jueves, 5 de octubre de 2017

El gusto por la cocina facilitó la aparición del cerebro humano. El País.com



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  • By Daniel Mediavilla, elpais.com
  • junio 13º, 2015


Fotograma de la película "En busca del fuego", que gira en torno a los esfuerzos de los primeros humanos que trataron de controlar el fuego.


El cerebro es una herramienta muy útil, pero muy cara de mantener. Se suele estimar que, aunque solo constituye el 2% de la masa del cuerpo, consume el 25% de la energía. En reposo, este órgano gasta casi diez veces más que el músculo. Esa característica ha hecho necesario buscar explicaciones a los mecanismos que utilizó la evolución para hacer posible la expansión del cerebro, que ha doblado su tamaño desde hace algo más de dos millones de años, cuando se sitúa la aparición de los primeros humanos.

Un problema fundamental es la alimentación. Para explicar el origen de la gran cantidad de energía necesaria para alimentar el cerebro humano, algunos investigadores, como el español Manuel Domínguez-Rodrigo, han apuntado a una dieta cada vez más carnívora. Otros, sin embargo, consideran que la carne sola no resolvería el problema.

Richard Wrangham, profesor de antropología biológica de la Universidad de Harvard (EE UU), estima que, si comiésemos como los chimpancés, necesitaríamos cinco kilos de alimento diario para sobrevivir. Además, procesar toda esa comida, en la que se incluyen frutas y algunos animales pequeños, requeriría pasar seis horas diarias masticando. En su opinión, el cambio que habría liberado la energía necesaria de la comida es la cocina. Pasados por el fuego, los alimentos se vuelven más fáciles de digerir y en la misma cantidad que crudos dejan más calorías en el organismo.

Un chimpancé dedica casi la mitad de su día a masticar, frente al 4,7% requerido por los humanos.

La semana pasada, Félix Warneken, Alexandra G. Rosati, de las universidades de Harvard y Yale (EE UU), publicaron los resultados de un estudio que sugiere que el germen de la capacidad para cocinar habría aparecido hace más de seis millones de años, cuando vivió el último ancestro común entre los humanos y el chimpancé, nuestro pariente más cercano. En un grupo de experimentos con chimpancés, mostraron que estos animales prefieren la comida cocinada a la cruda, entienden lo que sucede con la comida cruda cuando se cocina y pueden aplicar ese conocimiento en distintos contextos, y son capaces de guardar o arriesgar comida cruda a cambio de tener la oportunidad de cocinarla para comérsela después.

Este gusto por la comida cocinada y la capacidad para entender cómo se produce habría permitido que los humanos comenzasen a pasar sus alimentos por el fuego poco después de controlarlo. Pese a esta tendencia, el problema para la hipótesis de Wrangham se encuentra en la dificultad para encontrar pruebas definitivas del uso del fuego hace casi dos millones de años, cuando comenzaron los cambios que permitieron la aparición de los humanos modernos. Muchos antropólogos consideran que no existen evidencias fiables de dominio del fuego hasta hace medio millón de años, otro momento en el que se observa un salto adelante en la evolución del tamaño cerebral. Para ellos sería posible que el aumento del consumo de carne facilitase la primera revolución y la cocina de los alimentos, la segunda.

Algunos hallazgos recientes, como los realizados en la cueva de Wonderwerk, en Sudáfrica, indican, no obstante, que los humanos de hace más de un millón de años, probablemente Homo erectus, ya utilizaban el fuego, aunque no es sencillo determinar si eso significaba que eran capaces de dominarlo o mantenían fuegos obtenidos de fuentes naturales.

El fuego también facilitó el crecimiento del cerebro favoreciendo la aparición del lenguaje.

Una incorporación antigua de la cocina sería una manera de explicar cómo fue posible la transformación física de los humanos que protagonizaron los erectus. La dieta más fácil de procesar habría permitido una reducción en el tamaño de los colmillos y la longitud del intestino, liberando energía para cebar un cerebro en crecimiento.

