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Archivo de Septiembre, 2011

Percepción. Autor David Gómez Salas

Eran casi las dos de la mañana cuando llevé en mi auto a mi amigo Juan Manuel, al edificio donde estaba su oficina. En cuanto entró al edificio, arranqué el auto y tomé el celular para avisarle a mi esposa que ya iba a casa.

Veinte Metros más adelante me detuve ante un semáforo en rojo, intempestivamente se abrió la puerta delantera del lado derecho y entró al auto un hombre armado.

—¡Te vas morir hijo de la chingada, sino obedeces!—Gritó.

—¡Me vas a llevar a donde te diga!—Agregó con otro grito.

Con la mano izquierda me sujetó de los cabellos, sacudiéndome la cabeza de un lado a otro; y con la otra mano, puso una pistola en mi sien derecha.

Por instinto de conservación reaccioné moviendo la cabeza en la misma dirección y sentido de los jalones que me daba el agresor, para aparentar estar más ebrio de lo que estaba. Pensé que así el asaltante me golpearía menos para someterme.

El asaltante parecía sorprendido al ver que podía sacudirme la cabeza con mucha facilidad. Sentí que me observaba para descubrir si realmente venía muy ebrio o estaba fingiendo.

Me mantuve en silencio y con la mirada al frente, para que el asaltante tuviera la seguridad de que él tenía la situación controlada por completo. Necesitaba que se sintiera dominador y dejara de golpearme.

—Te llevaré a donde quieras, dime a donde quieres ir—Le dije. Sin dirigirle la mirada.

El delincuente se acomodó en el asiento, se enderezó y levantó el pecho. Se veía más alto. Mantuvo la pistola apuntándome, pegada a mi cabeza.

—Vete por toda la Avenida Xola—Ordenó. Y agregó: al llegar a la Calzada de Tlalpan, te vas a la derecha hasta llegar a la Estación del Metro General Anaya, por ahí te diré más.

Contaba, más o menos, con cinco kilómetros para salir del problema, siempre y cuando fuera cierto lo que había dicho. Podía suceder que me quitara el auto antes de recorrer esa distancia, pero por la forma directa y concisa en que lo expresó, parecía haber dicho la verdad.

Primero consideré estrellar el auto contra un poste o una casa. Pero no parecía ser una solución, pues el maleante podría pegarme un tiro y huir, sin que alguien lo viera. No habría testigos, porque no había peatones y pasaban muy pocos autos.

Lo mejor era chocar contra otro automóvil, para que quedaran testigos de mi muerte. Y con muchísima suerte, quizás hasta tendría la oportunidad de salir del auto, después del impacto, y correr.

Deseaba complicarle la situación al asaltante, al llegar a la Calzada de Tlalpan, porque ahí circulan más carros que en la Avenida Xola.

—Vas a ir despacio por el carril de la derecha—Me ordenó, el maldito.

Por ese carril de baja velocidad, no era posible alcanzar a otro automóvil. Tampoco podía girar el auto a la izquierda para chocar con otro que pasara a alta velocidad, porque el impacto sería de mi lado. Debía chocar el auto por el costado derecho, de su lado. En último caso de frente.

Seguimos por el carril de baja velocidad y no tuve la suerte de encontrar un automóvil que circulara más lento, para embestirlo.

Al llegar a la esquina de Avenida Xola con Calzada de Tlalpan, sus insultos y golpes arreciaron. Creí que el tipo me iba a ordenar tomar una de las calles de esa zona, para quitarme el auto y darme un tiro. Es una zona casi sin alumbrado público, muy oscura.

Pensé que debía haberme arriesgado antes, porque quizás ya se estaba terminando mi tiempo.

Afortunadamente el delincuente no me ordenó ir por esas calles negras. Tomamos la Calzada de Tlalpan; siguiendo la ruta que él había dicho. Aquí los golpes se hicieron menos frecuentes e ignoré siempre sus insultos.

Pensaba infinidad de cosas, ya que además de cavilar sobre como librarme del asaltante, me lamentaba por haber tomado varios tragos y no estar en plenitud para reaccionar lo mejor posible. También lamentaba no haber puesto el seguro a la puerta, cuando mi amigo bajó del auto.

Pensaba en mi esposa y en mis hijas. Recordaba que cuando regresaba muy noche a casa, le decía a mi mujer que sabía cuidarme para que no se preocupara. Y ahora, si salía vivo, con que cara podría verla, sin recordar mi presunción. También le decía: “no te preocupes, la mala hierba nunca muere” y otras tonterías.

Seguimos por la Calzada de Tlalpan hacia el sur, por el carril de baja velocidad. Dos o tres autos me rebasaron por la izquierda, pero por el carril de máxima velocidad. La Calzada de Tlalpan tiene cuatro carriles en cada dirección. Pasaban muy separado de mí y a gran velocidad, fácilmente me matarían al atravesarme en su camino.

