sábado, 9 de mayo de 2015

Sometimes, heavier drugs are safer (articulo para Mapping Ignorance)


Exacto! A veces, las medicinas pueden tener efectos muy chungos aparte de beneficiosos, pero los quimicos tienen sus trucos para eliminar algunos de los efectos malos. Una manera de hacerlo es aumentando el peso molecular de los compuestos. Podeis ver como lo hacen en mi articulo de esta semana para Mapping Ignorance, en el que ademas, tambien hablo de manos, guantes y espejos! 

Mapping Ignorance en Facebook

martes, 28 de abril de 2015

De los cigarritos de despues al wifi: la historia de Hedy Lamarr

"Cualquier chica puede ser glamurosa. Todo lo que tienes que hacer es quedarte quieta y parecer estupida"
Hedy Lamarr

Hedy Lamarr (1914-2000) fue una de las actrices más famosas de su época, no solamente gracias a ser una exótica morena en un mundo de rubias, sino también porque fue la primera actriz que simuló un orgasmo en pantalla en una película no pornografica, a la tierna edad de 18 años, con su cigarrito de después y todo! Aunque no fue esto lo unico en lo que fue una pionera, es más, toda su vida se pareció bastante a una película también.

Fue una pionera en todo, de hecho esta foto es de 1933, antes de que se inventara la gente desnuda


En 1933, después de la famosa escena de sexo, se caso con Friedrich Mandl, un fascista rico que organizaba fiestas en su casa austriaca a las que acudían Hitler y Mussolini, ignorantes de que Hedy provenía de una familia judía. Mandl no estaba muy contento de que su mujer fuese actriz, y ademas de perder mucho tiempo y dinero en comprar todas las copias que podía de las películas de Hedy para que nadie pudiese verlas, era un celoso de aquí a mañana hasta el punto de que no la dejaba quedarse sola en casa y la obligaba a acompañarlo a sus reuniones de tecnología militar con científicos y oficiales, en las que con frecuencia bromeaba sobre lo ignorante que era su esposa y sobre su incapacidad para entender los temas que allí se hablaban, lo que los llevaba a discutir abiertamente delante de ella sobre cualquier tema secreto. 


Pero Hedy no tenia nada de tonta, al contrario: era bastante inteligente, había empezado a estudiar ingeniería antes de decidir dedicarse al cine, y se interesó tanto por los temas de los que se hablaba en aquellas reuniones que aprendió todo lo que pudo mientras también planeaba como escaparse de su marido. Así, una noche lo convenció de lo que iba a molar que se pusiera juntas todas las joyas que tenía para asistir a una cena a la que los habían invitado, y una vez que llegaron allí, desapareció. A los pocos días, estaba en un barco camino de Estados Unidos utilizando para ello la identidad de una de sus asistentes. Y como todo en esta vida necesita coincidencias para ocurrir, adivinad quien iba también en aquel barco??? Pues Louis B. Mayer, el famoso productor de cine, fundador de la Metro Goldwyn-Mayer y gran fan de Hedy . No hace falta ni decir que a su llegada, ella ya llevaba firmado un contrato con la Metro gracias al cual empezo a trabajar con superestrellas como Clark Gable, Charles Boyer, Spencer Tracy o James Stewart. Aunque mientras todo esto ocurría, a ella no se le acababa la curiosidad científica.

Definitivamente no tiene mucha pinta de que te vaya a arreglar la conexion a internet


Poco después de llegar a Hollywood, se hizo muy famosa, pero estaba un poco frustrada por el hecho de que todos los papeles que hacía en el cine eran demasiado predecibles y esto la aburría, ya que siempre le tocaba el papel de la típica morena exótica tentadora de hombres. En realidad, se lo pasaba mucho mejor haciendo experimentos en casa que actuando, ya que habia puesto un taller en una de las habitaciones, en el que leía libros de ingeniería, dibujaba y diseñaba dispositivos como un semáforo que mejoraba a los que existían entonces. Así que en 1940, con los submarinos nazis atacando barcos llenos de gente que trataba de escaparse, Hedy empezó a pensar si podría hacer algo para ayudar, teniendo en cuenta su interés y todo lo que podría aprendido en aquellas reuniones con científicos y militares a las que iba en Austria. De esta forma empezó a darle vueltas a la idea de un sistema de comunicación secreto que guiase los torpedos con una frecuencia que no pudiese ser interceptada.

