martes, 17 de abril de 2012

Un científico del siglo XVIII mejora nuestra calidad de vida




Gracias al Reverendo Thomas Bayes (1702 – 1761) nuestra vida es mejor. La investigación de este notable estadístico del siglo XVIII ha servido para desarrollar sistemas de detección de spam y es utilizado, por ejemplo, en aplicaciones para las agencias reguladoras de medicamentos, como la famosa FDA.

sábado, 14 de abril de 2012

¿Para qué sirven las estadísticas?

Fragmento tomado de El Independent, por Juan Carlos de Pablo, Revista Fortuna

¿Para qué sirve que una vez por mes sepamos cuánto se modificaron los precios, que una vez por trimestre conozcamos qué le ...pasó al empleo y al desempleo, y que una vez cada 10 años sepamos cuántos habitantes somos? Después de todo, la humanidad vivió buena parte de su existencia sin estadísticas y aún hoy probablemente la inmensa mayoría de la población mundial viva sin consultarlas.
Las estadísticas sirven para 2 cosas: determinan directamente ciertas decisiones y ayudan a realizar diagnósticos.
Las estadísticas determinan directamente decisiones cuando el número de los diputados que integran la respectiva Cámara en el Congreso Nacional es proporcional al número de habitantes de cada provincia, y este dato surge de los censos; y también determinan directamente decisiones cuando la estimación oficial de la variación de los precios se utiliza para indexar (en castellano, indizar) el valor de los títulos públicos, alquileres u otro tipo de contratos. En el plano internacional, las estadísticas sobre déficit fiscal y PBI de los diferentes países europeos servían para determinar qué países cumplían, y cuáles no, el Tratado de Maastricht.

Sin desmerecer el anterior, el uso de las estadísticas que destaco en estas líneas es el otro, el de herramienta para realizar diagnósticos. En este sentido las estadísticas sirven para complementar la visión que surge de la experiencia individual y la que se desprende de la interacción directa. No necesito consultar las estadísticas para saber si estoy ocupado o desocupado, si me cuesta más o menos que antes peluquearme o comer tostadas, o si estoy pronunciando más o menos conferencias que el año pasado. Pero necesito estadísticas para saber si lo que a mí me pasa sólo me ocurre a mí o también le pasa a los demás.
Desde el punto de vista del diagnóstico causal no es lo mismo que yo deje de dictar conferencias mientras mis colegas lo siguen haciendo, a que yo deje de dictar conferencias y a mis colegas les ocurra exactamente lo mismo. Si yo dicto menos conferencias pero mis colegas más, algo está ocurriendo conmigo, porque se está produciendo una sustitución; mientras que si yo dicto menos conferencias y a mis colegas les ocurre lo mismo, algo está ocurriendo con "el país", o al menos con la demanda de conferencias en general.
Por eso se puede vivir sin estadísticas, como también se puede vivir sin e-mail, sin cerveza o sin poder ver a la Pantera Rosa. Pero se vive más y mejor pudiendo acceder a cada uno de los bienes mencionados.

lunes, 9 de abril de 2012

Más realidad, más ciencia ficción

Para el próximo año, google nos acerca un poco más a la ciencia ficción, bastará con usar los lentes google

La estructura del cerebro es matemáticamente rara e inusual

La neurociencia consigue desentrañar la complejidad de las conexiones nerviosas. Nuevas imágenes por resonancia magnética (IRM) muestran su estructura tridimensional con forma de rejilla, lo que permite la organización en múltiples escalas.
 
“La estructura del cerebro es matemáticamente rara e inusual. El cableado neuronal es una metáfora que nos dirige a la creación y a la evolución del cerebro”.