Después de un largo recorrido encontré una patrulla estacionada, justo una cuadra antes de llegar a la Estación del Metro General Anaya. Avancé para impactarla, era mi única oportunidad, aunque fuera la policía.

El asaltante me había dicho que por ahí daríamos vuelta a la derecha y yo recordaba que esas calles están siempre vacías después de las once de la noche. A esa hora con más razón.

Imaginaba que nos estacionaríamos en una calle oscura, que me obligaría a bajarme del auto, me pegaría un balazo y se llevaría el carro. Me figuraba que los vecinos encenderían las luces de sus casas, llamarían a la policía y bajaría hasta que estuvieran seguros de que ya no había peligro.

Estaba obligado a jugarme la vida en esa oportunidad. Estrellarme contra la patrulla. Pero…

—¡Si das claxonazo, te vas!—dijo, el maleante. Apretó la pistola contra mi cabeza y escuche un “click”, que interpreté había preparado la pistola para disparar.

Decidí no chocar contra la patrulla, se podría disparar la pistola al momento de la colisión. No sé porque pero frené con suavidad y detuve el auto justo al lado izquierdo de la patrulla, y sin hacer movimientos bruscos toque el claxon lo más breve posible.

Él malhechor tenía que decidir si disparaba o no, frente a la policía.

El tipo no disparó, bajó el arma y la escondió bajo su chamarra, dando la espalda a la patrulla se bajó del automóvil con agilidad y sin perder el estilo. Cerró la puerta sin golpearla y se paró frente a la ventanilla dando de nuevo la espalda a la patrulla.

El delincuente obstruía con su cuerpo la ventanilla, así que me incliné lentamente sobre el volante para poder ver la patrulla. Había dos policías.

El malhechor simuló ser un amigo al que yo le había dado un aventón a ese punto. Levantó la mano derecha para decirme adiós en forma breve, pasó por atrás de la patrulla, se subió a la banqueta y se fue caminado con tranquilidad. No supe más, me fui a casa.

El delincuente no me quitó la cartera, ni el auto, ni me llevó a un cajero automático, ni me causo heridas graves. Salí con vida.

Nada dije a los policías de la patrulla, ni siquiera intenté ver su rostro de nuevo, no confío en ellos. Desde estudiante me provocan mucho temor.

Cuando le conté esta historia a un amigo extraterrestre, él me contestó:  Yo no lo hubiese dejado ir así: “caminando con tranquilidad” sobretodo ya libre del cañón de esa pistola y teniendo a mano toda esa patrulla policial.

Le dije: Me da gusto que tu percepción sea diferente a la mía. Pienso que por aquí, son peores los de uniforme…

Cuentos y poesías

El robot con pensamiento humano

GOLEM II+, ENTRE FICCIÓN Y CIENCIA

• El robot, desarrollado en el Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas la UNAM, no sólo es capaz de realizar labores en el hogar, sino de emular, en algunos aspectos, el pensamiento humano

En el cuento Sueños de robot, de Isaac Asimov, un androide de nombre Elvex confiesa haber tenido una experiencia onírica; ante este hecho inusual, dos robopsicólogas intentan pensar como lo haría el autómata para entender las razones de ese fenómeno.

“Aunque se trate de personajes de ficción, esta manera de abordar un problema no es muy diferente a la que emplearíamos quienes nos dedicamos a la inteligencia artificial”, comentó Iván Vladimir Meza Ruiz, del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS), de la UNAM.

Tanto a él como a sus compañeros, la estrategia de meterse en el “cerebro” de un robot les ha funcionado a la hora de ensamblar a Golem II+, un androide diseñado para realizar las actividades domésticas más diversas, como hallar un objeto en la cocina, desplazarse del comedor a una recámara o incluso reconocer el rostro de los diversos integrantes de una familia para así entablar charlas específicas, según sus edades, gustos e intereses.

“Quizás en el IIMAS no nos preguntamos qué pasa por la ‘mente’ de un robot si está inactivo, como en el relato asimoviano, ni si sueña. Lo que queremos saber es qué acontece ahí dentro si está ‘despierto’ y trabaja”, añadió Meza Ruiz.

De hecho, expuso el ingeniero, si llegamos a un callejón sin salida, perdemos rumbo o nos estancamos, siempre hay una pregunta que sirve para ponernos de nuevo en marcha: “¿y cómo piensa una máquina?”. Intentar ponernos en los zapatos de aquello que intentamos crear nos ha llevado a desarrollar una forma de trabajar que hemos bautizado como Arquitectura Cognitiva Orientada la Interacción (ACOI).

