La música es una manifestación artística universal y constituye junto con el habla uno de los rasgos más significativos del ser humano. Además, la música y el habla tienen muchas cosas en común: cómo ha influido la primera en la generación de la otra, ha sido un tema muy estudiado hasta la fecha.

A lo largo de la historia, el ser humano ha creado música a partir de los intervalos (diferencia de frecuencia entre dos sonidos) que dividen las octavas en los doce semitonos de la escala cromática. A determinadas frecuencias se producen máximos de intensidad, que se denominan formantes.

En el habla, los formantes se determinan por el proceso de filtrado que se produce en el tracto vocal (igual que una caja de resonancia selecciona ciertos sonidos), debido a la configuración de los órganos articuladores. Esos formantes sirven para distinguir componentes del habla humana como las vocales y los sonidos sonantes.

Curiosamente, en la creación de música se recurre a los mismos intervalos que los utilizados en el habla. Un equipo de investigadores se ha propuesto averiguar el porqué de este hecho. Para ello han analizado bases de datos de los espectrogramas (análisis de las frecuencias de los sonidos) correspondientes a las vocales de adultos nacidos en  Norteamérica (es decir, de la lengua inglesa) y del chino mandarín.

Los resultados concluyen que la preferencia humana por determinados intervalos de la escala cromática, que se corresponden con los utilizados en la creación de música, se debe a que son los que han sido adquiridos durante la comunicación social a través del habla.

Sabemos bastantes cosas sobre Mercurio, el planeta mas pequeño del Sistema Solar y el más próximo al Sol. Pero tanto él como los demás planetas vecinos conservan misterios fascinantes, que vamos conociendo poco a poco, algunos, tan sugerentes como que Mercurio posee un corazón líquido y pulsante en su interior.

Gracias a las investigaciones realizadas recientemente se ha descubierto que el planeta Mercurio tiene un núcleo liquido. Siempre se había creído que el núcleo de este planeta había perdido su calor y se había fosilizado (solidificado), pero hace unos años la sonda solar “Mariner 10” detectó un campo magnético en el pequeño planeta. Un campo muy débil si lo comparábamos con el campo magnético terrestre (un 1% del de la Tierra). Este descubrimiento hizo replantearse ciertas teorías, ya que la existencia de un campo magnético debería estar relacionada con un núcleo liquido.

Para resolver el enigma se ha utilizado una nueva tecnología de alta precisión cuyo fundamento esta basado en el uso del radar. Esta técnica consiste en emitir un haz de ondas sobre el planeta en cuestión, para posteriormente medir el eco de respuesta de estas ondas. En este caso, los datos obtenidos con esta técnica han suministrado una medida muy precisa de la rotación del eje de Mercurio. Ésta presenta oscilaciones, que sólo se explican si el núcleo y el manto se mueven de manera algo diferente, esto es, si el núcleo está (al menos parcialmente) fundido.

El conocimiento cada vez más detallado de otros planetas es una información valiosa para comprender tanto el nuestro como los que orbitan alrededor de otras estrellas, y que son candidatos a contener vida.

Hasta el día de hoy, las huellas dactilares son usadas para el reconocimiento de cadáveres y de personas situadas en el lugar del crimen. Como vemos en el cine y en la televisión esto sólo es útil si se encuentra asociada a ella otra huella digital alojada en una base de datos.

Un equipo de investigadores ingleses  utiliza las huellas dactilares para poder obtener información analítica, sirviéndose de las partículas que eliminamos a través del sudor  debido a la transpiración de nuestras manos. Su estudio consiste en diferenciar las huellas dactilares de los fumadores y las de los no fumadores.

Para poder obtener resultados veraces han diseñado un sistema para detectar un metabolito de la nicotina, la cotinina, un producto de la transformación de la nicotina por el organismo que generan aquellas personas que fuman.

El procedimiento que los investigadores siguen es el de humedecer las huellas digitales con una solución que contiene nanopartículas de oro de tal forma que éstas se unen a los anticuerpos de la cotinina. Posteriormente se marcan con un tinte específico de tal forma que al observar las huellas sólo desprenden luz aquellas que contienen los anticuerpos, es decir aquellas que pertenecen a fumadores.

