#Granada El IFAPA contribuye a la reducción de la huella de nitrógeno en los ecosistemas agrícolas

Huerto
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El pasado 23 de junio se publicó en el periódico El País un artículo que hace referencia a un monográfico sobre contaminación por nitrógeno “Alteraciones antropogénicas del ciclo del nitrógeno y sus consecuencias para los ecosistemas”, recogido en la revista Científica de Ecología y Medio Ambiente “Ecosistemas ” y publicada por la Asociación Española de Ecología Terrestre.
El monográfico (https://www.revistaecosistemas.net/index.php/ecosistemas) presenta una serie de estudios científicos que abordan la problemática global de la contaminación por nitrógeno y el cambio climático. En ellos, se advierte de la necesidad de reducir nuestra huella de nitrógeno, responsable de la gran pérdida de biodiversidad y de la degradación de los ecosistemas y, por tanto, de una merma en la capacidad de los mismos para generar servicios sin los cuales no podríamos vivir. Estos servicios incluyen la purificación del aire y el agua, la fertilidad del suelo o el secuestro de carbono que contribuye a mitigar el calentamiento global.
El estudio “Emisión de N2O en cultivos hortícolas y estrategias de mitigación” publicado en este monográfico por las doctoras Mercedes Romero-Gámez y Elisa M. Suárez-Rey, investigadoras del Centro IFAPA Camino de Purchil, indica que las mayores emisiones de N2O en sistemas de producción de cultivos hortícolas de hoja, se producen durante el proceso de fertilización. Por tanto, este estudio pone de manifiesto la necesidad de reducir y optimizar las dosis de fertilizantes, especialmente fertilizantes nitrogenados.
La fertilización es uno de los procesos de la fase de producción de los cultivos hortofrutícolas más preocupantes desde el punto de vista medio ambiental, con mayores emisiones al aire y al agua, responsables de importantes cargas ambientales como, huella de carbono, huella de nitrógeno, eutrofización y de la huella ambiental en general. Estos resultados coinciden con los obtenidos en otros estudios realizados por este equipo en sistemas de producción de cultivos como olivar, judía verde, tomate cherry, lechuga y escarola.
Más información en la web del IFAPA.

#Granada Diseñan un nuevo método que permite averiguar cuándo un fármaco provocará daños en el hígado

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By Tvanbr De la traducción: Ortisa (Commons: File:Anatomy Abdomen Tiesworks.jpg) [CC0], via Wikimedia Commons

 

Científicos del Centro Pfizer-Universidad de Granada-Junta de Andalucía de Genómica e Investigación Oncológica (GENyO) participan en un estudio internacional que ha permitido diseñar un nuevo método capaz de averiguar cuándo un fármaco provocará toxicidad hepática.

En la investigación, que hoy publica la revista PLOS ONEhan participado también Quanterix Corporation, una empresa que digitaliza los análisis de biomarcadores con el objetivo de avanzar en la medicina de precisión, y DestiNA Genomica SL, filial española de DestiNA Genomics Ltd., fabricante de reactivos patentados para la detección de ácidos nucleicos, además de la Universidad de Edimburgo.

Los investigadores han utilizado matrices capaces de detectar moléculas individuales (SimoaTM). El método, que es clínicamente significativo para la detección de lesiones hepáticas inducidas por fármacos, utiliza tecnología SimoaTM desarrollada por Quanterix, en asociación con los reactivos SMART Nucleobases y sondas propiedad de DestiNA.

“El daño hepático inducido por fármacos es un problema de salud importante para los pacientes y presenta retos y desafíos tanto para los médicos como para aquellos que desarrollan nuevos fármacos”, señala James Dear, profesor de Farmacología Clínica de la Universidad de Edimburgo y coautor del artículo.

“Para manejar de manera óptima el daño hepático producido por los medicamentos, necesitamos identificar biomarcadores que puedan medir rápida y efectivamente las lesiones hepáticas inducidas. Este nuevo método proporciona una medición precisa de microARN-122 (miR-122), con una sensibilidad que es independiente de quién realiza el análisis y con un tiempo desde la obtención de la muestra hasta el resultado adecuado para estos análisis que pueden mejorar la seguridad del paciente”, apunta Dear.

miR-122 es un biomarcador emergente validado para obtener una detección más sensible y específica de la toxicidad hepática inducida por fármacos. Si bien se ha demostrado que es más eficaz que el test de la enzima ALT para analizar la toxicidad hepática, el flujo de trabajo necesario para el análisis de microARNs usando las herramientas actuales basadas en PCR (reacción en cadena de la polimerasa,técnica que sirve para amplificar un fragmento de ADN, por sus siglas en inglés) junto con la falta de velocidad y reproducibilidad que requieren las pruebas clínicas rutinarias, ha limitado el uso del miR-122 en la investigación clínica.