“¿Necesitamos que Golem camine?, este esquema nos permite desarrollar un sistema de navegación para que se desplace; ¿deseamos qué escuche?, podemos instalarle un micrófono; ¿queremos que vea?, ya le adaptamos una cámara de Kinect a manera de ojos. La ACOI hace factible ampliar las capacidades según se nos ocurra, y nos permite hacerlo de manera escalonada, sin empezar de cero, sino siempre en adiciones”.

En proceso de aprendizaje continuo

Pocas palabras tienen un acta de nacimiento tan precisa como “robot”. Fue pronunciada en público por vez primera un 25 de enero de 1921, en el escenario del Teatro de Nacional Praga, durante la representación de la obra R.U.R., de Karel Capek. Esta voz, entonces de nuevo cuño, significa, literalmente “sirviente” y fue creada por el literato checo como alternativa al sustantivo autómata.

Desde un principio, el vocablo sugería que este tipo de máquinas debían estar a las órdenes del hombre. “Por ello, cada vez son más los interesados en crear los llamados ‘robot de servicio’, es decir, aparatos que ayuden con las faenas del hogar”, expuso Luis Alberto Pineda Cortés, mejor conocido entre sus colaboradores como “el padre de Golem”, pues desde 1998 trabaja en este proyecto.

Quienes han querido llevar a autómatas a lo más íntimo de una casa han tenido algunos logros; por ejemplo, hay un robot que dobla sábanas, aunque demora 20 minutos en cada una. Adquirir uno de estos modelos aún resulta muy caro y poco práctico si se busca dar salida a las faenas cotidianas, pero que ya tengan movimientos tan finos como para plegar y acomodar cobijas y edredones, ha favorecido la aparición de grupos de entusiastas dispuestos a crear “al mayordomo perfecto”.

“Saber que se pueden hacer ese tipo de cosas nos llevó a perfeccionar a Golem, que al principio era un pequeño cubo muy parecido a una aspiradora y mostraba carteles; después fue una máquina empotrada en una pared que jugaba a adivinar cartas, y ahora es un aparato que camina erguido al cual, si le enseñas, es capaz de localizar el control remoto que dejaste tirado o traerte las pantuflas”.

Pineda es enfático al afirmar: “Todo esto es posible porque Golem aprende, a eso hemos dedicado gran parte de nuestros esfuerzos en inteligencia artificial, y por esta razón, cada vez es capaz de hacer más y más cosas”; por ello, al enterarse que en 2012 el certamen RoboCup tendría lugar en México, decidieron inscribirse en la edición 2011 del concurso, que recientemente se desarrolló en Turquía.

“Nos inscribimos en la categoría Robots de Servicio, porque también hay una para máquinas que juegan futbol. Para nuestra aventura de Estambul llevamos a un Golem que, por primera vez, parece humano; de hecho, fue creado a imagen de los atlantes de Tula. Este aparato, que mide 1.50 metros y pesa 32 kilos, tuvo que sortear seis pruebas, lo que le implicó desarrollar habilidades diferentes y, encima, aprender inglés. Además de todo, tras unas clases, Golem es bilingüe”, explicó Iván Meza.

La experiencia turca

En las crónicas del siglo XIX, los viajeros solían describir a Turquía como una Babel a la que, en algún momento, todo extranjero llegaba, quizá por estar al mismo tiempo dos continentes, Europa y Asia, o quizá por tener costa en tres mares, el Negro, el Egeo y el Mediterráneo.

Hoy, quienes llegan a Estambul describen escenarios no muy diferentes a los de aquellos marinos, pues aún hablan de un lugar donde las lenguas se mezclan, las religiones conviven y las nacionalidades se confunden, como constató el equipo de la UNAM que voló a aquella ciudad para asistir a la RoboCup, donde, dijeron, argentinos, estadounidenses, indios, japoneses e iraníes intentaron de todo para llevarse consigo el trofeo del certamen.

“Quizá eso fue lo más interesante, no sólo ver lo que hacía Golem, sino cómo observar se desempeñaban las demás máquinas, enterarse de propuestas traídas de todo el orbe”, señaló Iván Meza, quien se dijo particularmente sorprendido por la versatilidad del robot alemán de nombre Cosero, de la Universidad de Bonn, que obtuvo el primer premio.

Probablemente eso hizo que Golem quedara en el lugar 15 de entre 19 participantes, señaló el universitario, pues mientras el prototipo mexicano era capaz de localizar y traer una caja de cereal, el germano podía preparar un desayuno completo, cocinar un omelette y servir un vaso de jugo de naranja, todo con una precisión sorprendente.

