La investigación se publica en la revista Science y proporciona una comprensión fundamental de una función ejecutiva utilizada para gestionar la vida diaria, según investigadores del Centro de Ciencia y Medicina Neural del hospital Cedars-Sinai de Los Ángeles.

“Parte de la magia del cerebro humano es su gran flexibilidad”, afirma Ueli Rutishauser, autor principal del estudio. “Hemos diseñado el trabajo para descifrar cómo el cerebro puede generalizar y especializarse al mismo tiempo, dos aspectos fundamentales para ayudarnos a perseguir un objetivo”, añade.

Los investigadores descubrieron cómo las señales de un grupo de neuronas en el lóbulo frontal del cerebro dan a los humanos la flexibilidad para aprender nuevas tareas y la concentración para desarrollar habilidades muy específicas.

El control de la ejecución o rendimiento es una señal interna, una especie de “feedback” autogenerado, que permite a una persona saber que ha cometido un error; un ejemplo es quien se da cuenta de que no ha girado donde debía o quien dice algo y reconoce, tan pronto como las palabras salen de su boca, que lo que acaba de decir es inapropiado.

“Ese momento de ‘¡ups!’ es el control del rendimiento que entra en acción”, subraya Zhongzheng Fu, otro de los autores.

Estas señales ayudan a mejorar el rendimiento en futuros intentos al transmitir información a las áreas del cerebro que regulan las emociones, la memoria, planificación y resolución de problemas.

Además, también ayuda al cerebro a ajustar su enfoque señalando el grado de conflicto encontrado durante la tarea, describe un comunicado del Cedars-Sinai.

Así, “un momento de ¡uy! puede hacer que alguien preste más atención la próxima vez que charle con un amigo o planifique una parada en la tienda de camino a casa”, explica Fu.

Para ver esta función en acción, los investigadores registraron la actividad de neuronas individuales en la corteza prefrontal medial, una región que se sabe desempeña un papel central en el control del rendimiento.

Los participantes eran pacientes con epilepsia a los que, como parte de su tratamiento, se les implantaron electrodos en el cerebro; el equipo les pidió que realizaran dos pruebas cognitivas.

En el test Stroop los voluntarios vieron el nombre escrito de un color, como “rojo”, impreso en tinta de un color diferente, como el verde, y se les pidió que nombraran el color de la tinta en lugar de lo escrito.

En el otro observaron tres dígitos en la pantalla, dos iguales y otro único, por ejemplo 1-2-2. La tarea consistió en pulsar el botón asociado al número único resistiendo la tendencia a pulsar el 2 porque aparece dos veces.

Mientras realizaban estas tareas, los investigadores observaron dos tipos diferentes de neuronas en funcionamiento: las neuronas del “error” se disparaban fuertemente después de cometer un error, mientras que las del “conflicto” lo hacían en respuesta a la dificultad de la tarea que el individuo acababa de realizar.

“Cuando observamos la actividad de las neuronas de esta zona cerebral, nos sorprendió que la mayoría de ellas solo se activaran después de haber tomado una decisión o realizado una acción. Esto indica que esta área desempeña un papel en la evaluación de las decisiones después del hecho, en lugar de tomarlas”.

Hay dos tipos de control del rendimiento: general y específico. El general nos indica que algo ha ido mal y puede detectar errores en cualquier tipo de tarea, ya sea conducción o en una situación social.

El control específico indica qué es lo que ha fallado en concreto, como algo dicho inapropiadamente o elegir la pieza equivocada del puzzle. Esta es una de las formas en que las personas perfeccionan sus habilidades individuales.

“Sorprendentemente”, las neuronas que señalaban uno y otro se entremezclan en la corteza prefrontal medial.

El hallazgo clave es que el cerebro utiliza el mismo grupo de neuronas para ese “feedback” de la ejecución en situaciones diversas, ya sea en una tarea por primera vez o trabajando para perfeccionar habilidades específicas.

Sin embargo, una señalización excesiva o insuficiente puede causar problemas. La hiperactividad del control del rendimiento puede manifestarse como un trastorno obsesivo-compulsivo que hace que una persona compruebe obsesivamente si hay errores que no existen.