“Es un avance muy importante en el campo de la detección de ARN y en particular para saber qué microRNA sirve como biomarcador en la investigación clínica”, destaca Juan José Díaz-Mochón, fundador de DestiNA e investigador Ramon y Cajal del Centro GENyO y de la Universidad de Granada.

“Utilizar un enfoque sin PCR que ofrece un tiempo de preparación y análisis más simple y rápido, pero con precisión cuantitativa, da lugar a que la fácil detección de microARN a partir de suero y plasma es finalmente posible y abre el desarrollo de microARN como valiosos biomarcadores clínicos”, destaca el científico de GENYO.

Más información en la Universidad de Granada.

 

#Granada Advierten del aumento de patologías osteomusculares por exceso de deporte o no emplear una técnica correcta

Deporte
Deporte

 

Un estudio realizado por investigadores del departamento de Fisiología y del Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos “José  Mataix” de la Universidad de Granada (UGR) ha advertido del aumento en la incidencia de patologías osteomusculares (POMs) debido a una excesiva práctica deportiva, o a una mala técnica al practicar deporte. Las POMs son lesiones inflamatorias o degenerativas en el sistema músculo esquelético, con afectación articular, muscular, tendinosa y/o neurológica.

Su trabajo, publicado en la revista Nutrición Hospitalaria, ha concluido que la actividad física, tanto el exceso como el defecto, se asocia al déficit de movilidad articular encontrado en todos los sujetos estudiados.

“Las patologías osteomusculares pueden venir determinadas por hábitos de actividad física inadecuados, tanto por defecto como por exceso. En este sentido, es desalentador que pacientes que cuidan sus hábitos de vida (normopeso, sueño reparador, dieta equilibrada) puedan dañar sus articulaciones (especialmente las rodillas) debido a una posible falta de información sobre la técnica y el cuidado de su sistema músculo-esquelético durante la  práctica deportiva”, explican Magdalena López-FríasTeresa Nestares Carlos de Teresa, autores de esta investigación.

A la luz de estos resultados, los científicos advierten que, “una vez que la gente tiene claro que para estar sano debe cuidar su alimentación y realizar ejercicio físico, es necesario enseñarles cómo hacerlo para prevenir nuevos problemas derivados de su inadecuada práctica”.

Este trabajo también ha concluido que las POMs afectan más a las mujeres que a los hombres. Además, las POMs más frecuentes entre las mujeres son la cervicalgia (dolor de cuello) y lumbalgia (dolor en la espalda baja).

“Las mujeres estudiadas manifiestan más dolor que los hombres, y las actividades en las que más se presenta este dolor son las actividades sociales, leer o ver televisión en el grupo cervicalgia; estar de pie y dormir en el de lumbalgia, y agacharse y dormir en el de gonalgia (dolor de rodilla)”, apuntan los autores de la investigación.

Las POMs engloban una serie de enfermedades discapacitantes con alta incidencia. En España, se calcula que entre el 10% y el 40% de la población general presenta alguna POM, siendo las más prevalentes la lumbalgia y la artrosis. Además, son la primera causa de bajas laborales permanentes, representando un gran coste económico y social.

Según la Encuesta Nacional de Salud (2011-2012) al menos uno de cada seis adultos mayores de 15 años padecen alguno de los trastornos crónicos más frecuentes: dolor de espalda lumbar (18,6%), artrosis (18,3%) y dolor cervical crónico (15,9%).

La prevención de las POMs es fundamental, por lo que es de gran interés determinar factores de riesgo modificables, especialmente los relacionados con los hábitos de vida como son la nutrición, el ejercicio físico y los hábitos no saludables, entre ellos el consumo de alcohol y tabaco. Los investigadores de la UGR han realizado un estudio sobre estos factores de riesgo modificables en pacientes con POM.

La mayoría de los pacientes presentaban normopeso (casi el 70%) y no fumaban ni consumían alcohol habitualmente, por lo que estos factores no parecen ser responsables de las POMs en los pacientes del presente estudio.

Además, el déficit de micronutrientes en la dieta de los pacientes, tales como Vitamina D, Magnesio, Zinc, Vitamina E, Vitamina A y folato, podrían promover e incluso agravar la POM que presentan por promover el estrés oxidativo, la inflamación y el dolor del músculo esquelético.