De todas maneras, todos estos experimentos e ideas se los guardaba para si misma... hasta que conoció a George Antheil en una fiesta. George era un famoso pianista y compositor de vanguardia que también hacia música para la televisión y para películas de Hollywood. Su composición mas famosa es el Ballet Mecánico, un "ballet" en el que las maquinas están en el escenario en lugar de bailarines humanos, moviéndose y haciendo ruido. Lo escribió para dieciséis pianolas (los tipicos pianos de los bares del Oeste que tocan solos), tres pianos normales, xilófonos, sirenas y hasta hélices de avión. Hedy y George enseguida se hicieron amigos gracias a sus intereses comunes y, tras sus conversaciones sobre ciencia y tecnología, Hedy empezó a pensar si, de la misma manera que las pianolas, de alguna manera, estaban "programadas" para tocar una nota después de otra, sería posible hacer lo mismo con las radiofrecuencias que dirigían a los torpedos. Dado que, en un mismo instrumento musical, la diferencia entre dos notas musicales es únicamente una diferencia de frecuencia, su idea tenía mucho sentido: en aquel momento era muy fácil interceptar la única frecuencia de la señal de control para hacer que los torpedos se salieran de su camino, y por lo tanto el uso de mas de una frecuencia haría las interferencias mas difíciles.

Así que pronto inventaron un sistema en el que tanto el transmisor como el receptor cambiaban de frecuencia simultáneamente, basándose en un mecanismo similar a una de las tiras que hacen sonar a las pianolas, diseñada por Anteil, y que de manera aparentemente impredecible cambiaba la frecuencia de las señales entre el centro de control y el torpedo, para que si alguien intentaba interceptarlas, no pudiera encontrarlas, ya que ni conocían la frecuencia en la que las señales se estaban enviando, ni en que espectro debían buscarlas. Es curioso que el rango de frecuencias elegido fue 88, que es el mismo numero de frecuencias (notas) de un piano, ya que generalmente tienen 88 teclas. Esta idea de los saltos de frecuencia llegaría a ser mas tarde la base para la tecnología que haría posibles el bluetooth, el wifi y el CDMA, que se usa en los teléfonos inalámbricos. El sistema fue patentado en 1942, aunque a Hedy Lamarr nunca le dio un duro.

Con esta patente a su nombre, Hedy intento unirse a al Consejo Nacional de Inventores, pero le dijeron que si quería ayudar en algo relacionado con la guerra, seria mejor que participase en una campaña para vender bonos de guerra, aprovechando su fama. Y ella lo hizo, así que durante unos meses se dedico a hacer apariciones publicas en las que llamaba a un hombre "cualquiera" que estaba entre el publico, tenia una conversación picantilla con el, y prometía darle un beso si los presentes compraban bonos de guerra. Una vez que se habían vendido los suficientes, le daba un beso al afortunado y el volvía a su sitio entre la audiencia... hasta la próxima vez, ya que siempre se trataba del mismo tipo.


Hedy Lamarr vivió 86 años durante los cuales tuvo tres hijos, se caso cinco veces, salio en mas de treinta películas... y puso las bases para una tecnología sin la que probablemente ahora no podríais estar leyendo esto.

_______________________________
Mas sobre esta historia 

La famosa primera escena de sexo del cine -y probablemente tambien la primera escena del cigarrito de despues, en la pelicula "Extasis" (1933)

El Ballet Mecanico tal y como fue concebido originalmente: para acompañar una  pelicula experimental (1924) con cinematografia de Man Ray. 

sábado, 25 de abril de 2015

El origen de la vida, descifrado con cianuro? (articulo para Mapping Ignorance)

Ya, ya se, llevo mas de un mes sin deleitaros con mis batallitas cientificas ajenas. Os prometo que en los proximos dias le voy a poner remedio. De momento, aqui os dejo mi nuevo articulo para Mapping Ignorance por si quereis echarle un ojo. Con mi querido Richard Dawkins como estrella invitada, y ademas, cianuro, loteria y el origen de la vida en la Tierra. 

De momento vais a tener que leerlo en ingles, pero en cuanto sepa como configurar el teclado de este portatil que me han prestado mientras el mio esta en el hospital de portatiles y pueda poner tildes, enhes y demas cosas de la lengua castellana, cuelgo aqui una traduccion.

