Piel robótica capaz de sentir

Investigadores chinos han desarrollado una piel robótica que siente, como la de un humano, pero incluso mejor.

Investigadores chinos han desarrollado una piel robótica capaz de sentir como la de los humanos. Se trata de una piel con sensores capaz de detectar la presión y el pulso de forma similar a la nuestra. Supone un importante paso en el mundo de las prótesis inteligentes que puedan reemplazar la capacidad de sensación de miembros naturales.

Cada vez se avanza más en el desarrollo de miembros inteligentes para personas a las que se le hayan amputado, y la sensación de tacto y pulso es muy importante. En la piel humana se percibe la presión como parte del contacto; se transforma en señales y se traslada al cerebro, creando la sensación de pulso.

Las pieles robóticas tendrán que reemplazar esto; pero es algo muy complicado. Por ahora, un grupo de científicos chinos liderados por Yuanzhao Wu, investigador de la Academia de Ciencias de Ningbo (China) ha desarrollado una piel electrónica capaz de convertir la presión al tacto en señales electrónicas.
La piel robótica capaz de replicar el tacto, como la de un humano

La piel es, en realidad, un sensor magnético y un circuito eléctrico que emite las señales convertidas en pulsos con varias frecuencias, dependiendo de la presión recibida. Esta tecnología se implantó en un dedo robótico, y fue capaz de percibir incluso el viento; también es capaz de percibir gota de agua y el movimiento de hormigas, excediendo en algunas situaciones la capacidad de sentir de la piel humana. Por lo que podríamos decir que esta piel robótica siente como un humano, pero mejor que uno.

Esta eSkin capaz de hacerlo, concretamente, porque está compuesta por un polímero (plástico) hueco con partículas magnéticas en su superficie superior. Al aplicar presión en el techo de la membrana con puntos magnéticos, esta se invierte, haciendo que las partículas magnéticas de la parte superior se desplacen hasta el sensor ubicado en el interior. Se crea una resistencia que se traduce en pulsos eléctricos.

Esta tecnología no solo ayudará en el ámbito de las prótesis inteligentes, sino también en el campo de los robots con Inteligencia Artificial. De hecho, será muy interesante para robots que realicen trabajos “manuales” donde el tacto es importante.

La neurociencia del dolor (I)

El dolor es una experiencia subjetiva, cultural y neurológica. Definirlo, encontrar palabras que puedan describirlo de modo universal, medirlo para saber qué tan grave es, localizarlo en una resonancia magnética de forma inequívoca: todos esfuerzos de la neurociencia para, en última instancia, diagnosticar y prescribir tratamientos que sirvan para disminuirlo.

Hay en el mundo menos de 100 máquinas de resonancia magnética modelo 7-Tesla. El campo magnético que genera es 4 veces más poderoso que una máquina de resonancia promedio, produciendo imágenes mucho más detalladas. Es posible observar al cerebro mientras siente dolor y la escala para medirlo hoy día va del 0 al 10.

Para la ciencia el dolor es un problema porque aunque es un proceso fisiológico, también es subjetivo. Solo la persona siente su propio dolor y es muy difícil comunicárselo a los otros. Si nos enamoramos, hay cientos de descripciones en la literatura, en la filosofía y en la música a las cuales recurrir para expresarlo, pero no así con el dolor que tiene mucho de indescriptible.

En las últimas dos décadas, la Dra. Irene Tracey de la Universidad de Oxford, ha estudiado a miles de personas, sanas y enfermas, para desarrollar un panorama neurológico del dolor. Ha estudiado el dolor normal de todos los días y también el dolor crónico. En 1940 en la Universidad de Cornell se inventó el 'dolorímetro', una máquina generadora de calor. El año pasado, científicos del M.I.T. desarrollaron un algoritmo llamado 'DeepFacelift' que intenta calcular el dolor basado en las expresiones faciales.

Las herramientas más útiles, sin embargo, siguen siendo los reportes de los sufrientes.

En los años cincuenta, Ronald Melzack, comenzó una colección de las palabras más utilizadas por los pacientes, organizándolas en categorías, en un intento por capturar las dimensiones temporales, sensoriales y afectivas del dolor así como su intensidad. El resultado se publicó dos décadas después con el nombre de 'Cuestionario del dolor de McGill', aunque la subjetividad parece insuperable: lo que para alguien puede describirse como agonía para otro puede ser solo desdicha.

Joanna Burke escribió 'La historia del dolor' y en su intento por traducir el cuestionario encontró que el contexto cultural modifica el lenguaje y también la percepción.

La escala más utilizada hoy en día es numérica: del 0 al 10, para acomodar diversos grados en la sensación de dolor. Evaluar el dolor como parte de la práctica médica ha incidido en el aumento de las recetas de opioides que es una de las adicciones contemporáneas más graves (continuará).



*Resumen y traducción libre del artículo “The neuroscience of pain”, The New Yorker, Nicola Twilley, julio 2018

Descubren nuevo tipo de neuronas

Los neurocientíficos sugieren que estas células pueden ayudar a explicar las capacidades del sistema nervioso.

El cerebro humano contiene un tipo de neuronas que no se ha encontrado en el cerebro de ratones ni de otros animales, según resultados de una investigación presentada esta semana en la revista Nature Neuroscience.

Estas neuronas podrían ayudar a explicar las capacidades excepcionales del cerebro humano, proponen los autores de la investigación. Aunque advierten que no conocen su función con exactitud y que el hecho de no haberlas hasta la fecha en otros animales no demuestra que sólo los humanos las tengan.

