Portal De Tecnologia y Ciencias

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jueves, 4 de marzo de 2010

"Los habitantes del espejismo"



"Es bastante sencillo (...). Hay un valle profundo completamente rodeado de picos de vértigo (...); un flujo constante de aire frío sopla en estos pozos, incluso en verano. Inmediatamente bajo su superficie existe sin duda una actividad volcánica, fuentes de calor, etc. (...). El aire caliente y pesado llena el valle hasta el nivel de la capa de aire frío. (...) El espejismo se forma en la intersección existente entre ambos."
CAOS Y CIENCIA


Estas son las palabras escogidas por Leif Langdon para explicar a su amigo indio Tsantawu el espejismo que esconde un amplio valle que alberga una vida exuberante y extraña en la novela "Los habitantes del espejismo" de Abraham Merritt, un escritor americano de ciencia ficción de principios del siglo XX.

La obra de Merritt retrata con frecuencia a otros seres pertenecientes a otras razas, ya desaparecidas. Y esta novela no es ajena a esta dinámica. A diferencia de otros autores de ciencia ficción, como Julio Verne o H.G. Wells, Merritt renuncia a especular sobre grandes principios metafísicos ni tampoco se interesa por el día a día de científicos a punto de hacer importantes descubrimientos (¿les suena esta historia?). En lugar de esto pone las bases de un estilo distinto, que se conoce como heroic fantasy (fantasía heroica) porque se fundamenta en el exotismo y el miedo. Ello no implica que, a semejanza de sus colegas, no esté influenciado, y se base, en la ciencia en ese momento contemporánea.

El libro del que trata este artículo, publicado por vez primera en 1932, no es una excepción, y en él se evidencia su gran conocimiento de la investigación que realizaban sus coetáneos. Le saca partido a ese saber de un modo elegante y mesurado y, sobre todo, con un claro objetivo: hacer plausible un discurso muy fantástico, pues no manifiesta ningún interés en cortarle las alas a su imaginación. Pero son los detalles de la ciencia moderna con las explicaciones pertinentes los que consiguen evitar la negación total de su historia al aportarle verosimilitud. Se trata, todo hay que decirlo, de una estrategia un poco simplista, pero con un resultado convincente que permite al lector aceptar el universo imaginario que se le plantea y dejarse llevar por las fantásticas descripciones de un mundo de sueño. Veamos tres ejemplos para corroborarlo.

La primera vez que Merritt se refiere a un conocimiento científico es para justificar la existencia del espejismo, tal como han leído en el párrafo inicial. Se trata de una explicación corta pero que le permite obtener una gran libertad para la posterior descripción del mundo fantástico existente debajo del mismo. Este mundo, desconocido por el ser humano a lo largo de siglos, no ha evolucionado desde el período del Carbonífero, hace 300 millones de años. Pero, ¿qué es un espejismo? Es un fenómeno ciertamente sorprendente que tiene lugar como resultado de la variación del índice de refracción del medio en el cual se propaga la luz, variación que depende de la temperatura y la densidad del medio en cuestión. Cuando hay un cambio local y vertical de la temperatura (de unos cuantos metros a unas decenas de metros), el índice de refracción de la atmosfera varía con el altitud y, en consecuencia, la trayectoria de los rayos de luz se curva. Si realizan un viaje en coche por una autopista cuando hace mucho calor, puede ocurrir que crean ¡ver las nubes dentro del asfalto!, se trata del mismo efecto. El ejemplo de Merrit es desproporcionado, pero se basa en un fenómeno físico real.

En la segunda ocasión, el autor trata de la biología humana, y hace una extrapolación directa entre la proporción del cerebro formado por neuronas y la parte del mismo que "piensa". Este dato, junto con el de los cromosomas como vectores de la herencia, descubierto entonces, son utilizados por Merritt para explicar el desdoblamiento que ocurre en la personalidad de su héroe, que se transforma en un antepasado suyo que vivió entre 1.000 y 5.000 años antes.