“La distancia entre uno y otro era notable, pero esto, más que desalentarnos, nos da nuevas ideas. Quizá ahora busquemos darle una forma un poco más humana y apostar a una de las fortalezas de Golem: que aprende, pero también nosotros lo hacemos… Ahora sabemos qué hacer para la siguiente edición de la RoboCup. Al menos ahora tenemos un par de cosas que queremos poner en práctica”.

Ideas que surgen de la ciencia ficción

En los libros de Asimov, los robots sueñan como humanos, en la realidad, hay humanos que sueñan con robots, como el investigador Luis Alberto Pineda Cortés, quien no sólo fantasea con las mejoras que se le pueden hacer a Golem, sino que recuerda vivamente la impresión de haber visto en su niñez la película 2001, Odisea del espacio, de Stanley Kubrick.

“Me impactaba ver que una computadora, de nombre HAL, pudiera pensar, charlar e incluso ayudar al hombre en tareas tan complicadas como manejar una nave espacial. Eso me hacía imaginar el futuro, y ahora que estoy en él, me resulta curioso que una parte muy importante de mi vida consista justamente en eso, en construir robots que hablen e interactúen con los humanos”.

Para Pineda no hay duda, “la ciencia ficción nos da ideas. De hecho, ha influido en la forma de diseñar nuestros aparatos”, dijo el investigador, aseveración que sus colaboradores parecen corroborar al decir que, de hecho, el segundo prototipo de Golem, uno que juega cartas y que puede ser visitado en Universum, es prácticamente idéntico a HAL, el robot de 2001, Odisea del espacio. “¿Qué podemos decir? Creo que a Luis sí le gusta mucho esa película”.

Al respecto, el doctor Carlos Arámburo de la Hoz, coordinador de la Investigación Científica de la UNAM y también adepto lector de ciencia ficción, señaló que “la capacidad humana de imaginar escenarios que no son tangibles, ha servido como motor para empujar a la humanidad a transformar sus sueños en realidades”, y como ejemplo abundó sobre las telecomunicaciones.

“En los años 40 ó 50, pensar en que habría algo parecido a los celulares sonaba a imaginación arrebatada, y decir en el siglo XIX que en el futuro habría algo parecido a los rayos X, que permitirían observar el interior de una persona, era descabellado”.

“Con frecuencia la vida imita al arte”, decía Oscar Wilde cada vez que la literatura presagiaba lo que poco después acontecería, y al ver a Golem en acción, Arámburo confesó haberse sentido justo así.

“Hace no mucho vi una película de ficción donde se mostraban cosas muy parecidas a las que se realizan en el IIMAS, autómatas dedicados a servir al hombre. Observar en pantalla lo que después tendremos en la cotidianidad no debería asombrarnos tanto, pues desde siempre la creatividad e imaginación humana han sido impulsoras de muchas cosas, ellas nos plantean retos que parecen escenarios fantásticos, nuestro trabajo es hacerlos reales”.

Con personalidad múltiple

En el libro Yo, Robot, de Asimov, se sugiere por primera vez que habrá robopsicólogos, es decir, científicos dedicados a entender los pensamientos de una máquina.

En la novela, ellos son capaces de detectar en los androides trastornos como paranoias o mitomanías; en la realidad, los especialistas del IIMAS trabajan tan de cerca con robots que pueden hacer diagnósticos que más parecen provenir del diván que de observar una computadora, como el que hace Iván Meza al asegurar: “Golem es un robot con personalidad múltiple”.

“¿Cómo me di cuenta? Sólo hay que escuchar cómo habla y se comporta, según la tarea. Si busca un objeto, es de cierta forma y si recorre un cuarto es totalmente distinto, aunque claro, no hay que espantarse de eso, es más bien que somos muchos quienes lo programamos y cada quien deja sus huellas en él. En realidad, se porta un poco como cada uno de nosotros”, explicó el ingeniero.

Quienes han visto a Golem en acción coinciden en que a veces es un poco voluble; al principio puede ser sarcástico y saludarte con un mordaz “hola, humano”; quizá un poco impositivo a la hora de dar órdenes, “no te muevas para que pueda reconocerte”; bromista si te pierde la vista, pues grita, “¿dónde estás?, ¡tengo miedo!”, y solemne a la hora de presentarse y despedirse.

“Eso es normal si consideramos que todos en el grupo aportamos un poquito para Golem, y en realidad somos muy distintos uno del otro, aunque eso sí, todos tenemos un interés común, hacer que este robot piense, y no sólo eso, todos queremos entender cómo piensa un robot”.

¿Y cómo piensa un robot?

A veces se necesita echar a volar la fantasía no sólo para escribir ficción, sino para resolver problemas muy concretos; por ello Iván Meza dice que de vez en vez dedica algo de tiempo para visualizar cómo piensa un robot.