Nuevo articulo: The beginning of life, uncracked by cyanide?

miércoles, 18 de marzo de 2015

Óxido de grafeno: ¿otra "cura del cáncer de la semana"? (artículo para Mapping Ignorance)


Os dejo aquí la traducción al castellano del artículo "Graphene oxide: yet another 'cancer cure of the week'?" cuya publicación en la web de Mapping Ignorance me llena de orgullo y satisfacción, por si queréis leerlo traducido al cristiano. Aunque no es el tipo de cosa que suelo publicar en este blog, espero que os guste y os recomiendo esa web ya que tiene cosas muy interesantes (y no hablo de las mías!).

Mapping Ignorance 

    Facebook Mapping Ignorance





Óxido de grafeno: ¿otra "cura del cáncer de la semana"? 
Desde su descubrimiento en 2003, el grafeno se ha convertido en uno de los "materiales del futuro", con aplicaciones que van desde la ingeniería de tejidos al almacenaje de energía. Recientemente, un artículo publicado en Oncotarget1 por investigadores de la Universidad de Manchester ha mostrado su potencial en terapias anticáncer, además de las aplicaciones médicas ya conocidas anteriormente como agente de liberación de fármacos.2 

El grafeno, formado por dos hojas bidimensionales de átomos de carbono sin grupos funcionales adicionales, no forma dispersiones estables en agua u otros disolventes biológicamente relevantes.3  En su lugar, es el óxido de grafeno la alternativa que se usa generalmente para experimentos biológicos.4 Se trata de un derivado del grafeno soluble en agua, que se puede manipular más fácilmente en sistemas biológicos y cuya falta de toxicidad para las células madre normales ya ha sido probada; de hecho, es un promotor de la diferenciación de células madre hacia múltiples linajes celulares entre los que se incluyen neuronas, condrocitos y adipocitos.5 6 Estas propiedades, que ya se están explotando en el campo de la medicina regenerativa y en ingeniería de tejidos, llevaron a los autores de esta investigación a plantearse si el óxido de grafeno podría utilizarse para la inhibición selectiva de la proliferación de las células madre del cáncer mediante la inducción de su diferenciación hacia células de "masa"  tumoral (células no-madre)Las células madre del cáncer son resistentes a las terapias convencionales como quimio y radioterapia.7 8 Por esta razón se las ha relacionado directamente con la recurrencia de los tumores y con la metástasis a distancia.9 10 De todas maneras, todavía hay bastante controversia sobre su origen y funciones, principalmente porque aún no se han investigado por completo. Por ejemplo, no se sabe bien si su origen está en células madre normales que se convierten en células madre cancerosas, o en células de cáncer ya maduras que sufren un proceso de "desdiferenciación". Lo que sí sabemos hasta el momento es que las células madre de cáncer no son necesariamente iniciadoras de tumores, pero sí que se definen por su presencia en tumores que están creciendo, así como por su capacidad para propagarlos y regenerarlos.11En este estudio, los investigadores probaron el efecto de la presencia de copos de óxido de grafeno en la formación de "oncoesferas". Estos experimentos se basan en el hecho de que, mientras las células no-madre de cáncer sufren anoikis (un tipo de apoptosis que ocurre al separarlas de la matriz extracelular que las rodea) en cultivos en suspensión, una característica de las células madre de cáncer es su capacidad para iniciar tumores y para crecer sin anclaje cuando se cultivan en las mismas condiciones.12 De esta manera, forman estructuras esféricas tridimensionales, cada una de las cuales tiene su origen en la proliferación clonal de una sola célula madre y no en la agregación de células no-madre. Inicialmente, el efecto del óxido de grafeno se ensayó sobre la proliferación de células madre de cáncer de mama. Se utilizaron dos rangos de tamaño de copos de óxido de grafeno (más grandes y omás pequeños que las células), y ambos tamaños mostraron inhibición de la formación de oncoesferas dependiente de la dosis, con potencias similares (Figura 1). Como los copos de tamaño grande son mayores que una célula y por lo tanto no pueden ser internalizados, se concluyó que el óxido de grafeno tiene que estar actuando en la superficie celular. La observación de que la proteína CD24 se expresa a un ritmo superior en células madre de cáncer que han sido tratadas con óxido de grafeno es consistente con esta hipótesis, ya que la CD24 es una proteína de la superficie celular. 
Figura 1. El óxido de grafeno (GO) actúa selectivamente sobre las células madre de cáncer (CSCs) en células de cáncer de mama. Las tablas superiores muestran que tanto el tamaño de copo grande como el pequeño inhibe la proliferación independiente de anclaje de las células madre de la ínea celular MCF7, como pone de manifiesto la inhibición de la formación de mamosferas (oncoesferas) . En las tablas inferiores se muestra que el GO no afecta a la viabilidad celular de la población total de células  MCF7. La proteína CD24 está presente en muchas células de cáncer y su expresión está relacionada con la progresión de tumores y con la metástasis. Como se expresa principalmente en células inmaduras pero en general no en células que ya han alcanzado su estado diferenciado, estos experimentos sugieren que el grafeno inhibe la formación de oncoesferas (es decir, la proliferación de células madre de cáncer) al promover su diferenciación hacia células de cáncer maduras. Dicho de otra manera, el óxido de grafeno no reduce el número de células madre "matándolas" sino, por el contrario, activando su maduración y su transformación en células de masa tumoral. 

