abogados mintieron algo más; otros, algo menos, de modo que, en su conjunto, facturaron a sus clientes 2,5 horas que no habían trabajado. Una mentirijilla que al precio de la hora de abogado americano bien puede suponer una jugosa cantidad.
Por el contrario, los abogados a los que se les dijo que habían tenido que trabajar el máximo tiempo en el rango que habían comunicado a sus clientes, facturaron solo 88 horas por término medio, es decir, regalaron a sus clientes dos horas de su valioso tiempo de trabajo, con la intención de que el cliente no considerara que le mentía al facturar la máxima cantidad estimada al principio.
Otros experimentos realizados con estudiantes universitarios o personas adultas en otros contextos confirmaron las conclusiones anteriores. Estos estudios indican que cuando las personas obtienen resultados por encima de las expectativas razonables son capaces de mentir para parecer honestos y hacer creer que no han alcanzado el máximo, aunque en realidad sí lo hayan conseguido. En el audio del programa damos más detalles sobre estos estudios adicionales y otros curiosos datos.
Referencia:
Choshen-Hillel, S., Shaw, A., & Caruso, E. M. (2020). Lying to appear honest. Journal of Experimental Psychology: General. Advance online publication. https://doi.org/10.1037/xge0000737

La luz de la Luna y el comportamiento de las aves nocturnas.

La ciencia es multidisciplinar por naturaleza, el hecho de que los seres humanos la hayamos dividido en distintas disciplinas para facilitar su estudio no significa que esas disciplinas estén desconectadas entre sí en la realidad. Una muestra es un conjunto de artículos publicados en la revista Nature Ecology and Evolution.

El primero de ellos, publicado por Luis M. San José, investigador de la Universidad de Toulouse, presentaba un estudio sobre los efectos de la luz de la luna sobre la actividad de ciertas aves nocturnas, como los búhos o las lechuzas, en función de la coloración propia de estas aves. El estudio indicaba que la coloración del plumaje de estas aves al ser iluminadas por la luz de la Luna, en sus distintas fases, influía de manera notable en su actividad. Los búhos con un plumaje más oscuro tienen menos éxito para cazar y proporcionar alimento a sus crías durante las noches iluminadas por la luna, lo que se asocia con una menor masa corporal y una menor supervivencia de los pichones más jóvenes y con las hembras que comienzan a poner huevos a niveles bajos de luz de la luna. En cambio, las lechuzas y búhos blancos, a pesar de ser más visibles cuando la Luna los ilumina, produce un efecto beneficioso, les permite capturar las presas con mayor facilidad y alimentan mejor a sus crías.

Este muy interesante artículo sobre ecología llamó la atención de Christopher C. M. Kyba y otros investigadores de la Deutsches GeoForschungsZentrum de Potsdam, no por sus afirmaciones en el campo de la ecología, sino por la forma de medir la intensidad de la luz desprendida por la Luna durante los experimentos. Para estos autores, aunque en ningún momento ponen en cuestión los resultados del estudio, medir la luz desprendida por la Luna en función de la superficie iluminada, es decir en función de la fase lunar en cada momento, es un indicador pobre para evaluar la cantidad de luz que nos llega desde nuestro satélite.

La luz desprendida por la Luna varía, además de por la porción iluminada, por otros factores que tienen base astronómica. He aquí algunas de las razones:
La Luna Debido a la rotación de la Luna alrededor de la Tierra, cada noche se eleva más tarde que la noche anterior. Esto significa que la Luna no está en el cielo durante toda la noche la mayoría de las noches cada mes.
La Luna sigue una órbita elíptica y unas veces está más cerca de la Tierra que otras, así pues, en una misma fase, el disco lunar puede tener distinto tamaño y la cantidad de luz desprendida varía.

Otro factor se debe a la inclinación de la órbita de la Luna respecto a la eclíptica, es decir, respecto al plano que describe la Tierra alrededor del Sol. Al estar inclinada 5º, la Luna se eleva en el cielo nocturno en unos momentos de su órbita más que en otros y los rayos de luz inciden sobre la superficie con un ángulo distinto, lo que también hace que varíe la cantidad de luz que llega a la superficie.

