sábado, 30 de julio de 2011

Medicamentos habituales


Quizá pueda interesar, al lector curioso, la lista de los medicamentos más recomendados a sus pacientes por un médico amigo.

Los antibióticos no matan virus, sino bacterias, que no es poco; y ni siquiera todas, cada antibiótico afecta a unas y no a otras; aún así, que nadie los minusvalore: son los fármacos que más vidas han salvado.

Los analgésicos calman el dolor. ¿El mejor analgésico? El que menos efectos colaterales produzca, quizá el paracetamol.

La mayoría de las personas ignora que la inflamación es un proceso para defenderse de una agresión. Cuando un agente agresivo actúa, las células afectadas liberan prostaglandinas, que producen la inflamación. Los antiinflamatorios -la aspirina (el ácido acetilsalicílico) es el más famoso- impiden la hinchazón de la parte afectada, el enrojecimiento y el dolor, porque inhiben la liberación de las prostaglandinas.

El polen del aire o la ingestión de un fármaco o de un alimento puede desencadenar, en el sujeto sensible, una reacción alérgica, cuyos síntomas van desde las ronchas o manchas en la piel, los estornudos y el ardor de ojos, hasta los vómitos y las diarreas. Un antihistamínico logra que desaparezcan los síntomas, porque impide que actúe la histamina, el mensajero químico que interviene en las reacciones de respuesta del sistema inmunitario.

La ansiedad, un frecuente estado psicológico desencadenado por el estrés o la frustración, se debe a una alteración de los circuitos de neuronas, acompañada de un desequilibrio químico de los mensajeros neuronales. Los ansiolíticos controlan sus síntomas que, como bien sabe el paciente, abarcan varios órganos.

Los antiespasmódicos relajan los músculos lisos y aminoran el dolor de los cólicos (retortijones). El dolor se origina en las vísceras huecas -intestino, estómago, vejiga, uréteres, trompas de Falopio o vesícula biliar- cuando se irritan: por toxinas de alimentos mal conservados, por el paso de un cálculo renal o debido a un cuerpo extraño.

Los corticoides (o corticosteroides) actúan, simultáneamente, como un inmunosupresor y un antiinflamatorio; también son hormonas por lo que su uso puede disminuir la producción interna, con el riesgo consiguiente para la salud; además, abolir los mecanismos inflamatorios normales es peligroso, pues los virus se desarrollan más rápidamente.

El paciente siempre deberá tener presente que cualquier fármaco, también el que acaba de salvarle la vida, presenta efectos colaterales perniciosos. Y no debe olvidar que la mayoría de los medicamentos son expulsados a través del hígado y riñón, por lo que pueden alterar el funcionamiento de ambos órganos. Lector aprensivo, toma solamente los medicamentos imprescindibles.

sábado, 23 de julio de 2011

La relatividad y mi automóvil


Leía con tranquilidad los mensajes electrónicos diarios cuando, al abrir uno, un emocionado compañero me comunicaba:
- La teoría de la relatividad explica algunos aspectos del funcionamiento de tu coche, -ya sé que no me lo vas a creer-, ve al Physical Review Letters y compruébalo.

Normalmente suelo desdeñar quién tan disparatadas recomendaciones me hace; pero, como se trataba de alguien fiable, acepté la sugerencia: fui, leí y apenas creí lo que descubrí. Porque, efectivamente, en el año 2011, el científico Rajeev Ahuja hizo unas simulaciones en ordenador que demostraban que la teoría de la relatividad afecta a algo tan cotidiano como un automóvil.