La cuestión es ¿qué se encuentra en la tierra incógnita que es el cerebro? El escritor supone que "quizás contiene un almacén de recuerdos ancestrales, de recuerdos que retroceden a la era los antepasados peludos, simiescos (...) hasta llegar a las criaturas equipadas con aletas (...), a sus antepasados que se multiplicaron en océanos hirviendo en la época en la que nacieron los continentes". Podemos apuntar que este pasaje también revela un conocimiento de la teoría de la evolución de Darwin. La genética muestra que los cromosomas son la memoria de la vida al contener los genes (genotipo) que se transmiten en la herencia, y que son los que determinan las características del organismo (fenotipo). De lo que se sabía como de lo que no, Merritt saca partido para construir un recuerdo fantástico.

El tercer uso de la ciencia en "Los habitantes del espejismo" resulta todavía más impactante, pues se trata de un avance científico muy reciente en ese momento, además de complejo. Se trata de la Teoría de la Relatividad de Einstein (1915). De la nueva idea de un espacio-tiempo, Merritt infiere la existencia de varios mundos evolucionando simultáneamente en el mismo lugar. Así puede justificar las puertas dimensionales por las cuales viene el terrible dios con cabeza de pulpo Khalk'ru (más conocido en la obra de Lovecraft como Cthulhu). Merritt es un precursor en el uso de la teoría relativista en la ciencia ficción, pues las consecuencias de la relatividad general fueron muy utilizadas por otros autores a partir de los años setenta (Crónicas de Ámbar por Robert Zelazny o Guía del viajero intergaláctico de Douglas Adams). Hoy en día, abundan las novelas (Sus materiales oscuros), los cómics (Las ciudades oscuras) y las series de televisión (Stargate, Salto al infinito o Farscape) que juegan con estos mismos conceptos.

Los ejemplos mencionados explicitan el interés del autor americano por la ciencia de su época. Quizás saber que Merritt fue un apasionado de horticultura exótica y un apicultor ayuda a entender mejor el personaje, así como su gusto por los mundos fantásticos. La Nave de Ishtar o El Monstruo de Metal son otros títulos suyos famosos en los cuales mezcla también ciencia y fantasía. En ¡Arde, bruja, arde! publicado en 1932 y llevado al cine por Tod Browning en 1936 con el título Muñecos infernales, cuenta como un científico consigue la transformación de la estructura molecular de los seres vivos para darles un tamaño de muñecos. Desgraciadamente, ¡la reducción de sus cerebros les hace perder todas sus facultades mentales!

Merritt inició una nueva forma de ciencia ficción en la que, todo hay que reconocerlo, hay poca ciencia, pero ésta se encuentra en puntos clave para abrir bien ampliamente las puertas de lo fantástico. Y, como lo fantástico es tan maravilloso, se le perdona.

Hacer ejercicio físico moderado mejora la calidad de vida de las personas con fibromialgia




El Instituto de Investigación en Atención Primaria Jordi Gol (IDIAP Jordi Gol) conjuntamente con el Parque Sanitario de San Juan de Dios y la Fundación San Juan de Dios para la Investigación y la Docencia, tienen en marcha un estudio para evaluar la mejora en la calidad de vida en pacientes con fibromialgia a través del ejercicio físico, la relajación y la información sobre la enfermedad.
SINC

La intervención educativa, realizada por el IDIAP Jordi Gol de Barcelona, ha incluido 216 pacientes de centros de atención primaria que se han seguido durante 12 meses. El grupo intervención se ha distribuido en grupos de 19 personas. Cada grupo ha recibido 9 clases presenciales con información sobre la enfermedad, información sobre medidas posturales y ejercicio físico, y realización de terapia de relajación.