SINC - “Hace más de un siglo que intentamos explicar la anatomía de las conexiones cerebrales”, explica a SINC por teléfono el autor de este hallazgo, Van J. Wedeen, de la Harvard Medical School (EE UU).
Wedeen publica esta semana en Science la forma en que las neuronas se abren paso por el cerebro. “Se trata de un patrón de cruce precioso, es como una tela de oro en tres dimensiones”, declara emocionado.
Este mapa cerebral se ha ‘dibujado’ gracias a la resonancia magnética (IRM). Las imágenes obtenidas ‘rastrean’ las células nerviosas de la materia gris, que se enredan en las fibras y los cables de la materia blanca.
El científico explica que, si en su recorrido las neuronas fueran transeúntes de una gran ciudad como Nueva York, las avenidas y las calles de Manhattan necesitarían los ascensores para construir la tercera dimensión del distrito de la gran manzana.
“Lo más importante de los recorridos era determinar dónde empieza y dónde acaba cada ruta, como si quisiéramos saber la función de cada cable en un mecanismo eléctrico”, aclara Wedeen.
Los resultados ofrecen un nuevo marco de trabajo, porque a partir de ahora los investigadores podrán utilizar este sistema de coordenadas para identificar las diferencias entre los cerebros sanos y enfermos.
Liarse cada vez más
La adyacencia y el cruce de las conexiones neuronales forman una tela muy curvada, que tiene su origen en los ejes principales del desarrollo embrionario.
Estos vínculos se ven de forma muy clara en la fase germinal, pero la maduración del individuo los complica y enreda a nivel exponencial.
A diferencia del corazón, donde también hay estructuras cruzadas, “la estructura del cerebro es matemáticamente rara e inusual”, dice Wedeen. “El cableado neuronal”, añade, “es una metáfora que nos dirige a la creación y a la evolución del cerebro”.
“La estructura del cerebro es matemáticamente rara e inusual”
Paso a paso
La investigación se ha hecho en cuatro especies de primates y en humanos. Su comparación pone de manifiesto que todos comparten el mismo patrón de cableado, aunque con diferentes grados de complejidad cerebral.
Los científicos especulan que la naturaleza podría haber modificado la estructura de rejilla durante años de evolución.
Los diferentes estadios de desarrollo, según Wedeen, explican como “la evolución tiene que hacerse paso a paso para mejorar la especie”. Aún así, los patrones de conectividad todavía tienen que establecerse.
Referencia bibliográfica:
Wedeen, V.J.; Rosene, D.L.; Wang, R.; Dai, G.; Mortazavi, F.; Hagmann, P.; Kaas, J.H.; Tseng, W-Y. I. “The geometric structure of the brain pathways”. Science (335): 1628-1634, 30 de marzo de 2012. DOI: 10.1126/science.1215280

jueves, 5 de abril de 2012

Ciencia y conciencia

La ciencia como calamidad. Un ensayo sobre el analfabetismo científico y sus efectos, por Marcelino Cereijido


Vivimos en el seno de una sociedad que depende en forma profunda de la ciencia y la tecnología y en la que nadie sabe nada acerca de estas materias. Esto constituye una fórmula segura de desastre.” Carl Sagan
Un organismo sólo puede sobrevivir si es capaz de interpretar eficazmente la realidad que habita. Si un mosquito no interpretara que esto es una estatua de la Venus de Milo y no una señorita de verdad, sería demasiado estúpido para ser mosquito y se extinguiría. Biológicamente hablando carece de importancia que esa interpretación sea inconsciente, pues desde los inicios de la vida en el planeta hace unos 4.000 millones de años, su evolución, su enorme diversificación en millones de especies animales y vegetales, su manera de funcionar, han sido fenómenos exclusivamente inconscientes. La conciencia comenzó a aparecer hace apenas unos 40 a 60 mil años, es decir, “nada” en escala biológica y, a lo sumo, influyó en la evolución de unas pocas especies, notablemente la del Homo sapiens.

Tampoco podemos pensar que la conciencia apareció un buen día cuando un homínido de la Edad de Piedra despertó de su siesta con la buena nueva de que estaba entendiendo que entendía. Por decenas de miles de años un homínido fue muy parecido a lo que hoy llamaríamos un autista, con emisiones de sonidos elementales reducidas a alarmas y avisos inevitables sobre situaciones concretas; nada de sutilezas intelectuales.