En el otro extremo, la esquizofrenia, en la que el control de la ejecución puede ser poco activo hasta el punto de que la persona no perciba los errores o lo inapropiado de sus palabras o acciones.

“Creemos que los conocimientos mecánicos obtenidos serán fundamentales para perfeccionar los tratamientos de estos trastornos”, concluye Rutishauser.

La sonda espacial OSIRIS-REx de la NASA pasó por la Tierra a finales de septiembre y entregó unas muestras de rocas y polvo recogidas del asteroide Bennu. De inmediato, y sin apagar sus motores, se embarcó en una misión adicional: estudiar el Apophis, un asteroide que se espera pase muy cerca de nuestro planeta en el 2029.

En este contexto, la NASA anunció el pasado viernes que la sonda ha sido rebautizada oficialmente como ‘OSIRIS-APEX’, acrónimo en inglés de Orígenes, Interpretación Espectral, Identificación de Recursos y Seguridad – Explorador Apophis. Además, Dani Mendoza DellaGiustina, quien fuera investigadora principal adjunta de la OSIRIS-REx, también estará al mando de esta nueva misión extendida.

El asteroide 99942 o Apophis, que debe su nombre al dios egipcio considerado la encarnación del caos, no chocará contra la Tierra, pero sí estará excepcionalmente cerca, a unos 32.000 kilómetros, el 13 de abril de 2029.

Esta distancia lo pone más cerca a nuestro planeta que algunos satélites y se prevé que eso no solo provoque cambios en su órbita, sino terremotos y deslizamientos en su superficie. “OSIRIS-APEX estudiará Apophis inmediatamente después de tal paso, permitiéndonos ver cómo cambia su superficie al interactuar con la gravedad de la Tierra”, dijo Amy Simon, científica del proyecto.

Asimismo, está dentro de los planes que, para el 2 de abril de 2029, las cámaras de la sonda comiencen a tomar imágenes del asteroide a medida que se acerque. Luego del encuentro cercano con la Tierra, operará en sus proximidades durante los 18 meses siguientes. En ese lapso llevará a cabo muchas de las mismas investigaciones que OSIRIS-REx realizó en Bennu, con el uso de instrumentos generadores de imágenes, espectrómetros, y un altímetro láser para mapear su superficie y analizar la composición química.

Si bien la entonces OSIRIS-REx recolectó agua y altas cantidades de carbono de Bennu, se estima que las muestras recogidas de Apophis sean bastante diferentes, ricas en silicato y níquel-hierro, materiales de los que están principalmente compuestos estos asteroides rocosos, denominados ‘tipo S’.

De acuerdo con la NASA, da la casualidad de que la mayoría de los asteroides potencialmente peligrosos conocidos también son de ese tipo. “Lo que el equipo aprenda sobre Apophis puede ofrecer información a la investigación de defensa planetaria, una de las principales prioridades de la NASA”, asegura la agencia.

Por otro lado, según explica Mendoza DellaGiustina, Apophis ayudará a los científicos a aprender más sobre cómo se forman los sistemas solares y los planetas. “Sabemos que las fuerzas de marea y la acumulación de escombros son procesos fundamentales que podrían desempeñar un papel en la formación de planetas. Podrían informar cómo pasamos de los escombros del sistema solar primitivo a planetas en toda regla”, explicó.

Se estima que asteroides del tamaño de este ‘Dios del Caos’, de unos 340 metros de diámetro, solo se acercan tanto a la Tierra una vez cada 7.500 años. “Aprendimos mucho en Bennu, pero ahora tenemos aún más preguntas para nuestro próximo objetivo”, dijo Simon.

Los autores de un estudio revisaron a una momia egipcia, de una adolescente que murió durante el parto, después de más de un siglo, y le realizaron una tomografía computarizada del cuerpo, que reveló la presencia de un segundo feto en la cavidad torácica de la mujer, lo que indicaba que estaba embarazada de gemelos, según un artículo publicado en International Journal of Osteoarchaeology.

La cabeza del primer bebé quedó atrapada en el canal del parto, lo que provocó la muerte tanto de los bebés como de la madre, informó IFL Science.

El estudio descubrió que, al morir, la joven fue momificada junto con el niño, cuyos restos fueron colocados entre las piernas de la madre, a excepción de la cabeza, cuyos huesos quedaron dentro de la pelvis. Es decir, el niño fue decapitado durante el parto. 