Lo que se sabe por ahora es que las nuevas neuronas tienen una función inhibitoria. Es decir, que inhiben la actividad de otras neuronas. Las han denominado neuronas rosa mosqueta porque la forma que los axones de cada neurona adoptan alrededor del cuerpo central de la célula les recuerda a “una rosa después de haber abierto sus pétalos”, según explican en un comunicado del Instituto Allen para Ciencias del Cerebro, con sede en Seattle (EE.UU.).

La investigación, en la que también han participado neurocientíficos de la Universidad de Szeged en Hungría, se ha basado en muestras de tejido cerebral de dos hombres que habían muerto entre los 50 y los 60 años de edad y que habían donado sus cuerpos a la ciencia.

Las muestras se obtuvieron de la capa más externa del córtex, que es la parte del cerebro que las personas tienen más grande respecto a otros animales y que es la sede de las llamadas funciones superiores, como la conciencia, la capacidad de razonamiento y los juicios morales. El equipo de Gábor Tamás en la Universidad de Szeged ha examinado las formas y propiedades eléctricas de un tipo de neuronas en el córtex y ha observado que no se parecían a ninguna otra neurona descrita anteriormente. El equipo de Ed Lein en el Instituto Allen, por su parte, ha analizado qué genes están activos en estas neuronas y ha confirmado que son diferentes a los de cualquier otro tipo conocido, tanto en cerebros humanos como de ratones o de otras especies.

Los investigadores tienen previsto buscar en el futuro neuronas rosa mosqueta en cerebros de personas con enfermedades psiquiátricas que hayan fallecido para analizar si tienen alguna influencia en estas enfermedades. Asimismo, tienen previsto buscar si hay neuronas rosa mosqueta en otras regiones del cerebro.

“En realidad, no comprendemos qué convierte en especial el cerebro humano”, declara Ed Lein en el comunicado. “Estudiar las diferencias a nivel de células y circuitos es un buen lugar para empezar, y ahora tenemos nuevas herramientas para hacerlo”.

Poto Dorado

Es un acróbata lento y nocturno

El poto dorado, llamado también arctocebo, es uno de los más singulares mamíferos africanos. Es un primate muy primitivo, más o menos emparentado con los lémures, los galagos y los loris. Fue descubierto en el Camerún en 1860.

Es un habitante de las selvas, imposible de encontrar en las sabanas o en la maleza. no le gusta el sol y huye de la luz. su dominio exclusivo es la bóveda de los árboles y no baja jamás a tierra. El poto dorado es más frecuente en los bosques de hoja caduca del Golfo de Guinea y habita rara vez los bosques de follaje perenne, como los que existen en el Zaire.

Su régimen alimenticio consiste en hojas tiernas y frutos variados. Su manjar favorito son los aguacates y los plátanos, también le gustan las larvas blandas de los coleópteros.

Perfectamente adaptado a la vida arborícola, el poto dorado se desplaza por las ramas con una facilidad increíble. La conformación de sus patas, de dedos prensiles, le permite agarrarse fuertemente. avanza caminando sobre una rama o cabeza abajo.

Su cuerpo, muy ágil y recogido, le asegura una gran movilidad; este animalito realiza acrobacias increíbles mientras va en busca de su comida. El poto dorado vive en solitario y no se ven más de uno o dos sobre el mismo árbol. La hembra transporta a su pequeño durante varios meses. Para dormir o descansar, este primate se suspende de una rama inclinada, manteniendo la cabeza alta.

Grupo: Vertebrados
Clase: Mamíferos
Orden: Primates
Suborden: Prosimios
Familia: Lorisidos
Género y especie: Arctocebus calabarensis (Poto dorado)

Erizo

Las crías nacen con púas blandas

Los erizos poseen púas duras y córneas, en lugar de los pelos de los otros mamíferos. Es ésta una de las inexplicables fantasías de la naturaleza. Entre las púas se encuentran algunos pelos comunes; bajo el vientre y sobre la cabeza el erizo es velludo como el resto de los mamíferos. 

Las púas del erizo constituyen una estupenda protección contra sus agresores, que no intentan atacarlo dos veces. El régimen alimenticio del erizo está compuesto de insectos de todo tipo: moluscos (caracoles y babosas), pequeños roedores y hasta serpientes. No teme atrapar a una víbora, la cual tendrá dificultad en defenderse y morder a su agresor. El erizo es inmune a su veneno. Es un animal crepuscular, que desarrolla su actividad a última hora de la tarde y primeras horas de la noche. 

Camina a pasitos, pero cuantío se siente en peligro, puede trepar o nadar. Su olfato y su oído son muy finos, no pudiendo decir lo mismo de su vista, que es regular. Cuando se ve en peligro se enrolla, formando una bola perfecta, poblada de aguijones. Al finalizar el otoño, el erizo se esconde en su madriguera y pasa los meses fríos en hibernación. Los pequeños nacen en primavera. Las púas tienen, al principio, la consistencia del caucho, endureciéndose a los veinte días. 

Existen varias especies de erizos; el de la ilustración es el erizo de vientre blanco, de África.

Grupo: Vertebrados

Clase: Mamíferos

Orden: Insectivoros

Familia: Erinaceidos

Género y especie: Erinaceus albiventris (Erizo de vientre blanco)