Más información en la Universidad de Granada.

 

#Granada Un programa de rehabilitación mejora la movilidad de los brazos de pacientes con esclerosis múltiple en solo 8 semanas

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By Symptoms_of_multiple_sclerosis.png: Mikael Häggström Derivative work: User:Linfocito B (Symptoms_of_multiple_sclerosis.png) [Public domain], via Wikimedia Commons

 

 Investigadores de la Universidad de Granada (UGR) han demostrado que es posible mejorar la movilidad de los brazos de enfermos con Esclerosis Múltiple (EM) en solo 8 semanas, a través de un programa de intervención domiciliaria de 2 sesiones semanales de 60 minutos.

Su trabajo ha permitido mejorar la función motora del brazo más afectado por la enfermedad, así como la destreza manual, la fuerza de prensión de la mano y la fuerza de la pinza.

Los 37 participantes del estudio fueron reclutados en la Asociación de Esclerosis Múltiple de Granada y fueron aleatorizados a un grupo control o un grupo intervención. El grupo intervención recibió, adicionalmente al tratamiento de la Asociación, 16 sesiones de 60 minutos de rehabilitación domiciliaria.

Cada sesión se inició con un pequeño calentamiento, y continuó con la realización de ejercicios de destreza manual con masilla terapéutica “putty”, pequeños objetos como botones, canicas… y ejercicios de fortalecimiento con bandas elásticas de teraband. Para terminar, se llevaron a cabo ejercicios de estiramientos. El grupo control recibió, además, un folleto con imágenes y un texto de fácil comprensión sobre ejercicios que debía de realizar en su domicilio.

La Esclerosis Múltiple (EM) es una enfermedad autoinmune caracterizada por presentar una degeneración progresiva, y representa la segunda causa de deterioro funcional más prevalente en adultos jóvenes.

“Esta patología causa síntomas motores y cognitivos-conductuales, una disminución de la capacidad motora y una reducción de diferentes aspectos funcionales de estas personas”, afirma Araceli Ortiz Rubio, del departamento de Fisioterapia de la UGR.

Aproximadamente más de un 75 % de la personas con diagnóstico de EM manifiestan una afectación de los brazos, lo que les dificulta desarrollar sus actividades básicas de la vida diaria.

“La afectación de los brazos se muestra con la disminución de la fuerza de la mano, la fuerza de la pinza, una disminución de la coordinación, destreza y rango de movimiento causando dificultad en la ejecución de actividades como abotonarse una camisa o desenroscar el tapón de una botella”, destaca la investigadora de la UGR.

Este hecho causa una reducción de la independencia funcional y, con ello, una reducción de la participación social y la calidad de vida. “Al tratarse de una enfermedad progresiva, un tratamiento de rehabilitación domiciliario sería una buena alternativa al tratamiento proporcionado por un hospital o centro de rehabilitación”, apunta Ortiz.

Más información en la Universidad de Granada.

 

#Granada Nuevos datos para medir la influencia de la variabilidad solar sobre el clima terrestre #CambioClimático

Fases del Sol: Créditos NASA
Fases del Sol: Créditos NASA

 

l Sol muestra un ciclo de once años a lo largo del que su actividad aumenta y disminuye. Este ciclo produce cambios en la cantidad de energía que emite, lo que se conoce como forzamiento solar, y cuya influencia sobre el clima terrestre debe tenerse en cuenta en simulaciones de modelos climáticos. Un equipo internacional liderado por el centro GEOMAR de Kiel y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) ha publicado nuevos datos, que muestran una influencia significativamente mayor de los efectos del ciclo solar, particularmente en la estratosfera.

¿Cuánto influyen las variaciones del ciclo solar en nuestro sistema climático? ¿Podría la elevación de la temperatura de la Tierra, debida a efectos antropogénicos, ser compensada en parte por una reducción del forzamiento solar en el futuro? Estas preguntas, que han ocupado el foco de la investigación sobre el clima durante mucho tiempo, se hallan más cerca de una respuesta gracias a este trabajo, que servirá de base para el próximo informe sobre la evaluación del clima del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC).

“En este nuevo conjunto de datos, la variabilidad en la región ultravioleta del espectro solar es más fuerte que antes, lo que conduce a un calentamiento de la estratosfera y a un aumento de la producción de ozono durante el máximo de la actividad del Sol”, explica la investigadora Katja Matthes (GEOMAR) que, junto con Bernd Funke (IAA-CSIC) encabeza el estudio. Estos procesos podrían influir también en el clima superficial a través de los complejos mecanismos de interacción que se producen en la atmósfera.