“Imagina que eres una máquina en medio de un cuarto que de repente abre los ojos; sabes que debes hacer algo, y tienes que ver cómo. Así se comporta Golem, y ponerme en ese escenario me hace entenderlo mejor, y estar cierto de una cosa, que él es un robot con muchas expectativas”.

A decir de de Iván, este paso, tan indispensable a la hora de desarrollar pensamiento artificial, el ponerse en los zapatos de un autómata, permite entender mucho de cómo pensamos, “pues a fin de cuentas, la computación es la gran metáfora del pensamiento humano”.

Se trata de un ejercicio revelador, pues es casi desglosar cómo hacemos determinadas tareas. “¿Te has puesto a reflexionar sobre todo lo que pasa por tu cabeza si buscas un artículo específico en la cocina, como una caja de cereal?… Nosotros sí, a diario, y hemos constatado que actividades que nos parecen simples, en realidad no lo son. Gracias a Golem hemos detectado qué hay cosas tan complicadas como saber si una puerta está abierta o cerrada. Nosotros lo hacemos automáticamente y damos por hecho que se trata de la cosa más sencilla del mundo, pero por más que intentamos, aún tenemos problemas para que el robot entienda lo sutil de esa diferencia”.

Sin embargo, Iván es tajante al señalar que no todo proceso humano es traducible a pensamiento artificial. “Hay muchas cosas que no se pueden hacer, pero es sumamente interesante explorar las que sí, e incluso indagar en cuáles nuestra mente es similar en sus procesos a los de un robot. Si me preguntaras en qué se parece nuestra manera de pensar, como equipo de trabajo, a la de Golem, te diría que nosotros, al igual que él, queremos hacer mucho, nosotros también, cada vez que abrimos los ojos, tenemos muchas expectativas”.

Fuente:

Boletín UNAM-DGCS-557
Ciudad Universitaria.
20 de septiembre de 2011

Educación y cultura, Matemáticas

LOS RITMOS BIOLÓGICOS Y ALGUNAS ENFERMEDADES MENTALES

PROBABLE RELACIÓN ENTRE LA ALTERACIÓN DE LOS RITMOS BIOLÓGICOS Y ALGUNAS ENFERMEDADES MENTALES

Personas con enfermedades mentales como depresión, esquizofrenia, Alzheimer o bipolaridad, tienen alterados sus ritmos biológicos, y al parecer, esa variación es parte del origen de esos padecimientos, porque si se corrigen los problemas circadianos, se registra una mejoría, o no hay más deterioro.

Con la luz es posible ajustar los “relojes biológicos”. Sería el equivalente a la perilla que permite poner la hora a un reloj de pulsera; gracias a ella, por ejemplo, un viajero adapta su organismo con “hora local” de México a la de Europa. Basados en este fenómeno, “intentamos usar ese recurso para que los pacientes ajusten sus ritmos”, explicó Raúl Aguilar Roblero, del Instituto de Fisiología Celular (IFC) de la UNAM.

La cronobiología

Aguilar Roblero explicó que la cronobiología es el estudio de los fenómenos biológicos que presentan variaciones periódicas, es decir, que se repiten de manera precisa a lo largo del día, semana o mes. Es una disciplina que estudia los fenómenos llamados ritmos biológicos, y el ejemplo más conocido es que despertamos y dormimos todos los días, más o menos a la misma hora.

Aunque aclaró que nadie se muere por no tener ritmos biológicos precisos, se ha puesto de manifiesto que el estado de ánimo y sensación de bienestar sí depende de que éstos sean armónicos y funcionen a sus horas.

El científico indicó que en los genes está codificada la organización en el tiempo. “En el horario de verano sentimos lo que ocurre si se mueve esa sincronía de relojes y ciertos fenómenos en nuestro cuerpo, que permiten que funcionemos de modo óptimo”.

Hasta donde se conoce, expuso, todos los organismos tienen ritmos biológicos; incluso, podría tratarse de un pre-requisito para la aparición de la vida. La Tierra era una “piedra” con atmósfera que daba vueltas: entonces como ahora, en la cara al Sol sube la temperatura y aumenta la presión atmosférica, luego, en la noche, se enfría.

Con base en ese esquema, se ordenaron las reacciones químicas para formar la vida, y ya con ésta, se pasó a la organización, en el momento que hubo genes que fungieron como “memoria” para repetir esos fenómenos.

Entonces, plantas y animales evolucionaron en un nicho físico, pero también en uno temporal, y una muestra es que los mosquitos o las cucarachas salen, y las flores emiten sus aromas a cierta hora. Por ello, los ritmos biológicos tienen importancia médica, biológica y ecológica, y permiten organizar las actividades de los seres vivos en función del tiempo.