                                


Una vez obtenidos estos resultados, la actividad del óxido de grafeno se evaluó frente a células madre pertenecientes a líneas celulares procedentes de otros tipos de cáncer, y se vio que también inhibía la formación de oncoesferas en tumores de ovario, próstata, pulmón y páncreas, así como en glioblastoma (cerebro). Esto indica que el óxido de grafeno tiene que estar atacando a una propiedad fenotípica relativamente específica y altamente conservada en células madre de diferentes tipos de cáncer. La observación de que el óxido de grafeno no afecta a la viabilidad de las células tumorales maduras pone de manifiesto la especificidad del óxido de grafeno por las células madre de cáncer. Los experimentos realizados posteriormente con células normales de piel mostraron que el óxido de grafeno tampoco las afecta, o cual es consistente con el trabajo previamente llevado a cabo por otros grupos de investigación que también hallaron que no es tóxico para las células normales.13La incapacidad para tratar la metástasis sigue siendo hoy en día la mayor causa de mortalidad por cáncer, y su posible tratamiento con óxido de grafeno está lejos de ser una cura milagrosa por las razones expuestas al principio de este artículo, ya que todavía es necesario investigar mucho hasta llegar a entender por completo el funcionamiento de las células madre de cáncer. Además, hay algunos tipos de tumores en los que la existencia de células madre de cáncer como un grupo definido por características comunes todavía no está clara, dificultando así la utilización de fármacos específicos para atacarlas. De todas maneras, estos descubrimientos han demostrado que el óxido de grafeno puede ser otro agente anticancerígeno prometedor que deberá tenerse en cuenta para algunos tipos de tumores en los que las células madre sí son relevantes y por lo tanto podrían llegar a ser una buena diana en el futuro para la prevención de la metástasis. 

1 Fiorillo, M., et alGraphene oxide selectively targets cancer stem cells, across multiple tumour types: Implications for non-toxic cancer treatment, via “differentiation-based nano-therapy”. Oncotarget, 2015; 6(6), 3553.2 Liu, Z., et al. PEGylated nanographene oxide for delivery of water-insoluble cancer drugs. Journal of the American Chemical Society. 2008130(33), 10876.3  Hernandez, Y., et al. Measurement of Multicomponent Solubility Parameters for Graphene Facilitates Solvent Discovery. Langmuir. 2010; 26(5)3208.4 Dreyer, D. R., et al. The chemistry of graphene oxide. Chem Soc Rev. 201039(1), 228.5 Bressan, E., et al. Graphene based scaffolds effects on stem cells commitment. Journal of translational medicine. 201412(1), 296. 6 Lee, W.C., et al. Origin of enhanced stem cell growth and differentiation on graphene and graphene oxide. ACS nano. 20115(9),7334.7 Sinha, N, et al. Relevance of cancer initiating/stem cells in carcinogenesis and therapy resistance in oral cancer. Oral oncology. 201349(9), 854.8 Easwaran, H. et al. Cancer epigenetics: tumour heterogeneity, plasticity of stem-like states, and drug resistance. Molecular cell. 201454(5), 716.9 Dawood, S., et al. Cancer Stem Cells: Implications for Cancer Therapy. Oncology. 201428 (12). 10 Colak, S., et al. Cancer stem cells—important players in tumour therapy resistance. The FEBS journal. 2014281(21):4779.11 White, A. C., et al.  Refining the role for adult stem cells as cancer cells of origin. Trends Cell Biol. 2015;25(1):1112Magee J.A., et al. Cancer stem cells: impact, heterogeneity, and uncertainty. Cancer cell. 2012; 21(3), 283.13 Liao K.H., et al. Cytotoxicity of graphene oxide and graphene in human erythrocytes and skin fibroblasts. ACS applied materials & interfaces, 20113(7), 2607.