“Estos datos proporcionan una estimación más sofisticada de la evolución futura de la actividad solar -explica Bernd Funke, del Instituto de Astrofísica de Andalucía-. Para el 2070 se espera una disminución de la actividad media  del Sol, lo que en principio contrarresta la señal antropogénica del calentamiento global; sin embargo, no se traducirá en una influencia significativa en las temperaturas medias en la superficie, aunque los efectos regionales no deben ser despreciables”.

Este nuevo conjunto de datos, que incluye los efectos de las partículas y una nueva estimación de la “constante solar” (o la cantidad de radiación promedio del Sol) ha sido posible gracias al trabajo de un grupo multidisciplinar, que incluye físicos solares, expertos en partículas energéticas y modeladores del clima, y forma parte de un proyecto internacional del programa mundial de investigación climática. Se trata, a día de hoy, de la mejor evaluación posible de la variabilidad solar pasada, presente y futura.
“Este nuevo conjunto de datos ayudará a mejorar aún más nuestra comprensión de la variabilidad del clima a escala de décadas y a distinguir más claramente los procesos naturales de los antropogénicos”, concluye Matthes (GEOMAR).

Más información en el IAA-CSIC.

 

#Granada Un estudio en ratas demuestra que administrar tres cepas de probióticos disminuye la inflamación intestinal

Rata
Rata

Investigadores de la Universidad de Granada (UGR) han demostrado en un estudio realizado con ratas obesas que administrar tres cepas de probióticos por vía oral ayuda a disminuir la inflamación intestinal, e inhibe y normaliza la expresión de tres genes implicados en inflamación, denominados Adamdec1,Ednrb Ptgs1/Cox1.

Su trabajo, que publica la revista Scientific Reports, ha revelado que la administración de estas tres cepas probióticas (denominadas Lactobacillus paracasei CNCM I-4034, Bifidobacterium breve CNCM I-4035 y Lactobacillus rhamnosus CNCM I-4036) disminuyen la inflamación intestinal, por lo que está muy recomendada para el tratamiento de la colitis ulcerosa o la enfermedad de Crohn (proceso inflamatorio crónico del tracto intestinal principalmente).

En este trabajo, los científicos utilizaron ratas Zucker de dos tipos: unas que poseen una mutación en el gen del receptor de la leptina, lo que se traduce en que no sienten saciedad, comen más de lo habitual y en cuestión de un mes se vuelven obesas; y por otro lado, sus respectivas ratas controles sin la mutación, las cuales desarrollan un peso normal.

Ambos grupos de animales se dividieron para recibir durante 30 días un placebo o una de las cepas probióticas. Se investigó la expresión de 27000 genes intestinales mediante un chip de DNA, y los investigadores se centraron en tres genes involucrados en inflamación por haber sido su expresión modificada por las tres cepas. La expresión génica se estimó a través de los niveles de mRNA y proteínas.

La expresión de los genes Adamdec1Ednrb y Ptgs1/Cox1 aumentó en la mucosa intestinal de las ratas obesas en comparación con las ratas cuando aún eran delgadas. La administración de los probióticos inhibió la expresión deAdamdec1 Ednrb a nivel de RNA mensajero (mRNA)  y proteína, y la dePtgs1/Cox1 a nivel demRNA.

Como explica el autor principal de este trabajo, Luis Fontana Gallego, del departamento de Bioquímica y Biología Molecular II de la UGR, “estos resultados podrían deberse, al menos en parte, a la acción de los probióticos sobre algunos tipos celulares de la mucosa intestinal, pues los marcadores de macrófagos proinflamatorios y células dendríticas aumentaron en las ratas obesas, y la administración de las cepas revirtió los aumentos”. Los investigadores también encontraron otros efectos beneficiosos por parte de los probióticos, entre ellos un aumento del contenido de IgA secretora (anticuerpo más abundante en las secreciones de las mucosas; evita que patógenos como virus y bacterias penetren en la sangre).

Las tres cepas de probióticos administradas por los investigadores de la UGR a las ratas se aislaron a partir de las heces de recién nacidos alimentados exclusivamente con leche materna. Se identificaron comoLactobacillusparacasei CNCM I-4034, Bifidobacterium breve CNCM I-4035 yLactobacillusrhamnosus CNCM I-4036 y están depositadas en el Instituto Pasteur.