La muerte del bebé y su madre probablemente ocurrieron debido al llamado parto de nalgas, donde el bebé sale con los pies primero, lo que hace el proceso mucho más complicado y peligroso.

Los investigadores suponen que con el tiempo el cuerpo de la fallecida se descompuso y el feto se desplazó desde el útero hasta la cavidad torácica.

La momia examinada pertenecía a una mujer de entre 14 y 17 años. Sus restos fueron encontrados en 1908 durante las excavaciones de la necrópolis de El Bagawat.

La joven pesaba entre 45 y 55 kilogramos. Los científicos estiman que la mujer tenía entre 34 y 40 semanas de embarazo cuando comenzó el parto.

Los restos de la fallecida pertenecen al período tardío de Egipto (desde el 664 a.C., hasta 332 a.C.), reza la anotación del estudio.

“Este examen de la madre y sus hijos al nacer reconfirma cuán peligrosos eran el embarazo, el parto y el alumbramiento, especialmente durante este período”, indicó el estudio. “El parto en el antiguo Egipto se consideraba un evento religioso, no médico”, explicaron los científicos.

“La mayor parte de la documentación descubierta describe hechizos y encantamientos recitados para proteger a la madre y al bebé durante y después del nacimiento“, sostuvieron los investigadores, al indicar que un hechizo alude a que el nacimiento de gemelos se veía de forma negativa.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JLP, por sus siglas en inglés) de la NASA informó este jueves que un grupo de investigadores había confirmado la presencia de nuevas moléculas orgánicas en una columna gigante de hielo y vapor que brota de la superficie de Encélado, una de las 146 lunas de Saturno, lo que indica que este cuerpo celeste podría albergar vida.

Las imágenes obtenidas en la década de 1980 por la sonda espacial Voyager demostraron que Encélado, que tiene alrededor de 500 kilómetros de ancho, cuenta con una superficie blanca y brillante, por lo que se le considera el cuerpo celeste más reflectante del sistema solar. De acuerdo con la NASA, debido a que este pequeño satélite natural refleja mucha luz solar, la temperatura de su superficie es extremadamente fría, alcanzando los -201 °C.

En 2005, el orbitador Cassini identificó partículas de agua helada y gas que brotaban desde la superficie de la luna a una velocidad de 400 metros por segundo. Los científicos explicaron que las continuas erupciones de agua terminaron por generar un enorme halo de fino polvo de hielo alrededor de Encélado, donde una parte de este material formó uno de los anillos de Saturno.

Asimismo, detallaron que estos estallidos provenían de grietas en la corteza de la luna, que son relativamente cálidas. A partir de los datos obtenidos del Cassini, se pudo conocer que debajo de la superficie helada de Encélado hay un océano líquido que alimenta los brotes de agua.

Detectando fuentes químicas adicionales

En 2017 se identificaron moléculas orgánicas en una de las columnas de hielo y vapor. Al respecto, los especialistas sugirieron que la combinación de dióxido de carbono, metano, amoníaco, hidrógeno y agua podrían conducir a la metanogénesis, un proceso metabólico que conlleva la producción de metano y que fue fundamental para la formación de vida en la Tierra.

En un nuevo estudio recientemente publicado en la revista Nature Astronomy, se reportó la existencia de “fuentes químicas de energía adicionales, mucho más potentes y diversas que la producción de metano”.

Los especialistas indicaron que los nuevos compuestos orgánicos detectados son cianuro de hidrógeno, acetileno, propileno y etano. Con su presencia se demuestra que “existen muchas vías químicas para sustentar potencialmente vida en el océano subterráneo de Encélado”, describieron en la publicación.

“Nuestro trabajo aporta más evidencia de que Encélado alberga algunas de las moléculas más importantes tanto para crear los componentes básicos de la vida como para mantener esa vida mediante reacciones metabólicas”, sostuvo el científico de la universidad de Harvard que trabajó en el proyecto Jonah Peter.

“Encélado no solo parece cumplir los requisitos básicos para ser habitable, sino que ahora también tenemos una idea de cómo podrían formarse allí las biomoléculas complejas y qué reacciones químicas podrían estar involucradas”, concluyó.