Los autores, especifican claramente en el artículo que no ponen en entredicho los resultados de la investigación de San José y sus colegas: “Nos damos cuenta de que los biólogos y ecologistas altamente capacitados pueden no estar versados en astronomía, ni tener conocimiento de cómo operan los ciclos lunares. Por lo tanto, este artículo no tiene como objetivo principal criticar a San-Jose et al., cuyo trabajo encontramos “esclarecedor”. En cambio, esperamos alentar a los biólogos a considerar más que solo la fase de la Luna en futuros estudios.”

En respuesta al artículo anterior, San José y sus colaboradores han respondido lo siguiente en un nuevo artículo publicado en Nature Ecólogy and Evolution: “Estamos de acuerdo con Kyba et al. que el uso de la fracción lunar iluminada deja de lado aspectos importantes que afectan los niveles de luz de la luna a nivel del suelo, a saber, la elevación de la luna. Por lo tanto, les damos la bienvenida a crear conciencia sobre los modelos de iluminación lunar, que integran la fase lunar y la elevación y pueden proporcionarnos aproximaciones más cercanas a los niveles reales de luz de la luna experimentados por los animales nocturnos. Un nuevo análisis de nuestros datos utilizando la iluminancia predicha por estos modelos arrojó los mismos resultados cualitativos, con tamaños de efecto ligeramente mayores que los obtenidos con la fracción lunar iluminada. Esto fortalece el apoyo al papel que desempeña la luz de la luna en las lechuzas con una coloración de plumaje distinta y resalta la ventaja de usar modelos de iluminancia lunar fuera de la astronomía, como proponen Kyba et al. Alentamos el uso de modelos de iluminación lunar en futuros estudios y pedimos a los astrónomos que desarrollen las herramientas para que sean accesibles para los investigadores en biología, ecología o medicina.”

Un gran ejemplo maravilloso de cómo funciona la Ciencia.

Referencias:

San José et al., Differential fitness effects of moonlight on plumage colour morphs in barn owls. Nature Ecology & Evolution volume 3, pages1331–1340(2019)

Kyba, C.C.M., Conrad, J. & Shatwell, T. Lunar illuminated fraction is a poor proxy for moonlight exposure. Nat Ecol Evol (2020). https://doi.org/10.1038/s41559-020-1096-7

San-Jose, L.M., Roulin, A. Reply to: Lunar illuminated fraction is a poor proxy for moonlight exposure. Nat Ecol Evol (2020). https://doi.org/10.1038/s41559-020-1097-6

Organoides para el estudio del cerebro humano.

El córtex frontal es la región del cerebro responsable de las funciones más elevadas de la inteligencia humana y es esta la región que más se ha expandido durante la evolución del cerebro de los primates y del ser humano. A pesar de su importancia, se dista mucho de conocer los detalles de su desarrollo desde el embrión al nacimiento y luego durante el crecimiento desde niño a adolescente y adulto. Lo que se conoce de este desarrollo es que se producen neuronas a partir de células progenitoras que se van organizando antes de que más adelante las acompañen los astrocitos y otras células gliales. Fallos en el proceso de organización y conexión entre estas células están asociados al desarrollo de retraso mental que puede llegar a ser severo. Comprender mejor el proceso del desarrollo de esta zona del cerebro podría ayudar a conseguir evitar o limitar esos problemas.
Sin embargo, no es sorprendente que se conozca poco del desarrollo del córtex cerebral humano porque su estudio es una tarea muy difícil, en particular, debido a la dificultad de obtener muestras. Además, las muestras obtenidas son diversas y no permiten mantener a las células vivas, ni estudiar cómo estas se organizan durante el crecimiento cerebral. Esto impide analizar procesos moleculares fundamentales en el desarrollo del córtex, como los cambios que se producen en la modificación química de genes importantes, que los encienden o los apagan a su debido tiempo, así como cambios en la organización del empaquetado del ADN, que permite o no el acceso a la información que este guarda en zonas y cromosomas concretos. Son sobre todos estos procesos los que de no producirse correctamente pueden conducir a problemas serios en el desarrollo del córtex cerebral frontal.
A pesar de las dificultades, algunos estudios han sido capaces de obtener valiosa información sobre los genes que se activan en las células progenitoras, sobre las modificaciones químicas producidas en el ADN, y sobre regiones del ADN que, aunque no contienen genes, sí son fundamentales para activar o inhibir la actividad de ciertos genes. Sin embargo, estos estudios son incapaces de proporcionar mucha más información de la ya obtenida.
Para intentar soslayar estas dificultades, investigadores de la universidad de Stanford han decidido utilizar unas estructuras celulares tridimensionales en cultivo en el laboratorio, llamadas organoides. Los organoides que estos investigadores generan derivan de células madre pluripotentes inducidas a las que se les permite diferenciarse y crecer en tres dimensiones, en lugar de en dos, como se venía haciendo hasta hace muy poco.
Los investigadores son capaces de desarrollar nuevos métodos de generar organoides que recapitulan en el laboratorio el proceso de desarrollo del córtex cerebral frontal en diversas regiones de este. Utilizando muy modernas técnicas de análisis del ADN, son capaces de determinar cómo este va organizando su estructura para hacer accesible la información pertinente para el desarrollo y la diferenciación de los diversos tipos de células que constituirán el córtex cerebral adulto, y que permitirán el pensamiento humano. En el audio explicamos con más detalle estos estudios y por qué son fiables para analizar el desarrollo del cerebro humano, y damos algunos datos sobre la organización del ADN que tal vez no sean muy conocidos (2).
Referencia:
Trevino et al., Chromatin accessibility dynamics in a model of human forebrain development. Science 367, eaay1645 (2020) 24 January 2020. https://science.sciencemag.org/content/367/6476/eaay1645.long