domingo, 15 de marzo de 2015

De cómo la vida de relajo dio lugar al primer programa informático



Lord Byron no fue solamente un gran poeta y el responsable de que Mary Shelley escribiese “Frankenstein” y John Polidori “The Vampyre” (cuyo protagonista dicen las malas lenguas que era Lord Byron mismo), que sentó las bases de las historias de vampiros que se escribieron posteriormente, como “Drácula”. Fue también uno de los primeros fenómenos fan de la historia, causando largas colas en las librerías cada vez que publicaba poemas nuevos, e incluso desmayos e histeria cuando aparecía en público. Y a él le encantaba. También fue uno de los primeros famosos en recibir cartas de sus fans, en las cuales hasta lo invitaban a... bueno, cosas que no creo que quedasen muy bien escritas en una carta en el siglo XIX. 

La verdad es que nunca estaba necesitado de mujeres, experiencias intensas y diversiones. Pero sorprendentemente, o igual no, a él le gustaba una tal Anne Isabella que además de ser muy religiosa y estricta, amaba las matemáticas. Como todos esperaban, el matrimonio entre una señora tan seria y el vicioso de Lord Byron duró dos telediarios y se separaron después de un año, justo después del nacimiento de Augusta Ada (1815-1852), que sería la única hija al menos reconocida de Lord Byron. Fue él mismo quien empezó a llamarle Ada, que es como se la conoció toda su vida, lo cual era bastante inusual (los ingleses suelen tener dos nombres: el primero que es el que usan, y el segundo al que no le hacen ni caso; de hecho no conocer el segundo nombre de tus amigos es de lo más habitual). Y nunca se volvieron a ver desde que el matrimonio se separó, es más, Ada no vio un retrato de su padre hasta después de los veinte años. Irónicamente, terminaron enterrados juntos... 

Además de ir por ahí en plan despechado informando a todo el mundo sobre el comportamiento inmoral de su exmarido (que vamos, ni que eso fuera a sorprenderla, sabiendo con quien trataba), y con la intención de evitar la más mínima posibilidad de que Ada heredase la vida insana y relajada de su padre, su madre le impuso una educación muy estricta basada en la ciencia y la tecnología, que fue más que bienvenida. A Ada le fascinaba saber cómo y por qué funcionaban las máquinas, hasta el punto de que de pequeña llegó a diseñar barcos y máquinas voladoras. Y a los 19 años se casó con  William King, al que más tarde le dieron el título de Duque de Lovelace. Por eso la conocemos como Ada Lovelace a pesar de que esos nunca fueron ni su primer nombre ni su apellido. 


Y pensar que hoy en día nos quejamos por no tener secos nuestros vaqueros favoritos y tener que ponernos otros... Desde programas informáticos a salir de juerga con una pandilla de tíos, todo lo hizo con esta pinta. No me digáis que no tiene mérito. 

En 1833, uno de los profesores de Ada Lovelace le presentó a Charles Babbage, el Profesor Lucasiano de Matemáticas de la Universidad de Cambridge (para que os hagáis una idea de lo que eso significa, os diré que Newton, Paul Dirac y Stephen Hawking han tenido ese cargo; definitivamente no es algo que se le ofrece a cualquiera). Babbage era bastante famoso por su trabajo teórico sobre máquinas de calcular y por aquel entonces ya había diseñado (aunque no construido) dos tipos de máquinas: la Máquina Diferencial y la Máquina Analítica. La Máquina Diferencial funcionaría con sumas, mientras que la Máquina Analítica podría sumar, restar, multiplicar y dividir -de alguna manera sería capaz de hacerlo "todo", de manera similar al funcionamiento de los ordenadores actuales.  Él y Ada se causaron tan buena impresión mutuamente que pronto empezaron a colaborar y se hicieron muy amigos.