Es dudoso que un culto lector sepa que muchos de los efectos que predice la teoría de la relatividad sólo se manifiestan cuando las velocidades se aproximan a la velocidad de la luz; sin embargo, es más probable que el mismo lector no ignore que los electrones se mueven en los átomos; y no le costará creer que a velocidades muy inferiores a los trescientos mil kilómetros por segundo (la velocidad de la luz en el vacío). Hay excepciones a esta regla, y una de ellas se da en el plomo, el átomo estable más pesado que existe. En él, los electrones, para contrarrestar la fuerte atracción eléctrica de un gran núcleo, se mueven a velocidades cercanas a la de la luz; lo que significa –así lo establece la teoría de la relatividad- que su masa aumenta. ¿Tiene eso alguna importancia? Sí, porque obligatoriamente debe disminuir el radio de sus órbitas (para que se mantenga inmutable su momento angular, requisito ineludible en estos movimientos). Esta contracción altera las propiedades de los átomos y explica que sean inusitadas. El lector culto estará de acuerdo conmigo en que la batería de ácido sulfúrico y plomo de un automóvil es la aplicación más común de la química del plomo; pues bien, las simulaciones efectuadas por los autores del estudio indican que el ochenta por ciento del voltaje total de la batería (un voltio y siete décimas, de los dos voltios y una décima que hay entre cada dos placas) procede de efectos relativistas. ¿Alguien podría imaginar que en el arranque de un automóvil intervenga el mismo fenómeno –la conversión de masa en energía- que ocurre en una bomba atómica? ¡Vivir para ver!

sábado, 16 de julio de 2011

¿Bacterias con arsénico?


Desde las bacterias a los delfines y desde las hierbas a los humanos, cada criatura viviente está construida con seis elementos: el oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, fósforo y azufre; además, su química es tan delicada que cualquier alteración en la receta original afecta al conjunto, hasta el punto de hacer la vida imposible. Por eso comprendemos la conmoción de los bioquímicos por el hallazgo de una excepción a la regla, considerada hasta ahora como universal: en el año 2010, unos investigadores han encontrado bacterias que sustituyen en sus moléculas a uno de los seis componentes fundamentales.
Desde hace años, Felisa Wolfe-Simon, Ariel Anbar y Paul Davies se hacían preguntas como ésta: "La vida como la conocemos requiere unos elementos químicos concretos y excluye otros. Pero ¿son esas las únicas opciones? ¿Cómo de diferente puede ser la vida?" El arsénico tiene propiedades químicas muy similares a las del fósforo, unos de los seis componentes fundamentales, sin embargo su gran toxicidad impide su uso por la mayoría de los seres vivos. A pesar de ello, Wolfe-Simon especulaba con la posibilidad de que alguna clase de bacterias hubiera conseguido adaptarse al uso del arsénico, después de todo sabía que algunas podían respirarlo. Para comprobar su idea, tomó barro de un lago californiano (el Mono), que contiene una elevada concentración de arsénico, cultivó las bacterias que allí había y redujo paulatinamente la concentración de fósforo a cero, de forma que las bacterias deberían utilizar el arsénico, si querían sobrevivir. Wolfe-Simons confesó que no esperaba encontrar algo vivo al concluir el experimento; cuál no sería su sorpresa cuando observó, a través del microscopio, bacterias moviéndose en el medio tóxico.
¿Las bacterias utilizan el arsénico para sobrevivir? La conclusión era tan sorprendente que había que confirmarla. El análisis del ADN no dejó lugar a dudas: las bacterias habían sustituido el fósforo por el arsénico en sus biomoléculas. Lo explicaba la autora: “Encontramos un microbio que hace algo completamente distinto: construye partes de sí mismo con el arsénico". Y añadía: "Nuestros hallazgos son un recordatorio de que la vida tal y como la conocemos podría ser mucho más flexible de lo que asumimos o podemos imaginar". "Si algo aquí en la Tierra puede hacer algo tan inesperado, ¿qué más puede hacer la vida que aún no hemos visto?".
Sin duda alguna, las condiciones para la existencia de vida fuera de nuestro planeta deben ser reevaluadas.

sábado, 9 de julio de 2011

¿Cómo se inician los rayos?


Los sucesos que generan rayos gamma de alta energía ocurren en el remoto espacio exterior, tal vez en los agujeros negros o en otros lugares igual de exóticos; por eso los científicos se sorprendieron -como habrá adivinado el lector perspicaz- cuando encontraron, en la última década del siglo XX, rayos gamma en la Tierra, en el cielo encima de nuestras cabezas. Se los bautizó como Destellos de Rayos Gamma Terrestres (DRGT), y muy poco se conoce de ellos. ¿Guardan relación con los relámpagos? ¿Podrían generar partículas que dañasen a los satélites? ¿Afectarán a la salud de los pasajeros aeronáuticos?