Sin embargo, el fuego no es lo único que diferencia la dieta humana de la de los chimpancés. En una época de crisis, cuando los cambios climáticos transformaron los bosques tropicales en los que vivían los ancestros humanos en regiones de sabana, se produjeron innovaciones que cambiarían el rumbo evolutivo de aquellas especies de primates. Entre otras cosas, las proteínas de origen animal ganaron espacio en la dieta, a través de la carroña y, luego, de la caza, pero en general se añadieron fuentes diversas de alimentos energéticos. El uso de herramientas, que también se empezó a generalizar en aquel tiempo, ayudaría a sustituir los grandes aparatos digestivos y el tiempo necesario para masticar la comida necesaria para sobrevivir. En un estudio publicado en PNAS, Wrangham y otros colaboradores calcularon el tiempo que los chimpancés, los humanos y algunas especies extintas pasaban cada día masticando y comiendo. Los chimpancés ocupan en estos menesteres el 48% de su tiempo frente al 4,7 estimado para los humanos. Una especie extinta como el Homo erectus empleaba el 6,1% de su tiempo a masticar y comer y los neandertales llegaban al 7%.

Esta liberación de tiempo y energía, además de facilitar cambios físicos habría tenido consecuencias sociales. Eudald Carbonell, investigador del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social (IPHES) y codirector de los yacimientos de Atapuerca, considera que el control del fuego y su aplicación a la cocina fue relevante para el crecimiento del cerebro humano. Sin embargo, recordando que los grandes cambios evolutivos no suelen tener una explicación única y simple, considera que el papel más relevante del fuego en la humanización “fue sobre todo la introducción del lenguaje”. En su opinión, esta herramienta con la que se construyó la sociedad surgió alrededor del fuego y fue “el lenguaje el factor fundamental que impulsó el crecimiento del cerebro”.


Fuentes:
Nota del Compilador: Este es un artículo publicado el 13 de junio 2015 en la página Web del periódico El País, se puede consultar el original en el siguiente enlace:

El País.com Artículo

Creatividad y psicosis comparten las mismas raíces genéticas. El País.com



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Algunas enfermedades psiquiátricas pueden ser entendidas como una forma diferente de pensar. Eso mismo caracterizaba a Miguel Ángel, Charlie Parker, Beethoven, Virginia Woolf, Van Gogh y muchos otros. De ellos se ha dicho que su arte se debía en parte a trastornos psiquiátricos, lo que ha contribuido a reforzar la idea de que ningún genio ha existido sin una mezcla de locura, como dijo Aristóteles. Ahora, un estudio que ha analizado a decenas de miles de personas desvela que hay una conexión genética entre enfermedades como la esquizofrenia o el trastorno bipolar y la creatividad.
Como en cualquier otra rama de la biología, la gran pregunta es cuánto le debe la creatividad a factores ambientales, como la educación o estar rodeado de otros artistas, y cuánto a la genética heredada de padres y otros parientes.

El nuevo estudio, publicado hoy en Nature Neuroscience, intenta responder analizando el genoma de 86.000 personas en Islandia. Sus autores, liderados por la empresa de análisis genéticos deCODE, buscaron pequeñas variaciones en el orden de las 3.000 millones de letras de ADN que componen el genoma humano. Algunas de esas erratas pueden duplicar el riesgo medio de una persona de sufrir esquizofrenia o elevar un tercio sus probabilidades de padecer trastorno bipolar. Una vez detectadas esas variantes, y ante la inmensa complicación de definir qué es la creatividad y medirla, los expertos analizaron el genoma de 1.000 personas del mismo país que forman parte de asociaciones nacionales de artistas visuales, bailarines, actores, músicos y escritores. Este último grupo de profesionales, señala el trabajo, tenían un 17% más de posibilidades que el resto de la población de llevar alguna de las variantes de riesgo, aunque ninguno sufría las dos dolencias analizadas.

Las mismas variantes genéticas también estaban más presentes en las profesiones citadas cuando el equipo analizó los genes de más de 8.000 suecos y 18.452 holandeses. Los creadores tenían un 25% más de probabilidades de tener algún gen de riesgo. Los resultados no se explican por el cociente intelectual, el historial familiar de enfermedades psiquiátricas o el nivel educativo. Por eso sus autores concluyen que la creatividad se debe en parte a variantes genéticas que son las mismas que aumentan el riesgo de sufrir las dos enfermedades estudiadas.