Las tarjetas perforadas


Ada Lovelace diseñó un método de tarjetas perforadas según el cual la Máquina Analítica de Charles Babbage podría calcular secuencias numéricas. Como ejemplo utilizó la secuencia de números de Bernouilli, pero solamente como una forma de mostrar que la misma máquina podría calcular cualquier función o secuencia numérica si se le daban instrucciones. Esto fue muy importante ya que con ello puso las bases para el diseño de máquinas cuyo funcionamiento se basara en símbolos e instrucciones más que en números. La Máquina Analítica habría funcionado con estas instrucciones si se hubiera construido, aunque solamente la Máquina Diferencial llegó a construirse en Londres en 2002. Por eso se considera a Ada la primera programadora y a su método el primer programa informático del mundo. 


Ada tuvo que ser una mujer muy interesante, sobre todo teniendo en cuenta que vivió durante la época victoriana. Primero debido a su educación e interés científico, poco habituales en las mujeres de aquel momento (no hay que olvidar que todo lo que hizo, lo hizo metida en un corsé!), y además porque no le importaba nada lo que pensaran de ella y de las relaciones que tenía con hombres que no eran su marido, desde Charles Babbage hasta gente como Charles Dickens y Michael Faraday con los que además se rumoreaba que tenía algo que ver... Por otra parte, le encantaba el juego , hasta el punto de que tenía un grupo de amigos en el que ella era la única mujer, dedicado supuestamente a crear un modelo matemático para apostar con éxito... y que terminó siendo un desastre  y la llenó de deudas. Pero qué más da, se lo pasó muchísimo mejor que lo que la sociedad le habría permitido de haberle hecho caso.

Murió de cáncer a los 36 años y ahora está enterrada junto a su padre.

____________________
Más sobre Ada Lovelace

Más sobre las máquinas de  Charles Babbage

Qué son los números de Bernouilli -aunque la verdad, yo me quedaría con la idea de que son sencillamente una secuencia de números, no me apetece que el cerebro me eche humo durante dos días y es mucho más divertido echarse unas risas a cuenta de las cartas de las fans de Lord Byron.

jueves, 26 de febrero de 2015

The Math Hatter

"A Dodgson le gustaban los niños, los martes y el número 42" 
Martin Gardner (matemático), "El universo en un pañuelo".

La leyenda cuenta que, habiendo disfrutado como una enana de "Alicia en el país de las maravillas", la reina Victoria de Inglaterra le pidió a Lewis Carroll que le enviase una copia de su próximo libro y que, poco después, recibió "Un tratado elemental sobre determinantes". Nadie ha confirmado esta historia, nadie la niega tampoco, pero a todos nos encantaría que fuese cierta y poder ver su cara de chasco en aquel momento.

Todos conocemos (y a todos nos encanta!) "Alicia en el país de las maravillas", e incluso muchos habréis leído cosas sobre la relación entre el libro y las matemáticas. Pero igual algunos no sabéis que Charles Dodgson (así se llamaba Lewis Carroll en realidad) fue también un matemático "serio" que daba clases en Oxford y cuyas teorías incluso tuvieron influencia incluso en los torneos de tenis celebrados hasta mediados del siglo XX.

Charles era el tercero de once hermanos y, desde pequeño, se le dieron bien las matemáticas y la escritura. De hecho inventaba cuentos y acertijos para divertir a sus hermanos, en los que a menudo mezclaba la fantasía con los números. De mayor fue a estudiar matemáticas a Oxford; ser el mejor de su clase supuso el comienzo de una larga y exitosa carrera como investigador y profesor de matemáticas. 

Uno de sus logros más populares se debe a lo injusta que le parecía la manera en la que se celebraban los torneos de tenis en su época, así que diseñó un método para asegurar que los mejores jugadores tuviesen más oportunidades de llegar a las rondas finales; este método estuvo en uso hasta 1942. Además, las elecciones nacionales de 1880, junto con el proceso de selección de un arquitecto para hacer unas reparaciones en la Universidad de Oxford, así como los criterios para la elección de profesores de universidad, lo llevaron a escribir sobre las limitaciones de los métodos de elección tradicionales, basados en la mera mayoría, y en la manera de mejorarlos mediante un sistema en el que cada votante podría no solamente escoger a su candidato favorito sino también un cierto número de alternativas preferidas.