El objetivo es comprobar la efectividad de una intervención educativa para mejorar la calidad de vida de los enfermos de fibromialgia, a la vez que comparar el grado de dolor percibido de las personas que reciben la intervención educativa, frente a los que sólo reciben el tratamiento habitual.

A día de hoy no se conoce un tratamiento único eficaz para la fibromialgia, de manera que los objetivo en su tratamiento son disminuir el dolor, la disfunción muscular y la impotencia funcional secundaria. "El ejercicio físico no fatigoso y la terapia con ejercicios de relajación han demostrado aumentar la tolerancia al dolor, produciendo una mejora del estado de los pacientes a corto plazo" señalan los estudios publicados hasta ahora.

"Intervención educativa"

De hecho, los resultados preliminares del estudio demuestran que la "intervención educativa" mejora a corto plazo los síntomas de dolor, fatiga, sueño poco reparador, rigidez, ansiedad y depresión en los enfermos con fibromialgia.

Por otro lado, se ha demostrado que la educación sanitaria activa y continuada permite una mayor autonomía de los enfermos, suponiendo una menor dependencia del sistema sanitario y un menor consumo de fármacos.

Los responsables de la investigación indican que "el objetivo de este proyecto es tratar de demostrar el beneficio a largo plazo de estas técnicas combinadas de ejercicio físico, relajación y educación sanitaria activa" a la vez que también evaluar el coste-eficacia de la intervención educativa ante el tratamiento habitual (farmacológico).

En la actualidad, la prevalencia de la fibromialgia entre la población residente en el Estado español se sitúa entre el 2 y el 4%, siendo 9 veces más frecuente en las mujeres.

martes, 2 de marzo de 2010

Una nueva tecnología convierte la piel en una pantalla táctil


Los brazos y las manos actúan como una interfaz de usuario

Investigadores estadounidenses han diseñado un sistema que permite utilizar la propia piel de manos y antebrazos para controlar teléfonos móviles, dispositivos de audio y ordenadores. El prototipo funciona mediante la detección de los ultrasonidos de frecuencias diferentes que se producen cuando se presionan distintas partes de la piel.

A pesar del auge de las pantallas táctiles en los dispositivos electrónicos, aún existe quien las considera incómodas o demasiado pequeñas para manejarlas con la misma destreza que las interfaces convencionales. Para solucionar este problema de tamaño, un equipo de investigación formado por científicos de la Universidad Carnegie Mellon y del laboratorio de Microsoft en Redmond ha ideado un sistema que permite utilizar el propio cuerpo para controlar los menús de navegación de teléfonos móviles, reproductores de sonido, o incluso, ordenadores, según un comunicado publicado por Microsoft y que recoge New Scientist.

El prototipo, bautizado como Skinput, se compone de un proyector minúsculo que está incrustado en un brazalete y un detector acústico integrado en el mismo dispositivo. El proyector se encarga de emitir imágenes (como un teclado, un menú u otros gráficos) sobre la piel de las palmas de las manos o los antebrazos. A continuación, el detector de sonido determina qué parte de la pantalla se activa cuando el usuario presiona su cuerpo.

Como botones de piel

El detector de sonido funciona porque las distintas partes de la piel son acústicamente diferentes. Pequeñas variaciones en la densidad ósea, en el tamaño y masa, en los tejidos blandos y en las articulaciones son suficientes para determinar en qué punto exacto del cuerpo se está ejerciendo una presión. Así, este software empareja las frecuencias de sonido en lugares específicos de la piel, permitiendo que el sistema pueda determinar qué “botón de piel” está pulsando el usuario. Después, mediante tecnología inalámbrica como Bluetooth, Skinput transmite las órdenes al dispositivo para que sea controlado como un teléfono, un iPod o un ordenador.