“Estos resultados no deberían sorprendernos porque para ser creativo tienes que pensar de forma diferente al resto de la gente y nuestro equipo ya había demostrado en un estudio anterior que las personas portadoras de variantes que predisponen a la esquizofrenia lo hacen”, explica Kari Stefansson, director general de deCODE y coautor del trabajo, en el que también han participado centros de investigación de Islandia, Suecia, Reino Unido, Holanda y EE UU.
La esquizofrenia es un enigma evolutivo. La enfermedad tiende a reducir las capacidades reproductivas de los pacientes, pero su prevalencia parece muy estable, afectando en torno al 1% de la población general. Es posible que la enfermedad tenga ventajas asociadas, lo que podría explicar la paradoja. Pero según el nuevo estudio las personas creativas analizadas tenían menos hijos que la población general, lo que descarta en principio que los beneficios creativos asociados a la esquizofrenia expliquen el enigma.

Mezcla complicada

Miguel Bernardo, psiquiatra del Hospital Clínic (Barcelona) y presidente de la Sociedad Española de Psiquiatría Biológica, ofrece una opinión independiente sobre el trabajo liderado por Stefansson. “Es la primera vez que se realiza un estudio genético en busca de marcadores de esquizofrenia y creatividad en una población tan grande”, resalta. El hecho de que la mayoría de los participantes sean islandeses, una población muy homogénea desde el punto de vista genético, aporta mayor fiabilidad, destaca.

Pero el trabajo presenta también problemas que muestran lo difícil que es investigar este campo. “El marcador de creatividad era pertenecer a una sociedad profesional, lo que es muy relativo pues en ellas también habrá muchas personas que carezcan de ella”, advierte Bernardo.

Hasta el momento se han descubierto entre 100 y 110 variantes genéticas relacionadas con esta enfermedad, pero esta solo aparece “cuando se tienen varios genes asociados a ella y estos interactúan entre sí”, resalta el experto. Por lo tanto, las variantes de riesgo destapadas por el estudio pueden ser solo la punta del iceberg y que haya muchos otros condicionantes genéticos que predisponen a ser creativo y no estén relacionados con enfermedades psiquiátricas.

Un ejemplo metafórico sirve para explicarlo. Si la distancia total entre la persona menos creativa del mundo y un artista fuese de un kilómetro, dice David Cutler, del departamento de Genética humana de la Universidad Emory (EE UU), las variantes genéticas detectadas solo explicarían 3,9 metros de esa separación. “Los efectos observados” son “reales”, dice, pero también “pequeños y repartidos entre cientos o miles de genes”, resalta este experto en declaraciones recogidas por Science Media Centre. En otras palabras, aún queda mucho trabajo científico que hacer para conocer cuál es la mezcla exacta de locura que hay en la mente de un genio o de cualquier persona creativa.





Fuentes:
Nota del Compilador: Este es un artículo publicado el 8 de junio 2015 en la página Web del periódico El País, se puede consultar el original en el siguiente enlace:

El País.com Artículo

martes, 3 de octubre de 2017

BBC Mundo. Cómo es la imagen de las conexiones cerebrales más detallada hasta el momento y para qué sirve

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4 julio 2017 

Su nivel de detalle no tiene precedentes: muestra cómo viaja la información en el cerebro y cómo se hacen más denso o fino su "cableado". 

La innovadora tecnología para escanear el cerebro y ver sus conexiones internas fue desarrollada por científicos de la Universidad de Cardiff, en Reino Unido, y permite ver las fibras que transportan todos los procesos de pensamiento.

Fergus Welsh, especialista en salud de la BBC, se sometió al escáner y las imágenes de este vídeo son de su propio cerebro.

Lo extraordinario, explica Welsh, es la capacidad de este escáner de variar su campo magnético rápidamente de acuerdo a la posición. 

Esto supone que los investigadores pueden hacer un mapa de las conexiones –llamadas axones- con tal nivel de detalle que harían falta 50 de estas fibras para alcanzar el grosor de un cabello humano. 

El método se utiliza para investigar muchas enfermedades neurológicas como esclerosis múltiple, esquizofrenia, demencia y epilepsia

Los médicos esperan que ayude a comprender mejor enfermedades neurológicas y que se utilice en lugar de las biopsias invasivas.



Fuentes:
Nota del Compilador: Este es un artículo publicado el 4 julio 2017 en la página Web de la BBC Mundo, se puede consultar el original en el siguiente enlace:

BBC Mundo Artículo