Hay muchos para elegir. Me centraré en solo 3 que están relacionadas con la condición humana que ha recibido poca o ninguna cobertura fuera de las publicaciones académicas especializadas.
Encuentro que estos son algunos de los descubrimientos más asombrosos de los últimos meses.
Lectura de la mente real
La lectura de la información de la corteza visual en el cerebro a través de fMRI. Esto tiene tantas aplicaciones potenciales que puede cambiar la manera en que vemos el Cerebro. La gran cantidad de usos para el bien y, desafortunadamente, el mal hace de esta investigación una gran bendición y quizás una gran maldición. La promesa es que algún día la información se puede leer directamente desde el cerebro y leer en el cerebro a través de construcciones magnéticas. Un estudio nuevo e inédito es la reconstrucción de sueños usando este método, es absolutamente increíble.
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Esto también puede terminar con lo poco que nos queda en lo que se considera privacidad. Sí, “ellos” leerán tu mente, tal vez sin tu conocimiento. Predigo un aumento en los sombreros de papel de aluminio (nunca te rías de los primeros usuarios). Estamos en los primeros días, pero pronto la ley de Moores se hará cargo. Espero lo mejor.
Reconstrucción de experiencias visuales a partir de la actividad cerebral provocada por las películas naturales:
Resumen :
El modelado cuantitativo de la actividad cerebral humana puede proporcionar información crucial sobre las representaciones corticales y puede formar la base para los dispositivos de decodificación del cerebro. Recientes estudios de resonancia magnética funcional (fMRI) han modelado la actividad cerebral provocada por patrones visuales estáticos y han reconstruido estos patrones a partir de la actividad cerebral. Sin embargo, las señales dependientes del nivel de oxígeno en la sangre (BOLD) medidas a través de fMRI son muy lentas [9], por lo que ha sido difícil modelar la actividad cerebral provocada por estímulos dinámicos como las películas naturales. Aquí presentamos un nuevo modelo de codificación de movimiento-energía que supera ampliamente esta limitación.
El modelo describe información visual rápida y hemodinámica lenta por componentes separados. Grabamos señales BOLD en la corteza visual occipitotemporal de sujetos humanos que vieron películas naturales y ajustaron el modelo por separado a voxels individuales.
La visualización de los modelos de ajuste revela cómo las primeras áreas visuales representan la información en las películas. Para demostrar el poder de nuestro enfoque, también construimos un decodificador bayesiano combinando modelos de codificación estimados con una película natural muestreada anteriormente.
El decodificador proporciona reconstrucciones notables de las películas vistas. Estos resultados demuestran que la actividad cerebral dinámica medida en condiciones naturalistas se puede descodificar utilizando la tecnología actual de resonancia magnética funcional.
- http://www.cell.com/current-biol…
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La nueva mente de mono
La Universidad de Duke en alianza con la Escuela Politécnica Federal de Lausana está llevando a cabo algunas de las investigaciones de Primates / Computadoras más avanzadas del mundo. Han desarrollado una tecnología que ha permitido a los monos controlar un brazo virtual y tocar y sentir objetos virtuales utilizando solo su actividad cerebral utilizando una interfaz cerebro / computadora. El experimento utiliza solo las funciones del cerebro para mover y explorar objetos en el espacio virtual. Los monos nunca realmente mueven sus manos o brazos en el espacio virtual, pero sí controlan a un simple abanderado para un movimiento fino.
El estudio no solo está creando una mejor comprensión de cómo funcionará esto en un modelo humano, sino que también sorprendió a los investigadores sobre cuánto más avanzadas están las funciones cerebrales de los monos. Han observado un “razonamiento” mucho más avanzado en el uso de las funciones cerebrales del Mono, tanto que parece ser muy humano.
Esto puede muy bien indicar un “trabajo” más complejo llevado a cabo por Monkeys. Puede haber límites para esto, ¡pero piense en el poder de 10,000 monos y algunos plátanos fácilmente disponibles!
- http://www.dukehealth.org/health…
Exploración táctil activa utilizando una interfaz cerebro-máquina-cerebro:
Resumen :
Las interfaces cerebro-máquina1, 2 utilizan la actividad neuronal registrada desde el cerebro para establecer una comunicación directa con los actuadores externos, como los brazos protésicos. Se espera que las interfaces cerebro-máquina puedan usarse para restablecer las funciones normales de los sensores del motor, pero hasta el momento carecen de sensación táctil. Aquí informamos el funcionamiento de una interfaz cerebro-máquina-cerebro (BMBI) que controla los movimientos exploratorios de alcance de un actuador y permite la señalización de retroalimentación táctil artificial a través de la microestimulación intracortical (ICMS) de la corteza somatosensorial primaria. Los monos realizaron una tarea de exploración activa en la que se movió un accionador (un cursor de computadora o un brazo de realidad virtual) utilizando un BMBI que derivaba comandos motores de la actividad del conjunto neuronal registrada en la corteza motora primaria. La retroalimentación de ICMS ocurrió cada vez que el actuador tocó objetos virtuales.