La selección de las cepas se hizo teniendo en cuenta sus propiedades in vitro, como su adhesión a células intestinales, sensibilidad a antibióticos y resistencia a sales biliares y pH ácido. “Hemos demostrado su seguridad tras ingestión aguda en ratones, tanto inmunocompetentes como inmunodeprimidos. Además, inhiben in vitro el crecimiento de Listeria monocytogenes y las infecciones por rotavirus humanos”, apunta Fontana.

“Del mismo modo, hemos demostrado la tolerancia y seguridad de las 3 cepas en un estudio multicéntrico, aleatorizado, doble-ciego y controlado por placebo en voluntarios sanos. La administración oral de las cepas modificó la microbiota intestinal de los voluntarios y además tuvo efectos inmunomoduladores, como aumentos de la IgA secretora y de citoquinas anti-inflamatorias”, destaca el investigador.

En trabajos recientes llevados a cabo con ratas obesas Zucker, los científicos han demostrado que la administración de estos probióticos, además de modificar la microbiota intestinal, disminuye la esteatosis hepática y ejerce efectos anti-inflamatorios (disminuye las concentraciones séricas de TNF-α, IL-6 y lipopolisacárido bacteriano).

Más información en la Universidad de Granada.

 

#Málaga #Granada Emplean por primera vez microgeles desarrollados sobre oro esférico para mejorar el tratamiento de cáncer de mama

Ciencia Andaluza
Cáncer de mama – pixabay

 

Un equipo de científicos de la Universidad de Málaga y la Universidad de Granada han conseguido transportar un fármaco antitumoral denominado paclitaxel en microcápsulas huecas, generadas mediante “semillas” de oro, y ensayarlas con éxito en cultivos de células tumorales de cáncer de mama.  Los resultados han sido publicados en la prestigiosa revista Nano Research.

Aunque paclitaxel (Taxol ®) es uno de los agentes más eficaces para el tratamiento de mujeres que padecen cáncer de mama, sus graves efectos secundarios limitan su uso en estas pacientes.  La toxicidad que produce se manifiesta, entre otras cosas, por el desarrollo de un intenso dolor (neuropatía periférica) tras su administración, lo que puede conducir al abandono del tratamiento.

Además, su baja solubilidad hace que deba ser administrado con solventes (por ejemplo, Cremophor EL) que provocan reacciones de hipersensibilidad que pueden llegar a ser graves (anafilaxia). Por tanto, el desarrollo de microcontenedores que ayuden a transportar el fármaco y eviten sus efectos secundarios se presenta como una posible alternativa para mejorar los resultados del tratamiento de las pacientes con cáncer de mama.

La investigación ha sido liderada por Juan Manuel  López Romero, catedrático del departamento de Química Orgánica de la UMA y por José Carlos Prados Salazar, catedrático del departamento de Anatomía y Embriología Humana y miembro de Centro de Investigación Biomédica (CIBM)  de la UGR y del  Instituto de Investigación Biosanitaria Ibs.Granada, y ha sido desarrollada dentro de un Proyecto  de Investigación  de Excelencia dirigido por el profesor José Manuel Baeyens Cabrera, catedrático del departamento de Farmacología y también miembro del  CIBM  de  la UGR y del ibs.Granada.

El proyecto ha contado con la colaboración de investigadores del grupo de Nanotecnología y Síntesis Orgánica de la Universidad de Málaga y del Instituto de Investigación Biosanitaria ibs.Granada, el Hospital Universitario Virgen de las Nieves de Granada y del departamento
de Materiales Nanoestructurados de la Universidad de Dresden (Alemania).

Los estudios han demostrado por primera vez que los microgeles huecos desarrollados tras la oxidación de núcleos de oro en la nanopartículas de 4-vinilpiridina son un excelente método para transportar el paclitaxel sin necesidad de solventes tóxicos.

Esta forma de uso del fármaco aumenta, además, su actividad antitumoral y permite que penetre de una forma más eficaz en la masa tumoral (esferoides multicelulares). La versatilidad de este polímero permitirá dirigir el fármaco paclitaxel de forma más precisa y eficaz frente a las células tumorales.

Por otra parte, la biocompatibilidad de los microgeles huecos del polímero 4-vinilpiridina garantizan que puedan ser usados in vivo, investigación que se está llevando a cabo en estos momentos.

Más información en la Universidad de Málaga.