Es probable que la conciencia haya comenzado a surgir junto con la capacidad de captar duraciones, y percatarse de que hay ciertas situaciones (por ejemplo, está nublado) que van seguidas de ciertas otras (por ejemplo, llueve) o, al revés, ve llover y recuerda que fue precedida por un nublado. Se establece así una cadena causal, que implica cierta flecha temporal de causa (nublado) a efecto (lluvia). Ambas propiedades otorgan una ventaja decisiva al organismo que las posee, pues la acumulación y luego el ensamble de cadenas causales le permitirán hacer modelos mentales de la realidad que, además, son dinámicos (en función del tiempo): los organismos no captan solamente cómo es una situación, sino cómo se produjo, cómo va cambiando, cómo se concatenan causas y efectos para generar un futuro.

Si el largo de la flecha temporal (la cantidad de futuro abarcado) ayudaba a hacer modelos dinámicos de la realidad, por toscos que fueran, y éstos ayudaban a sobrevivir, se ha desencadenado una competencia por quién tenía un sentido temporal más largo y quién era capaz de generar mejores modelos mentales de la realidad que le permitiera evaluar más alternativas. Quizás esto quede más claro imaginando un ajedrecista principiante que a cada paso se pregunta ¿qué puedo mover? (su “futuro” es una jugada), jugando contra un gran maestro que puede adoptar estrategias que contemplan de antemano miles de jugadas posibles. Si las situaciones eran de bonanza sobrevivían todos, pero en períodos peliagudos aquellos individuos con modelos mentales más chapuceros, cedían su lugar al competidor más versátil y creativo, capaz de imaginar mejores alternativas.

Pero esto de ninguna manera implica que el interpretar la realidad conscientemente, con ser la cualidad más reciente, superara –ni siquiera hoy– a las interpretaciones inconscientes, pues éstas siguen ahí, a cargo de nuestro funcionamiento vital. Cuando nuestro organismo interpreta que tenemos demasiada agua, dispone de mecanismos para hacernos orinar más, si por el contrario capta que tenemos poca hará que se nos despierte la sed; y así cuidará de nuestra nutrición, presión arterial, temperatura, contenido de sodio, potasio, la acidez de nuestra sangre, reparación de nuestras heridas, defensa contra microorganismos, etcétera. Para darnos una idea de la habilidad y finura de las interpretaciones inconscientes contra las conscientes, basta recordar que un alacrán en la playa es capaz de captar la vibración del piso que produce una mosca caminando a un metro; una mariposa macho es capaz de olfatear a la hembra a varios kilómetros de distancia.

Por último, podemos recordar que Humphrey Davy pasó a la historia porque en 1808 descubrió el calcio, pero un bebé de dos años al que comience a faltarle dicho elemento, no solamente detectará correctamente la carencia, sino que recurrirá a comer revoque de las paredes –que contiene calcio– y evitará enfermarse. La ciencia de hoy en día tiene anotado en el registro de sus glorias cómo hizo Davy para demostrar que existe en la realidad un elemento llamado calcio, pero todavía no tiene la más remota idea de cómo hace el bebé.

Por supuesto, ya en posesión de una conciencia, el ser humano empezó a utilizarla para interpretar conscientemente la realidad. En un primer momento se habrá percatado que podía atrapar una piedra
porque esta no se puede mover per se, pero no una rana porque ésta tiene motu proprio y escapa. Su primera taxonomía habrá sido entonces que hay cosas que tienen ánima y cosas que no, y llamó a las primeras “animales”. Después de estos modelos animistas, un impresionante salto intelectual le permitió ordenar mejor sus modelos mentales e imaginó que todo lo marítimo estaba a cargo de dioses como Poseidón, el cielo estaba regido por Urano, la agricultura por Ceres. Fue la hora de los modelos mentales politeístas. La evolución de la mente le permitió luego hacer otro salto formidable en su capacidad de generar modelos mentales de la realidad: pasó de los politeísmos a los monoteísmos. A decir verdad, no se trató de un salto, sino de un lento y penoso proceso evolutivo que tomó generaciones. Si una deidad del panteón politeísta prefiere una cosa y otra deidad tiene preferencias distintas, no surge contradicción alguna, pero el dios único del monoteísmo no puede tener incoherencias. A mí me deleitan los helados de chocolate y, en cambio, a mi amigo le desagradan; pero una misma persona no puede decir “me encantan los helados de chocolate; los detesto”. Por eso el paso a los monoteísmos requirió que el ser humano inventara nada menos que la coherencia de Dios. La coherencia de los monoteísmos fue un elemento esencial, que posibilitó luego el desarrollo de los modelos científicos, donde los conocimientos no están simplemente amontonados, sino sistematizados de modo que no entren en conflicto entre sí, y uno pueda recombinarlos en la mente, formando cadenas causales y predecir cosas que luego saldrá a buscar si existen realmente en la realidad, es decir, uno ya no investiga exclusivamente en la realidad-de-ahí-afuera, sino que empieza a hacerlo en su propia cabeza.