Esos dos grupos de organismos tienen genes parecidos que gobiernan sus relojes. “Para casi todas las funciones de las especies se registró una diversificación genética temprana en la evolución, pero los ‘genes reloj’ están muy conservados”.

A partir de 1995, se identificó a la mayoría de ellos, y hasta ahora no se han podido modificar. “En esas andamos, todos tratamos de ver cómo manipulamos esos genes para curar, por ejemplo, problemas de insomnio”, comentó.

Relojero cerebral

El cronobiólogo Raúl Aguilar se considera un “relojero” dedicado a desarmar el “reloj” del cuerpo, ubicado en el núcleo supraquiasmático del cerebro. En específico, le interesa saber cómo actúa ese grupo de células para “darle la hora” al resto del organismo.

Unos relojes dan la hora con sólo ver su carátula; otros, al llegar a cierto momento del día activan sus alarmas, como los despertadores. “Quiero saber si el cuerpo ‘voltea’ al supraquiasmático para ver la hora, o este núcleo manda una señal para decir al cuerpo qué hora es”, reiteró.

Para ello, el científico y su grupo estudian las células de esa parte del cerebro, que contienen los genes-reloj u osciladores moleculares (llamados así porque son moléculas que se prenden y apagan de forma constante, como un péndulo); para eso emplea modelos animales: ratas, ratones y hámsters.

También, analiza cómo en la membrana celular se generan potenciales de acción o impulsos eléctricos con los que las neuronas del núcleo supraquiasmático (el reloj del cerebro) se “comunican” con otras neuronas del cerebro y de ahí al resto del organismo. “Las neuronas del reloj” también tienen un ritmo; en los humanos, se disparan muy rápido durante el día, y en la noche, despacio; se trata de una frecuencia modulada.

“Nos preguntamos qué pasa entre el oscilador molecular, en el núcleo y la membrana, donde se generan los potenciales eléctricos; en otras palabras, cómo la parte molecular le dice a la eléctrica qué hora debe marcar”.
Además, el universitario encontró que el retículo endoplásmico de las células sirve como depósito de calcio, y éste actúa en la excitabilidad neuronal. “En el núcleo supraquiasmático el calcio sale durante el día y se secuestra en la noche. Es decir, los depósitos son regulados por el ‘reloj’”.

Los fenómenos eléctricos también dependen del calcio. “Pensamos que ese ‘engrane’ viene del reloj molecular al calcio intracelular, y de éste a la membrana celular. En los últimos años hemos hecho una serie de experimentos para demostrar esta hipótesis”.

Aguilar Roblero también estudia cómo se adelanta y atrasa el “reloj”, y cómo coopera en esta función otra parte del cerebro denominada núcleo paraventricular. “Parece que es importante porque si deja de funcionar, el reloj ya no se puede adelantar, sólo atrasarse”.

Para realizar sus investigaciones, en los dos últimos años tuvo financiamiento del Fondo de Cooperación Internacional en Ciencia y Tecnología Unión Europea-México, y la colaboración del Instituto de Neurobiología de esta casa de estudios, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (México), del Instituto Karolinska (Suecia) y del Centro Médico de la Universidad de Leiden (Holanda).

El proyecto continúa, por lo que se buscarán nuevos apoyos económicos dentro y fuera del país, del Programa de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica de la UNAM, de la Unión Europea, y del Conacyt, entre otras entidades

Referencia

Boletín UNAM-DGCS-539
Ciudad Universitaria.

Educación y cultura, Posgrados, Salud

BIOFUNGICIDA PARA CONTROL DE ENFERMEDADES EN FRUTALES

Un grupo de científicos encabezados por Enrique Galindo Fentanes, del Instituto de Biotecnología (IBt) de la UNAM, con sede en Cuernavaca, Morelos, creó un biofungicida para combatir la enfermedad llamada antracnosis, que produce manchas negras en los mangos; así, se sustituyen fungicidas químicos.

El producto, además, retrasa la maduración del fruto, que no pierde sus características organolépticas (sabor, olor, color o textura); esto permite a los exportadores contar con 25 por ciento de tiempo adicional para trasladar los frutos y llegar al mercado internacional en condiciones óptimas de calidad, que no se logran con el uso de las sustancias convencionales.

El principio activo del biofungicida –del que ya fue iniciado el proceso de patente, no sólo en México, sino en los principales países productores de mango de América Latina, como Brasil–, es una bacteria antagonista del hongo que provoca las manchas, del género Bacillus, aislada de los campos de mango en Sinaloa, explicó el científico ganador del Premio AgroBio 2010, que otorga la asociación civil del mismo nombre.