La música ayuda a superar las incomodidades y la fatiga del deporte.

Se ha demostrado en múltiples ocasiones que la música influye en los procesos del sistema nervioso autónomo e incluso se puede utilizar para regular la presión arterial y la frecuencia cardíaca. Y todos sabemos la influencia de la música en el sistema nervioso central porque provoca reacciones muy diversas, como la activación de ciertos músculos, facilita la atención, interviene en los pensamientos e, incluso, en nuestro estado de ánimo.
Son muchas las personas que hacen deporte mientras escuchan música y, de hecho, se utiliza ampliamente en gimnasios como una parte inseparable del ejercicio. Lo que no se había hecho, hasta ahora, es investigar cómo influye el tempo de la música en la actividad física.
Un artículo publicado en la revista científica Frontiers in Psychology muestra cómo escuchar música mientras se hace deporte puede ayudar a soportar la fatiga. El equipo, formado por investigadores italianos y croatas, reunió a un conjunto de 19 mujeres voluntarias, de edades comprendidas entre los 24 y 31 años, que realizaban ejercicio físico al menos tres o cuatro veces por semana y estaban en buena forma física, para estudiar si el ejercicio de alta intensidad es más sensible a los efectos beneficiosos de la música que el ejercicio de resistencia.
Las voluntarias realizaron una serie de pruebas físicas de distinto tipo. En un momento del estudio realizaban ejercicios de resistencia caminando a una velocidad de 6.5 km/h en una cinta mecánica. En otros momentos realizaban ejercicios de alta intensidad con un conjunto de pesas. Mientras realizaban las distintas pruebas físicas, los investigadores modificaban las condiciones poniendo varios tipos de piezas musicales, preferentemente música pop, que era ejecutada a distinto tempo ( el tempo nos dice la rapidez con la que se debe ejecutar una obra musical), desde un tempo suave a entre 90 y 110 pulsaciones por minuto, con música a 130–150 ppm (MED), y con música a 170–190 ppm (ALTA) o bien, sin música.
Durante cada ensayo, se midió la frecuencia cardiaca de las voluntarias y se evaluó lo que se conoce como la medida del esfuerzo percibido por cada una de ellas en cada momento de los distintos ejercicios. La medida del esfuerzo que se realiza permite evaluar cómo las deportistas percibían la incomodidad o la fatiga, a medida que se ejercitaban.
El estudio demostró que la percepción del esfuerzo realizado era menor en las voluntarias que realizaban ejercicios de resistencia escuchando música a un tempo más alto. La disminución llegó a ser del 11% respecto a la sensación percibida cuando los ejercicios eran realizados sin música. Cuando el ejercicio era de alta intensidad la sensación de esfuerzo también se veía afectada por la música pero en menor medida, solamente un 6.5%.
Los resultados demuestran que los efectos beneficiosos de la música tienen más probabilidades de verse en el ejercicio de resistencia. En consecuencia, la música puede considerarse una herramienta importante para estimular a las personas que realizan ejercicio físico de baja intensidad.

Referencia.
Patania et al., The Psychophysiological Effects of Different Tempo Music on Endurance Versus High-Intensity Performances Front. Psychol., 05 February 2020 | https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.00074


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