Este avance podría ser usado ya no sólo en medicina forense sino también para detectar drogas en los organismos de las personas sin necesidad de realizar análisis de sangre.

Quién sabe si pronto se solventaran los incómodos controles antidoping con una simple toma de muestras de  huellas dactilares.

La informática y las nuevas tecnologías juegan un papel primordial en el estudio de la atmósfera y su evolución. Las simulaciones computacionales atmosféricas y oceánicas, son modelos utilizados para realizar las predicciones meteorológicas, que no sólo predicen eventos de alto impacto ambiental como olas de calor o nieves intensas entre otros, sino que permiten estudiar los mecanismos que los desencadenan. Estas simulaciones se basan en modelos y cálculos físico-matemáticos (mecánica de fluidos, complejidad, fenómenos caóticos…) a través de simulaciones computacionales de ultra-alta resolución.

El tratamiento de la imprecisión y la incertidumbre de estos modelos es una cuestión que no deja de estar sometida a estudio, dada la importancia que esto conlleva a la hora de realizar una predicción lo más fiable posible.

Una reciente publicación de la revista PNAS indica que existe siempre un límite irreducible de imprecisión en los cálculos de estos modelos, con respecto a los fenómenos que tienen lugar en la naturaleza. Por más que mejoremos los modelos de predicción, existe una imprecisión inherente que no podemos reducir.

Para llegar a esta conclusión el autor del trabajo ha llevado a cabo un exhaustivo análisis de los modelos matemáticos utilizados en las simulaciones.

El estudio concluye que estas imprecisiones podrían estar relacionadas con  las estructuras matemáticas utilizada, basadas en algoritmos discretos, y una serie de operaciones que introducen una inestabilidad estructural al modelo incluso si se trabaja con modelos recomendados y llevando a cabo medidas empíricas muy precisas para realizar la calibración de estos. Las mejora de los propios modelos, combinando varios de ellos o explorando nuevas técnicas de simulación por ordenador, y el estudio sistemático de las imprecisiones inherentes y sus causas deben aplicarse continuamente, pues la simple mejora de la precisión en los datos iniciales que recogen las estaciones meteorológicas no permite superar el límite de imprecisión.

A menudo se piensa que la investigación matemática se mueve entre abstrusos teoremas, y que incluso en sus ramas aplicadas, sólo sirve para comprender complejas teorías sobre las partículas elementales o sofisticadas redes informáticas. Para contradecir esta visión, nada mejor que leer un artículo publicado recientemente en la revista Science, que muestra un modelo matemático muy útil para evaluar las ventajas e inconvenientes que produce la red de distribución de carreteras de los EE.UU, utilizando criterios económicos y ambientales.

La extensa red de carreteras (más de  6,3 millones de Km.) que se tiende y se ramifica sobre la superficie de los EE.UU., va haciendo accesibles nuevos lugares, conectándolos  con servicios urbanos y de distribución, y mejorando también el acceso a los recursos naturales para su población. Por otro lado, son muchos sus daños ecológicos, debido a la infraestructura del transporte existe una gran repercusión, irreversible, en la ocupación del suelo, en el paisaje y en la fragmentación del hábitat, además de la contaminación asociada al tráfico que dichas carreteras sostienen.

Los investigadores han examinado el territorio de los EE.UU. continentales para crear un mapa tridimensional que identifique las áreas sin carretera. Proporcionan un mapa dividido en porciones de celdillas (rejilla cuadrada), cada celdilla se cubre con pirámides cuya altura depende de la distancia del área al camino más cercano. Las distintas alturas son útiles para estimar el valor ecológico de una sección de terreno. 

Los investigadores denominan a estas pirámides o montañas “volumen exento de caminos” (roadless volume).  El volumen de áreas sin caminos en los EE.UU. es de 2.1 millones de Km3. extendida por sus condados de forma poco homogénea. A lo largo de los años este factor va disminuyendo, siendo un buen indicador de los intereses socioeconómicos del país y de su constante extensión urbana.

Entre los datos llamativos de este estudio, figura que desde cualquier punto de los EE.UU., exceptuando Alaska, se puede encontrar un camino a menos de 35 Km. Además, existen datos que evidencian áreas con demasiadas carreteras para el tamaño de su población: se debería establecer límites a la cantidad de caminos a construir para evitar un trazado de carreteras mal distribuidas, evitando caminos que no llevan a ninguna parte...