“De una colección muy grande de microorganismos aislamos a los que tenían la capacidad antagonista más alta contra el hongo causante de la antracnosis, para después producirlos en grandes cantidades, en fermentadores, y aplicarlo en los árboles”.

Es decir, abundó, se aplica como si fuera un fungicida convencional; los árboles se “fumigan”, pero con un producto biológico.

Los resultados durante siete ciclos de cultivo en Sinaloa han sido muy favorables. “Hemos demostrado que puede sustituir a los productos químicos e, incluso, es mejor”, aseguró.

La innovación es resultado de la colaboración con el Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, Unidad Culiacán, y del esfuerzo de una década. Se ha trabajado desde los aspectos de aislamiento de microorganismos, hasta la producción industrial, en conjunto con productores y exportadores de mango.

Además, ha superado exitosamente las pruebas de efectividad biológica requeridas por la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA) y ahora se negocia con una empresa incubada en el Centro Morelense de Innovación y Transferencia de Tecnología, que pronto podría ponerlo a la venta.

De ese modo, indicó Galindo Fentanes, queda resuelto el problema que enfrentaban los exportadores, que veían afectados los frutos y hojas de los árboles desde la etapa de precosecha, y no cumplían con la calidad requerida, o bien que, por cumplirla, usaban de modo rutinario fungicidas, pero tampoco podían exportar porque quedaban residuos de químicos que no son aceptados en los mercados de Estados Unidos, Japón o Europa.
El universitario reconoció que aunque este desarrollo es más caro que los convencionales, el costo-beneficio es enorme. “Se pueden lograr mangos de mayor calidad, sin residuos químicos, por ello, resulta rentable y competitivo para con quienes hemos trabajado”.

Luego de este éxito, se han iniciado pruebas con compañías interesadas en aplicarlo a otras plantaciones como papaya o aguacate, atacados por hongos similares. Los resultados hasta el momento son prometedores, pues “el biofungicida es de amplio espectro y puede controlar la antracnosis y a otros organismos en cultivos de frutales o vegetales”.

Otros proyectos

El científico y su grupo tienen otros proyectos relacionados con control biológico, y han creado productos para mejorar el rendimiento de los campos de papa, y otro con base en hongos antagonistas, del género Trichoderma, para tratar la llamada “rabia del garbanzo”.

Asimismo, desarrollan polímeros microbianos; principalmente han trabajado con una goma llamada Xantana, empleada como agente viscosificante en alimentos.

También, procesos para lograr aromas frutales por fermentación extractiva, de coco y durazno, donde el logro más importante “es que hemos sido capaces de producir cinco veces la concentración tóxica del hongo”; es decir, proporciones elevadas del compuesto de aroma que se usa en la industria de los alimentos.

Fuente:

Boletín UNAM-DGCS-523
Ciudad Universitaria.

Educación y cultura, Posgrados, Salud

DETECCIÓN Y DETENCIÓN DE LOS DAÑOS DE LA ACIDOSIS TUBULAR RENAL

Filtros naturales del organismo, los riñones, eliminan las toxinas que se producen en el metabolismo diario y mantienen la regulación de agua, pH, potasio, sodio, calcio, cloruro y bicarbonato, entre otros osmolitos, en la sangre, en un fino equilibrio llamado homeostasis.

La acidosis tubular renal (ATR) es una enfermedad que afecta ese equilibrio bioquímico ácido-alcalino en el proceso de filtración de la sangre y, para mantener el pH de ésta en sus valores fisiológicos (7.4), se consume parte del bicarbonato de la sangre, huesos y dientes.

Hay cuatro clases, pero la más común en los niños es la distal o tipo 1. En ésta, los riñones no desechan completamente los ácidos y por ello se consume el álcali más abundante en nuestro organismo y principal amortiguador del pH de la sangre: el bicarbonato, explicó Laura Escobar Pérez, investigadora de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM.

La falla principal, detalló la química y doctora en Investigación Biomédica, ocurre en los túbulos de esos órganos, que devuelven ácido a la sangre en lugar de eliminarlo en la orina.

Esa condición inhibe la secreción de la hormona del crecimiento, lo que afecta la talla y peso de los bebés y niños que la padecen. La orina se torna menos ácida, hay una excreción reducida de citratos (hipocitraturia) y aumenta la pérdida de calcio (hipercalciuria), lo que favorece que se precipiten sales de calcio en el riñón (nefrocalcinosis), y/o en las vías urinarias (cálculos renales).

Diagnóstico tardío

“La acidosis tubular renal aparece en promedio en el primer año de vida. En general, la mamá del paciente y el pediatra comienzan a notar que el infante no se desarrolla, pierde peso y talla, lo que es grave en esa etapa”, comentó Escobar.