Los patrones temporales del ICMS codificaron las propiedades táctiles artificiales de cada objeto. Las grabaciones neuronales y las épocas de ICMS se multiplexaron temporalmente para evitar interferencias. Dos monos operaron este BMBI para buscar y distinguir uno de los tres objetos visualmente idénticos, utilizando el brazo de realidad virtual para identificar la textura artificial única asociada con cada uno. Estos resultados sugieren que las neuroprótesis motoras clínicas podrían beneficiarse de la adición de retroalimentación ICMS para generar percepciones somáticas artificiales asociadas con prótesis mecánicas, robóticas o incluso virtuales.
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Posible gran aumento de la longevidad humana
Un avance fundamental en la comprensión del envejecimiento ha permitido a los investigadores descubrir un enfoque novedoso para combatir las células senescentes, promoviendo el envejecimiento de los tejidos. Al eliminar las células senescentes del cuerpo, se ha producido un aplazamiento de muchas de las enfermedades del envejecimiento en al menos modelos de ratones.
Dos ratones de 9 meses de edad del estudio. El de la derecha recibió el medicamento para eliminar las células senescentes.
Las células senescentes se acumulan en los tejidos y en el tiempo áreas como rodillas artríticas, cataratas y placas que recubren las arterias. Estas células secretan agentes que estimulan el sistema inmunológico y causan inflamación de bajo nivel. Estas células aceleran el envejecimiento en los tejidos en los que se acumulan. Un grupo de investigación dirigido por Darren J. Baker y Jan M. van Deursen en la Clínica Mayo, ha generado una cepa de ratón en la que se pueden purgar todas las células senescentes al darles a los ratones un medicamento que obliga a las células a autodestruirse.
Con menos células senescentes, los investigadores de la Clínica Mayo informaron que los tejidos de los ratones mostraron una mejora importante en los trastornos usuales relacionados con la edad. No desarrollaron cataratas, evitaron el desgaste habitual del músculo con la edad y pudieron hacer ejercicio durante mucho más tiempo en una cinta para correr con el ratón. Retuvieron las capas de grasa en la piel que generalmente se adelgazan con la edad y, en las personas, causan arrugas. La calidad de los ratones con menos células senescentes fue cuantitativamente mejor por casi cualquier métrica utilizada. La vida media aumentada hasta en un 20%.
Resumen:
La edad avanzada es el principal factor de riesgo para la mayoría de las enfermedades crónicas y los déficits funcionales en los seres humanos, pero los mecanismos fundamentales que impulsan el envejecimiento siguen siendo en gran parte desconocidos, lo que impide el desarrollo de intervenciones que podrían retrasar o prevenir los trastornos relacionados con la edad y maximizar la vida útil saludable. La senescencia celular, que detiene la proliferación de células dañadas o disfuncionales, es un mecanismo importante para restringir la progresión maligna de las células tumorales.
Las células senescentes se acumulan en diversos tejidos y órganos con la edad 3 y se ha formulado la hipótesis de que alteran la estructura y función de los tejidos debido a los componentes que secretan. Sin embargo, aún se desconoce si las células senescentes están implicadas causalmente en la disfunción relacionada con la edad y si su eliminación es beneficiosa. Para abordar estas preguntas fundamentales, utilizamos un biomarcador para la senescencia, p16Ink4a, para diseñar un transgén novedoso, INK-ATTAC , para la eliminación inducible de células senescentes positivas para p16Ink4a tras la administración de un medicamento. Aquí mostramos que en el fondo del ratón BubR1 progeroide, INK-ATTAC elimina las células senescentes positivas p16Ink4a tras el tratamiento con el fármaco. En tejidos, como el tejido adiposo, el músculo esquelético y el ojo, en los que p16Ink4a contribuye a la adquisición de patologías relacionadas con la edad, la eliminación de las células que expresan p16Ink4a durante toda la vida retrasa la aparición de estos fenotipos. Además, la eliminación tardía de la vida atenuó la progresión de los trastornos relacionados con la edad ya establecidos. Estos datos indican que la senescencia celular está causalmente implicada en la generación de fenotipos relacionados con la edad y que la eliminación de las células senescentes puede prevenir o retrasar la disfunción del tejido y extender la salud.
- http://www.nature.com/nature/jou…