La tabla periódica de los elementos se estudia en el colegio, pero no es un conjunto cerrado. En los últimos años se ha ido detectando (sobre todo como producto de reacciones nucleares) elementos de número atómico cada vez más elevado. Después de la detección del elemento, el siguiente paso es intentar conocer su química. La caracterización química de los elementos más pesados de la tabla periódica es doblemente complicada, porque los tiempos de vida de estos elementos son muy cortos y porque, debido a interacciones cuánticas, pueden mostrar comportamientos químicos diferentes de los mostrados por los análogos de su mismo grupo.

Los elementos más pesados que se ha conseguido caracterizar químicamente, hasta ahora, han sido el Seaborgio (elemento 106), el Bohrio (elemento 107) y el Hassio (elemento 108). Investigadores de Rusia, Polonia y Suiza, han publicado recientemente en la revista Nature, sus resultados en la caracterización química del elemento 112.

El elemento 112 fue detectado por primera vez en el Gesellschaft für
Schwerionenforschung de Darmstadt, Alemania. Este elemento se consigue sintetizar mediante reacciones de fusión entre átomos más ligeros, con un tiempo de vida media que varía entre los 4 segundos y los 3 minutos dependiendo de la reacción elegida.

Estudios realizados con anterioridad sostenían que el elemento 112 mostraba un comportamiento distinto del de los elementos de su grupo, el 12. Sin embargo ahora se ha demostrado  que siguiendo la reacción de síntesis usada en el anterior estudio, es muy difícil detectar el elemento 112.

Este estudio concluye que el elemento 112 muestra un comportamiento de metal noble (igual que los elementos de su grupo). En concreto, han realizado mediciones de adsorción de este elemento en estado gaseoso sobre oro (Au), en los que han detectado indicios de que se crea un enlace químico, comportamiento típico de metal noble.

El término eutanasia califica los actos que realiza u omite el personal médico y que conducen a la muerte de un ser humano a fin de evitarle sufrimientos insoportables o la prolongación artificial de su vida, aunque en la actualidad, existe mucha controversia a la hora de establecer una definición clara y universal.

En Holanda, la eutanasia está legalizada desde el año 1990, pero su práctica ha disminuido en los últimos años. Este hecho podría ser debido a la utilización de sedantes mucho más fuertes en la fase terminal de la vida del paciente. Estos sedantes rebajarían el sufrimiento de los enfermos pero posiblemente acelerarían su muerte, según señala un reciente estudio publicado en la revista The New England Journal of Medicine.

Los investigadores llevaron a cabo un estudio desde el año 1990 hasta el 2005 en los que se registraron las prácticas utilizadas en 6860 fallecimientos.

En el año 2005 el 1.7% de las muertes en Holanda fueron resultado de la práctica de eutanasia (la misma tasa que en 1990) y 0.1% fueron provocadas por suicidio asistido. Estos porcentajes son significativamente menores que los registrados en el 2001 (2.6% y 0.2% respectivamente).

La tendencia inversa fue la registrada cuando se preguntó a los médicos por la utilización de sedantes fuertes. En el año 2005 se utilizaron en el 7.1% de los casos frente al 5.6% de 2001. Los investigadores encontraron que esta práctica está reemplazando la utilización de la eutanasia y el suicidio asistido y que fue utilizada mayormente en el caso de pacientes varones, menores de 80 años y que padecían de cáncer.

Cada día se investiga más en la búsqueda de materiales que permitan solucionar muchos de los problemas medioambientales con los que se enfrenta el hombre, y que en muchas ocasiones él mismo ha provocado. Entre ellos, se encuentra el de la limpieza de aguas impurificadas por sustancias orgánicas (disolventes, alcoholes...). Se han descubierto membranas capaces de absorber estos contaminantes, aunque su uso conlleva un proceso de “regeneración” de la membrana cuando ésta se satura de contaminantes. Un trabajo de investigación reciente nos muestra ideas novedosas sobre materiales adsorbentes de solutos orgánicos contaminantes del agua, con capacidad para autorregenerarse con facilidad.