Según Michael Liebschner, director del Laboratorio de Bio-Innovaciones en el Colegio Baylor de Medicina en Houston, que ha trabajado en el detector acústico del dispositivo, “Skinput es un sistema prometedor que acerca de manera factible la utilización del cuerpo como un dispositivo de entrada”. Y es que, como señalan en el comunicado los padres del invento, Chris Harrison, Dan Morris y Desney Tan, “el cuerpo humano es un dispositivo de entrada atractivo, no sólo porque tiene más o menos dos metros cuadrados de superficie externa, sino también porque gran parte de ella es fácilmente accesible a nuestras manos, como por ejemplo, los brazos, los muslos o el torso”.
Sin embargo, otros investigadores como Pranav Mistry, del Laboratorio de Medios de comunicación en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, advierte a los usuarios que para que el sistema funcione hay que extremar la precisión a la hora de colocar el brazalete en el lugar exacto, porque, en caso contrario, la tecnología no funcionaría correctamente.

De momento lo único cierto es que los voluntarios que han probado el sistema han dado una respuesta positiva sobre su facilidad de navegación. En la actualidad, el detector acústico es capaz de identificar cinco localidades de la piel con una precisión del 95,5%, que corresponde a una versatilidad suficiente para muchas aplicaciones móviles. Además, según los investigadores el sistema también funciona bien cuando el usuario está caminando o corriendo.

El próximo mes de abril, el equipo estadounidense presentará su trabajo en la conferencia ACM (Conference on Human Factors in Computing Systems) que se celebrará en Atlanta, Georgia.

El Concepto de Control de Caos, Util Para el Andar de Robots Con Patas


Incluso los insectos, tradicionalmente considerados animales simples, pueden generar patrones de movimiento bastante diferentes con sus seis patas. Ellos emplean diversos modos de andar que dependen de si avanzan ascendiendo o descendiendo, despacio o rápido. Un equipo de científicos de Gotinga, Alemania, ha desarrollado ahora un robot andante que, dependiendo de la situación, puede cambiar flexible y autónomamente entre sus diversos modos de caminar.

El éxito de este enfoque de diseño radica en su simplicidad: Una red pequeña y simple con sólo unas pocas conexiones puede crear patrones de movimiento muy diversos. Para lograr esto, el robot usa un mecanismo para el "control del caos".

Este trabajo interdisciplinario ha sido efectuado por un equipo de científicos del Centro Bernstein para la Neurociencia Computacional, el Departamento de Física de la Universidad Georg-August y el Instituto Max Planck para la Dinámica y la Autoorganización.

En los humanos y los animales, los movimientos periódicos y repetitivos como los asociados a caminar o a respirar son controlados por pequeños circuitos neuronales llamados "generadores centrales de patrones" (CPGs, por sus siglas en inglés). Los científicos han venido usando este principio en el desarrollo de máquinas andantes. Hasta ahora, por regla general se requería de un CPG exclusivo para cada modo de andar. En un diseño así, el robot recibe la información sobre su entorno por medio de varios sensores, que le indican cosas como por ejemplo si hay un obstáculo delante de él o si sube por una cuesta; y, sobre la base de esta información, el cerebro del robot selecciona el CPG que controla la forma de andar apropiada para cada situación particular.

El robot desarrollado ahora por los científicos de Gotinga resuelve la misma tarea con un único CPG que genera formas de andar completamente diferentes y que puede cambiar entre éstas de una manera flexible. Este CPG es una diminuta red que consta de dos elementos. El secreto de su funcionamiento es el llamado "control del caos". Si se encuentra descontrolado, el CPG produce un patrón caótico de actividad. Sin embargo, esta actividad puede ser muy fácilmente controlada por las propias señales de entrada de los sensores, que modelan esa actividad caótica de tal modo que adquiera el patrón de marcha que se necesite en ese momento. Dependiendo de las señales de entrada de los sensores, se generan patrones diferentes de control, y así se establecen diferentes formas de marcha.

Información adicional en: http://www.scitech-news.com/2010/02/organized-chaos-gets-robots-going.html

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