#Granada El instrumento español IMaX analiza en detalle cómo se comporta el Sol en plena actividad

The Sun by the Atmospheric Imaging Assembly of NASA's Solar Dynamics Observatory - 20100819
By NASA/SDO (AIA) [Public domain], via Wikimedia Commons

La publicación estadounidense The Astrophysical Journal ha publicado un suplemento de diecisiete artículos sobre los resultados de la misión SUNRISE, un telescopio solar de un metro de diámetro que, durante sendos viajes de cinco días en globo circunvolando el Ártico, estudió la superficie del Sol con un detalle de unos cien  kilómetros, una resolución única. Si en su primer vuelo SUNRISE permitió analizar lo que se conoce como el Sol en calma, que mostró una actividad inesperada, el segundo vuelo ofreció una excelente vista de las regiones activas del Sol.

La actividad solar ha sido asociada a pequeñas edades de hielo en la Tierra o apagones a gran escala, como el que afectó a toda la provincia de Quebec (Canadá), debido a una tormenta solar en 1989. También puede deteriorar los satélites en órbita y producir cortes en las comunicaciones. “Vivimos en la atmósfera extendida de una estrella, el Sol, de modo que resulta imprescindible conocer su comportamiento e intentar predecirlo”, apunta Jose Carlos del Toro Iniesta, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que dirige y coordina la participación española en SUNRISE y cuyo grupo participa en catorce de los diecisiete artículos del suplemento.

 

EL CAMPO MAGNÉTICO: LA CLAVE DE LA ACTIVIDAD SOLAR

El Sol muestra un ciclo de once años a lo largo de los que la actividad, traducida en el número de manchas y de fenómenos violentos, asciende hasta alcanzar un máximo y disminuye después hasta el mínimo solar. El origen de esta actividad reside en el campo magnético, que se genera en el interior del Sol y constituye un vínculo con las capas externas y un medio de almacenamiento, transporte y liberación de energía a lo largo de la superficie y la atmósfera solar. Un campo magnético que, finalmente, determina lo que se conoce como el “clima espacial” de todo el Sistema Solar.

Pero aún no se comprenden del todo la estructura interna, las interacciones o los procesos físicos que gobiernan las estructuras magnéticas del Sol, y el instrumento IMaX está resultando extremadamente eficiente para ahondar en estas cuestiones.

REGIONES ACTIVAS, BOMBAS Y TUBOS MAGNÉTICOS

El campo magnético emerge hacia la superficie generalmente en forma de bucles, cuyos pies presentan polaridades opuestas. Este sería el origen de lo que se conoce como región activa, y en este segundo vuelo IMaX pudo observar, con alta resolución, los primeros pasos en la aparición de dos de ellas.

Así pudo describirse con extremo detalle cómo el campo magnético interactúa con el material de la superficie del Sol, arrastrándolo en su camino. Este material, que funciona como lastre, termina por caer siguiendo las líneas de campo magnético y forma cascadas a los pies del bucle, que anclan el campo magnético a la fotosfera, o superficie visible del Sol. Finalmente, se detecta un aumento del brillo y un descenso del flujo magnético, que los investigadores interpretan como una reconexión magnética, o reconstrucción del campo magnético solar.

Estas reconexiones magnéticas, que tienen lugar frecuentemente en el Sol y en las que la energía magnética se convierte en calor, generan a veces fenómenos más intensos, e IMaX detectó y analizó lo que se conoce como bomba de Ellermann, un aumento explosivo y localizado del brillo y la temperatura que se relaciona con las regiones activas jóvenes y aún en desarrollo.

Se cree que las bombas de Ellermann responden a reconexiones magnéticas y se observan como llamaradas que parecen arraigadas a la fotosfera. Sin embargo, los datos de IMaX y las simulaciones computacionales asociadas muestran que esos drásticos cambios en la arquitectura del campo magnético solar se producen a mayor altura, unos doscientos kilómetros por encima de la fotosfera.

Otro resultado destacable de IMaX analiza los tubos a través de los que emerge el campo magnético. En ocasiones, estos tubos pueden convertirse en circuitos por los que fluye el plasma solar, y deberían observarse como un par de concentraciones magnéticas con distintas polaridades unidas por una serie de líneas de campo magnético.

“La observación directa de estas líneas había resultado imposible hasta ahora, pero los datos adquiridos con IMaX han permitido no solo resolver la topografía magnética de un tubo en tres dimensiones, sino también seguir su evolución durante tres minutos”, destaca Jose Carlos del Toro Iniesta (IAA-CSIC). La reconstrucción muestra cómo el arco asciende mientras sus pies van separándose, y la secuencia finaliza cuando la estructura sobrepasa la fotosfera, lo que indica que muy posiblemente estas estructuras también puedan observarse en la cromosfera, o la envoltura externa del Sol.