Los bebés pueden presentar vómito, diarrea, estreñimiento, alergias, deshidratación, falta de apetito, debilidad muscular por la pérdida de potasio en la sangre (hipocalemia), entre otros síntomas. “Estas variables pocos pediatras las agrupan en un diagnóstico adecuado, porque no están familiarizados con el padecimiento. Frecuentemente se hace en forma tardía y los pequeños pierden ese lapso de crecimiento”, subrayó.

La especialista detalló que, aunque el tratamiento es relativamente sencillo y se basa en el suministro de álcalis con dosis ajustadas a cada paciente, el problema principal está en la detección, que generalmente es tardía. “Algunas mamás acumulan gran ansiedad, porque nadie les cree, mientras otras, han acudido hasta a 30 médicos antes de conocer el dictamen adecuado”.

En la ATR distal, los bebés y niños tienen problema para desalojar, mediante la orina, la carga ácida que se produce por la degradación de las proteínas de la dieta y las endógenas, por lo que acumulan amonio en el riñón. El tratamiento generalmente consiste en una mezcla de ácido cítrico con citratos de sodio y potasio.

En la ATR proximal, menos frecuente, no se reabsorbe el bicarbonato en el riñón, por lo que se pierde en la orina (bicarbonaturia). En este tipo sí se elimina la carga ácida del metabolismo. En este caso, el tratamiento son soluciones de bicarbonato de sodio y potasio. La dosis del álcali la determina el especialista nefrólogo pediatra, de acuerdo a los niveles de dióxido de carbono (CO2) y bicarbonato en sangre, y al peso de cada paciente.

El tratamiento compensa el desbalance bioquímico en el riñón y la pérdida de bicarbonato, calcio y potasio en la orina, así como el incremento en la cantidad de citratos en la misma (habitualmente bajo en la ATR distal).

Dos hallazgos

La universitaria explicó que algunas formas de este padecimiento tienen un origen hereditario, por mutaciones en los genes que codifican los transportadores que conforman las vías de transporte de sodio/bicarbonato, o la de los iones hidrógeno y cloruro/bicarbonato en los segmentos tubulares proximal y distal, respectivamente, de la nefrona, la unidad básica funcional del riñón.

Los estudios moleculares sobre los defectos genéticos del transporte tubular son fundamentales en la comprensión de los mecanismos fisiopatológicos de la acidosis metabólica, entre otras afecciones renales.

Por ello, una de las metas de Escobar es realizar el primer diagnóstico genético de una población infantil mexicana con acidosis tubular renal distal, a la par que profundiza en los mecanismos básicos que la producen.

En su laboratorio de la Facultad de Medicina, la investigadora descubrió un canal secretor de potasio, el Kv1.3, y uno de amonio, el HCN2, que podrían dar nueva luz sobre el proceso bioquímico de la enfermedad. Ambos hallazgos se publicaron en las revistas científicas American Journal of Physiology-Renal Physiology, y Kidney International. Por la relevancia de la identificación de un nuevo canal secretor en el riñón, este trabajo fue reseñado en Kidney International.

Crean fundación

Para profundizar en la indagación y difusión, Escobar Pérez y su colega Mara Medeiros Domingo, nefróloga pediatra e investigadora del Hospital Infantil de México Federico Gómez, crearon en julio de 2010 la Fundación para la Acidosis Tubular Renal Infantil, A.C. (FUNATIM).

Sus objetivos son realizar investigación básica sobre las vías de transporte de los electrolitos que participan en la homeostasis ácido-base en el riñón; apoyar e impulsar un proyecto de estudio básico y clínico para el diagnóstico genético y/o ambiental de la ATR en los niños, y evaluar el número de pacientes en la población infantil de México.

También, impartir cursos sobre la afección y nutrición a la comunidad médica y a los padres de infantes con este problema, así como informar a la población acerca de las características, diagnóstico temprano y el manejo terapéutico adecuado.

En FUNATIM colaboran como socios honorarios y colaboradores los nefrólogos pediatras Silvestre García de la Puente y Aurora Bojórquez, del Instituto Nacional de Pediatría; Benjamín Romero Navarro, Yolanda Fuentes Velasco y la alergóloga Elizabeth Estrada, del Hospital Infantil de México Federico Gómez; la alergóloga Blanca Morfín del Hospital Angeles Mocel, y la genetista Laura Flores, del Hospital Angeles del Pedregal.

“En el país no es común hacer una fundación que apoye la investigación básica. La hicimos en parte por las mamás de niños con este padecimiento, y para que los médicos la conozcan a tiempo, subrayó Escobar, cuya fundación se puede consultar en el sitio:

www.funatim.org.mx .

Fuente:

Boletín UNAM-DGCS-514
Ciudad Universitaria.

Educación y cultura, Posgrados, Salud

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