Evolutivamente hablando, que una especie sea seleccionada por alguna cualidad, implica que adaptará por selección natural todo su organismo para que esa cualidad se cumpla con la mayor eficacia posible y desarrolle adaptaciones complementarias. Entre ellas la de ser creyente. Esta capacidad brinda una ventaja descomunal, pues transforma a todos los Homo sapiens, de todas las generaciones, en un colosal embudo cognitivo que vierte lo aprendido por cada Homo sapiens individual. Yo, por ejemplo, no conocí a Amenofis IV, ni a Nerón, ni estuve en la Revolución francesa, ni en la Primera Guerra Mundial, pero en virtud de mi credulidad, los fui incorporando a mi patrimonio cognitivo gracias a la crianza y a la educación. Tampoco inventé el castellano, pero “se lo creí a mis padres”. Me habrán tocado la nariz, me indujeron a llamarla “nariz”, y gracias a eso pude luego conversar con mi vecinito de enfrente.

Esto nos permite entender ahora otro proceso realmente apabullante que lleva a cabo la mente humana. Si conocer iba transformándose en la herramienta fundamental y en el arma para la lucha por la vida, la ignorancia hacía sentir al Homo sapiens impotente e inseguro, lo angustiaba. Esa continua selección de seres humanos con flechas temporales cada vez más largas, que abarcaban futuros más y más remotos, llevó a generar Homo sapiens que cayeron en la cuenta de que había un futuro en el que habrían de morir. La muerte constituyó la mayor de las angustias, pues nadie había regresado de la muerte para explicarles qué les habría de suceder cuando murieran. Pero aquí salió a relucir la capacidad de ser creyentes, y ahí estaban los sacerdotes que les aseguraban a los angustiados que el mundo lo gobernaba Dios y que ellos conocían conductas, ritos, ofrendas y maneras de poner a Dios de nuestra parte… siempre y cuando uno los cumpliera religiosamente.

La evolución de la manera de hacer modelos de la realidad siguió adelante  y, después de 40 a 50 mil años, comenzó a generar nuevos modelos mentales para interpretar la realidad, esta vez laicos, es decir, que prescinden de las deidades. Así fue como se generó una nueva manera de interpretar la realidad: la ciencia moderna que, como veremos a su tiempo, consiste en interpretarla sin apelar a milagros, revelaciones, dogmas ni al principio de autoridad, por el cual algo es verdad o mentira dependiendo de quién lo diga (la Biblia, el papa, el rey, el padre).