En la atmósfera, encima de las nubes de tormenta, se forman poderosos campos eléctricos que se extienden varios kilómetros hacia arriba; se trata de los aceleradores naturales de partículas más energéticos de nuestro planeta. Estos campos eléctricos aceleran a los electrones libres que se producen en las nubes, hasta velocidades cercanas a la velocidad de la luz; cuando los electrones chocan con las moléculas del aire no se libera luz visible, como sucede durante la formación de los rayos, sino invisibles rayos gamma de alta energía y también más electrones (que se producen durante la cascada de colisiones).

Un viejo misterio concierne a los rayos: los físicos saben cómo se cargan las nubes de tormenta, pero ignoran cómo se descargan. Saben que las turbulencias dentro de las nubes separan las cargas eléctricas (que se forman debido al rozamiento entre las partículas de hielo y agua), y generan una enorme diferencia de potencial eléctrico… diez veces menor, aproximadamente, que el necesario para ionizar el aire y originar la chispa iniciadora de un rayo; por ello sospechan que el repentino flujo de electrones que se produce durante los DRGT podría proporcionar la chispa primordial. Si esta explicación fuese correcta, debería haber más DRGT de los que se detectan: porque cada día se producen millones de rayos en el mundo, pero se observan menos de cien DRGT diarios. La escasez quizá se deba -argumentan los expertos- a que los telescopios espaciales no los han buscado directamente; por ello esperan a que un satélite los observe y les proporcione nuevos datos.

Mientras tanto, cuando viajemos a Grecia podremos murmurar mirando al Olimpo: Zeus, todavía ignoramos la causa de tu divina cólera; pero ya falta poco.

sábado, 2 de julio de 2011

Un modelo de cerebro humano

     En el libro Los dragones del Edén, Carl Sagan describe un ingenioso modelo de cerebro humano: el cerebro equivale a un bloque de tres ordenadores interconectados. La parte más primitiva, que comprende la médula espinal, el cerebro posterior y el medio, alberga los mecanismos básicos de reproducción y autoconservación; en un pez o un anfibio poco más hay. Envolviendo al cerebro medio se halla la parte más antigua del cerebro anterior, que forma el complejo R - así lo llama porque aparece en los reptiles por primera vez-. Rodeándolo, se halla el sistema límbico, muy desarrollado en los mamíferos. La corteza, la incorporación más moderna, remata la estructura; los primates, las ballenas y delfines la poseen proporcionalmente grande, pero en los humanos su desarrollo fue vertiginoso. Una ingeniosa alegoría que aparece en un diálogo de Platón, nos ayuda a comprender este modelo del cerebro: en Fedro, el filósofo compara al alma humana con un carro tirado por un caballo blanco y uno negro, que empujan en distintas direcciones, y que el auriga debe dominar; los dos caballos representan al complejo R y al sistema límbico, mientras que la corteza ejerce de auriga.

     El complejo R desempeña un cometido importante en la conducta humana ritual, en la territorialidad y en las jerarquías; probablemente no fue él quien concibió la declaración de los derechos humanos. El sistema límbico se encarga de las emociones: el miedo y la ira, la tristeza y el altruismo. En la corteza reside la percepción, la regulación de los movimientos y, en los humanos, el lenguaje simbólico. A pesar de que este modelo de cerebro humano localiza las funciones, no hay que simplificar exageradamente, pues la separación no es estricta: el comportamiento ritual, el emotivo y el racional se influyen. Aún así, tal vez los humanos nos comprendamos mejor, si consideramos que los comportamientos jerárquicos los compartimos con nuestros antepasados reptiles, y si entendemos que las conductas emocionales las compartimos con otros mamíferos.

     Si bien la conducta ritual y las emociones forman parte de la naturaleza humana, la capacidad de razonar y formular abstracciones, la curiosidad y el afán de resolver problemas son nuestro rasgo más específico. Actividades genuinamente humanas como las matemáticas, la ciencia, la técnica, la música o las artes son las que mejor nos identifican; y la esperanza de la humanidad se fundamenta en que la corteza, el órgano que las ejecuta, ocupa el ochenta y cinco por ciento del volumen cerebral. Podemos ser prudentemente optimistas.