“La misión SUNRISE, e IMaX concretamente, se han revelado como potentes herramientas para el estudio del Sol. Ya estamos preparando un tercer vuelo de la misión que tendrá lugar en 2021, con un nuevo IMaX+ y otro instrumento, el espectropolarímetro SCIP, adelanta Jose Carlos del Toro (IAA-CSIC). El primero seguirá siendo íntegramente español y el segundo lo hacemos con nuestros colegas japoneses de NAOJ.

SUNRISE, EL TELESCOPIO POLAR

La misión SUNRISE ha heredado las fortalezas de algunos de los mejores observatorios solares, como la Torre Solar Sueca (SST, Isla de la Palma) o el satélite HINODE, e introduce mejoras como la observación en el ultravioleta o la posibilidad de obtener un mapa en dos dimensiones del campo magnético al completo, además de su inigualable resolución. El empleo de un globo estratosférico le permite trabajar en condiciones similares a las de los satélites y evitar la degradación de las imágenes producida por las turbulencias de la baja atmósfera terrestre, pero con un coste y un tiempo de ejecución considerablemente menor. Además, su trayectoria circular por el Ártico le permite evitar los ciclos día y noche y observar el Sol de forma ininterrumpida durante toda la duración del vuelo, así como la generación de energía constante gracias a los paneles solares.

SUNRISE surcó el Ártico desde Suecia hasta alcanzar el norte de Canadá, donde la instrumentación fue recuperada. La misión es fruto de una colaboración entre la agencia espacial alemana DLR, la estadounidense NASA y el Programa Nacional del Espacio español.

EL PROYECTO IMaX

El Programa Nacional del Espacio español ha contribuido en SUNRISE con el diseño y elaboración del magnetógrafo IMaX y el análisis estructural y térmico del sistema a través de cinco instituciones: el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), el Grupo de Astronomía y Ciencias del Espacio (GACE) de la Universidad de Valencia, el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) y el Instituto de microgravedad “Ignacio da Riva” de la Universidad Politécnica de Madrid.

IMaX (siglas inglesas de Imaging Magnetograph eXperiment, o magnetógrafo experimental con imagen) se ha diseñado para estudiar el campo magnético solar con una resolución sin precedentes y por periodos de varios días con una calidad de imagen constante, lo que permite avanzar de forma notable en el conocimiento del magnetismo solar, su evolución y sus efectos sobre el medio interplanetario. Este instrumento es precursor del magnetógrafo PHI (siglas inglesas de Polarimetric and Helioseismic Imager, imaginador polarimétrico y heliosísmico) para la misión Solar Orbiter de la ESA.

Más información en la web del Instituto de Astrofísica de Andalucía CSIC.

 

 

#Granada Un nuevo tratamiento neuropsicológico mejora la calidad de vida de pacientes que confabulan tras una lesión cerebral

Ciencia Andaluz
Cerebro

 

Científicos de la Universidad de Granada (UGR) han diseñado un tratamiento neuropsicológico que mejora notablemente la calidad de vida de pacientes que confabulan tras una lesión cerebral, una secuela que en la actualidad no tiene tratamiento. Una confabulación consiste en recordar algo que no ha ocurrido en realidad: la persona está totalmente convencida de algo que no existe o no ha sucedido.

Este estudio, publicado en la revista PLoS ONE, refleja un trabajo realizado desde el año 2010 hasta el año 2015 en el Hospital Universitario San Rafael de Granada, en colaboración con el Centro de Investigación Mente, Cerebro y Comportamiento (CIMCYC) de la Universidad de Granada.

A pesar de lo incapacitante que es la confabulación, siempre se ha considerado como una secuela “no tratable” y sólo quedaba dejar pasar el tiempo para ver si el paciente dejaba de confabular espontáneamente o continuaba haciéndolo de forma crónica, en cuyo caso la mayoría de ellos terminaban institucionalizados en residencias o centros de día ante la imposibilidad por parte de la familia de supervisarlos 24 horas al día. De ahí surgió la motivación de los investigadores de la UGR por intentar diseñar un tratamiento que fuera sencillo y fácil de realizar en cualquier ámbito sociosanitario.

Como explica la autora principal de este trabajo, Mónica Triviño, “estos pacientes te dicen por ejemplo, y están convencidos de ello, que por la mañana han estado en sus casas cocinando o que han ido a trabajar cuando, realmente, se encuentran hospitalizados. O te insisten en que han estado acompañados de una persona que no ha estado presente, llegando en algunos casos a afirmar que han estado paseando con familiares que, incluso, pueden haber fallecido hace tiempo”.