La ciencia moderna es una máquina voraz que se alimenta de ignorancia y la transforma en conocimiento, proveyendo no solamente un cuerpo convincente de interpretaciones de objetos y fenómenos presentes, sino también del futuro (predice) y del pasado (posdice). La ciencia moderna constituye un modelo tan avanzado, que incluye hasta un mecanismo de autocorrección con el que va automejorándose, porque donde quiera que encuentre que las suposiciones y predicciones de su modelo mental discrepan con la realidad, emprende estudios específicos para ver si logra resolver la incongruencia. Por eso la ciencia no acepta dogmas, es decir, conceptos fijos, inamovibles, que no puedan ser modificados ni siquiera para mejorar el modelo interpretativo.
Hoy la ciencia ya no es sólo un atributo ventajoso de nuestra especie, sino que se ha constituido en un elemento tan indispensable de la supervivencia, como lo era para el mosquito interpretar que la Venus de mármol no tiene sangre y la bañista de carne y hueso sí la tiene. No era así hace dos millones de años dado que, si por alguna razón los homínidos no hubieran transitado la serie de pasos evolutivos que los condujeron hasta nosotros, tales como el sorprendente crecimiento del cerebro, lenguaje, curiosidad, creatividad, perfeccionamiento de herramientas, bien habrían podido de todos modos adaptarse y sobrevivir con los elementos y características que ya poseían. De hecho hay antropoides como los chimpancés, surgidos en épocas más recientes, es decir, son especies más modernas que el Homo sapiens, que no tomaron por un camino evolutivo comparable al nuestro, y ahí viven de lo más campantes, salvo que los sigamos extinguiendo nosotros. En cambio, si la ciencia desapareciera hoy, nosotros, los descendientes de aquellas criaturas primitivas que no habían necesitado ciencia moderna, podríamos perecer, porque ahora sí nos es indispensable. En nuestros días somos demasiado numerosos como para poder sobrevivir en las naciones modernas sin energía, abrigo, alimentos, medicina y tecnología derivados de la ciencia. el hombre de la Edad de Piedra apenas vivía de 20 a 25 años, en cambio nuestras expectativas de vida hoy andan por los 80. De modo que la mayoría de nosotros somos demasiado viejos como para poder pasarla sin cirugía abdominal, fármacos, prótesis, antibióticos, marcapasos y toda la organización social que resultó de la ciencia. Hoy, una urbe como Manhattan contiene más seres humanos que los que hubo en la Edad de Piedra en toda la Tierra. Si tocáramos el planeta con una varita mágica que hiciera desaparecer la ciencia y todo lo producido por la ciencia y la tecnología, en pocos días moriría por lo menos un 80% de la humanidad.
Tomado de: http://www.intramed.net/contenidover.asp?contenidoID=64898

lunes, 2 de abril de 2012

Un poco de antropología para conocernos mejor: los humanos y los lácteos

Lácteos
Menos remoto, y más engorroso que mortal, es otro de los rasgos que la evolución reciente ha dejado en nosotros. Hace unos 10,000 años, en algún lugar del Fértil Creciente, la zona bañada por los ríos Nilo, Jordán, Tigris y Éufrates -o tal vez en India o el África subsahariana- los humanos domesticamos a la vaca y, con esa primera res, nacieron los lácteos. Vacas y humanos pertenecemos al grupo de los mamíferos. Es decir que, entre otras tantas cosas, tenemos en común las glándulas mamarias productoras de leche. Las mamas sirven para alimentar a las crías después del nacimiento y, llegado el momento del destete, los mamíferos no volvemos a encontrar ese alimento. Con la domesticación de animales productores de leche, millones de años de evolución volaron por los aires: machos y hembras adultos de Homo sapiens podían alimentarse a diario de leche. El problema es que este desarrollo tecnológico -el de los lácteos- está en conflicto con nuestro programa genético. Como mamíferos que somos, a partir de los dos años de edad, paulatinamente dejamos de producir una enzima del intestino delgado clave para poder digerir la leche llamada lactasa. La lactosa no digerida llega al colon donde provoca síntomas de diarrea y, cuando es digerida por las bacterias que allí viven, se convierte en gases -sobre todo hidrógeno- que resultan muy molestos. Sin embargo, muchos adultos intolerantes toman leche en pequeñas cantidades con normalidad -en el café- sin experimentar efectos graves. Pero, como decíamos, los humanos hemos seguido evolucionando y nuevas mutaciones han hecho que una parte de la población siga produciendo esa enzima en la edad adulta. Aunque la mayoría -un 65%- sea intolerante, hay poblaciones con una larga historia de ganadería y consumo de lácteos que tienen una proporción mucho mayor de estos genes -sobre todo en el noroeste de Europa e India y en algunas regiones de Africa-.
Tomado de "Ciencia cierta"