Se trata de resinas fabricadas a base estireno y divinilbenceno, y contienen grupos de ácido sulfónico que  intercambian sus iones H+ por cualquier catión similar. En este caso, el catión es un surfactante catiónico,  una especie de jabón con grupos amonio que adsorben los contaminantes.

Lo interesante de estas nuevas resinas es que utilizan la propiedad de transición de la fase gel a fase de cristal –líquido. Así, la propia estructura molecular controla la adsorción y desorción de  las sustancias orgánicas según su temperatura. Así, se puede hablar de “resinas autolimpiables”, ya que no necesitan una etapa de regeneración sofisticada.

A temperaturas elevadas, los polímeros constituyentes unidos a los surfactantes catiónicos  forman regiones fluidas dentro de las resinas con alta afinidad por las sustancias orgánicas, y como resultado, se produce su adsorción. En contraste, cuando disminuimos la temperatura, se forman regiones sólidas mucho menos afines, y las sustancias son expulsadas (se desorben).

Las investigaciones de nuevas clases de adsorbentes, con el fin de separar compuestos orgánicos,  son aplicables a distintos campos como la industria petroquímica, ciencia de los alimentos, medio ambiente e incluso análisis de drogas.

Imagínense que combatir las enfermedades fuese tan sencillo como tomarse una infusión al año… Parece que esto puede ser cierto, al menos para la osteoporosis.

La osteoporosis es una enfermedad bastante común en personas mayores, sobre todo en mujeres que ya han llegado a la menopausia. Esta enfermedad se detecta normalmente debido a las fracturas de los huesos que sufre el paciente. Para cuando se producen esos síntomas el cuerpo lleva años, desde los 35 aproximadamente, perdiendo masa ósea. Los efectos de la osteoporosis se pueden amortiguar con un consumo preventivo elevado en calcio y vitaminas.

Cuando la enfermedad ha avanzado, hasta ahora la forma de tratarla era mediante biofosfonatos, unas sustancias que evitan las pérdidas en la masa ósea. El tratamiento consiste en la ingesta oral de píldoras, con una periodicidad semanal o mensual. El tratamiento reviste problemas por los olvidos de la ingesta por parte de los pacientes, además de la poca efectividad en algunos casos debido a la falta de absorción en los huesos. Ahora, se acaban de publicar unos estudios  en los que se ha encontrado una solución revolucionaria. La ingesta de una sóla infusión al año de ácido zoledrónico, permite cubrir la dosis necesaria para el tratamiento de la enfermedad.

El medicamento todavía debe pasar varias pruebas para su aprobación por las agencias de salud, pero en los estudios realizados hasta ahora se han obtenido muy buenos resultados. Se trató a un grupo de mujeres con infusiones de este ácido y a otro con placebo, por un periodo de 3 años. Los resultados fueron muy positivos, se observó que las fracturas de vértebras en mujeres que habían estado tomando la infusión de ácido zoledrónico habían disminuido en un 70% y las fracturas de cadera en un 40%.

            A lo largo de la historia de nuestro planeta, muchas especies se han extinguido debido a su incapacidad para sobrevivir en entornos cambiantes, dejando paso a otras más aptas. La extinción es un proceso necesario, que de hecho juega un papel muy importante en la evolución darwiniana. El proceso mediante el cual una población se va reduciendo hasta desaparecer no es completamente conocido, y probablemente responde a un sistema complejo de patrones.

Es algo obvio que si una población tiene menos descendencia por habitante que la unidad, esta se reduce y si esto perdura en el tiempo, la población se extingue. Tomas Malthus decía que si las tasas de natalidad o mortalidad son constantes, una población crecerá (o decaerá) a una proporción exponencial. Esta es una de las muchas formas que existen de extinción pero no la única. Una nueva investigación sobre la extinción de grupos de población ha sido publicada por un grupo de investigadores de las universidades de Chalmers, en Suecia, y Clayton, en Australia.

El estudio se basa en patrones reales que se dan en poblaciones de la naturaleza, tanto en grupos humanos como en poblaciones de animales. Ayudándose de complejas formulas matemáticas en las que intervienen muchas variables y factores de población, establecen una relación entre las poblaciones y el tiempo que queda hasta su extinción.

Este interesante estudio es importante para llegar a entender cómo cada especie se ha desarrollado y qué riesgos la están amenazando hoy.