En otras ocasiones, los pacientes no sólo confabulan con su memoria, si no que las confabulaciones interfieren con lo que creen ver. Así, pueden confundir a personas desconocidas con conocidas, creer que el hospital es su casa o que la almohada de la cama es un niño pequeño acurrucado.

“Son pacientes muy peculiares, porque están completamente convencidos de sus memorias y percepciones, a pesar de ser objetivamente falsas. No obstante, es importante tener en cuenta que estas personas no quieren engañar, sino que recuerdan y/o perciben mal: simplemente las alteraciones en su cerebro hacen que la realidad estémuy confusa en sus mentes. Por tanto, requieren de supervisión continua porque suelen intentar comportarse de acuerdo a esa realidad falsa y quieren ir al trabajo, al mercado o levantarse cuando, por ejemplo, eso es imposible porque tienen la mitad del cuerpo paralizado”.

Los investigadores de la UGR han diseñado un tratamiento que consiste en nueve sesiones de una hora cada una, distribuidas en tres semanas. En el mismo se le presentan a los pacientes una serie de estímulos que deben recordar a posteriori (palabras, caras de famosos, fotografías de ellos mismos, objetos, noticias, etc.). Cuando deben recordar, surgen las confabulaciones; es decir, indican haber visto o escuchado cosas que realmente no les han sido presentadas.

Más información en la web de la Universidad de Granada.

 

#Granada Investigadores de la UGR diseñan una etiqueta sobre la sostenibilidad de túneles que predice cómo mejorarlos

Túneles para la A-7
By Feranza (Own work) [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

(Túnel en la Autovía del Mediterráneo en Motril. Granada, en construcción en 2012.

 

Un grupo de investigación de la Universidad de Granada han diseñado un sistema de etiquetado que, con conceptos álgebra vectorial, analiza la sostenibilidad de los medio millar de túneles del país y facilita el diseño y la detección de sus puntos débiles en consumo y actuaciones para mejorarlos.

La investigación, desarrollada por miembros del grupo “Luminotecnia para la Seguridad y la Sostenibilidad”, propone por primera vez en Europa un sistema de etiquetado de los túneles similar al que se utiliza ya en edificación con el que se proporcionan criterios para tratar de cuantificar la sostenibilidad de estas construcciones.

El director de la investigación y profesor del departamento de Ingeniería Civil, Antonio Peña, explica que el proyecto ha permitido analizar el gasto energético, el impacto ambiental y el mantenimiento de los túneles del país y ha estudiado tubos existentes y otras infraestructuras aún en construcción.

Infraestructuras críticas

“Los túneles son infraestructuras críticas desde el punto de vista de la seguridad, y su iluminación es especialmente problemática por la lenta adaptación del ojo cuando pasa de ambientes muy luminosos a otros más tenues, por lo que iluminación funciona las 24 horas al día, 365 días al año”, señala Peña.

Estas infraestructuras exigen un gasto energético elevado que en algunos túneles puede alcanzar el millón de euros anual para evitar que un cambio de iluminación y el proceso visual de adaptación afecte a la seguridad de un conductor que, a una velocidad de 100 kilómetros por hora, avanza una media de 28 metros por segundo y cuya calidad de visión debe garantizarse.

La investigación, que ha publicado la revista de referencia mundial en el sector “Tunnelling and Underground Space Technology”, ha analizado algunos de los parámetros relacionados con el consumo eléctrico que pueden comprometer la sostenibilidad de los túneles y permite identificar carencias y posibles acciones correctivas.

“Hemos utilizado como parámetros el consumo eléctrico de la instalación de alumbrado, la integración en el paisaje en términos de forestación y el coste de construcción del portal del túnel, parámetros aparentemente inconexos pero íntimamente relacionados entre sí”, destaca Peña, que afirma que “mediante unas sencillas operaciones con vectores analizamos su sostenibilidad y proponemos un sistema de etiquetado energético”.

Este sistema de etiquetado permite planear con menor gasto la construcción de un túnel, detectar puntos débiles y planificar acciones correctivas, y se puede aplicar tanto a túneles ya existentes como a otros en proyecto.

El vector tridimensional proporciona datos sobre el equilibrio del túnel y su aplicación en forma de sistema de etiquetado energético que supondría además un adelanto sobre la actual legislación internacional.

“Se trata de proporcionar una herramienta útil para diseñar las instalaciones de túneles o para analizar y optimizar los actuales y para planificar estrategias y subsanar deficiencias”, apunta Peña.

Más información en la web de la Universidad de Granada.