También publicó reglas mnemotécnicas para poder recordar fechas y números, un método para escribir mensajes cifrados, y un algoritmo para determinar en qué fecha caerían todos los domingos de Pascua hasta el año 2499. Podía recordar las primeras 71 cifras de pi gracias a una serie de rimas sin sentido, y también aplicó este método para memorizar los logaritmos de todos los números primos por debajo de 100.

Su seudónimo lo inventó cuando el editor de una revista para la que Dodgson escribía cuentos y acertijos, le dijo que debería distinguir estos trabajos de sus publicaciones académicas. Charles propuso unos cuantos nombres, y tenemos que agradecerle al editor no haber aceptado Edgar UC Westhill y que hubiera escogido Lewis Carroll en su lugar. Su literatura siempre estuvo muy influida por las matemáticas, la lógica y las paradojas. 


Algunos ejemplos de su fascinación por el número 42 son:

-"Alicia" tiene 42 ilustraciones.

-El Rey lee la regla número 42 a Alicia: "Todas las personas de más de una milla de altura deben abandonar la corte". A pesar de no ser la número uno, es la regla más importante de todas, y se convierte en un problema para Alicia cuando come unas setas que la hacen crecer.

-La edad de la Reina Roja es 37044 días; la de Reina Blanca también. Entre las dos tienen 74088 días, que es igual a 42 x 42 x 42.

-En el prólogo de su libro "La caza de la serpiente" también se menciona la regla 42 como la más importante de todas. Más tarde, en el mismo libro, se habla de que el panadero tiene 42 cajas con su nombre.

-En su poema Fantasmagoria, habla de la persecución de un hombre de 42 años.


Su capacidad para enseñar está patente en sus guías para estudiantes y en las más de diez mil cartas dirigidas a los niños que conocía y que, tarde o temprano recibirían un acertijo suyo. Muchas de estas adivinanzas requerían la aplicación de conocimientos de matemáticas, pero muchas otras sencillamente necesitaban un poco de paciencia y sentido común, ya que se basaban en juegos de palabras o de memoria. Dodgson era capaz de encontrarle gracia a los temas más áridos y nunca subestimó a los niños; de hecho escribió que la inteligencia parece variar inversamente con el tamaño. Sus historias populares incluyen cuentos de miedo, dramatizaciones, adivinanzas y poesías en las que, además de enseñar matemáticas de una manera divertida, también mostraba el absurdo y la falta de sentido común de ciertas situaciones una vez aplicada la lógica. Una vez demostró que dos por dos son cinco, y retó a sus lectores a encontrar el fallo en su deducción:

Honorable señor, 
Entendiendo que es usted un distinguido experto en álgebra (es decir, distinguido de otros expertos en álgebra por su cara diferente, altura diferente, etc.), le remito una dificultad que me pone muy nervioso. 
Si x e y son ambas iguales a 1, se deduce que 2 · (x2 – y2) = 0, y también que 5 ·(x – y) = 0.
Por lo tanto, 2 · (x2 – y2) = 5 × (x – y). 
Si ahora dividimos la ecuación por (x – y). 
Entonces, 2 · (x + y) = 5. 
Pero (x + y) = (1 + 1)= 2. 
Así que 2 · 2 = 5. 
Desde que me han puesto delante este hecho doloroso, no he dormido más que ocho horas por  la noche ni he sido capaz de comer más de tres veces al día. 
Confío en que me tendrá compasión y que amablemente explicará este problema a, 
Su agradecido Lewis Carroll  


_________________

Martin Gardner fue un fantástico matemático y fan de Lewis Carroll, además del responsable de la mejor edición de "Alicia en el País de las Maravillas": "Alicia anotada".

Más cosas sobre Lewis Carroll y el número 42.

Más sobre las matemáticas de Alicia aquí y aquí.



Y por si os seguís comiendo la olla con que dos por dos son cinco, aquí tenéis esto.




jueves, 19 de febrero de 2015

Frankenstein y las ancas de rana

"Me preparé para múltiples contratiempos; mis tentativas podrían frustrarse, y mi labor resultar finalmente imperfecta. Sin embargo, me animaba cuando consideraba los progresos que día a día se llevan a cabo en las ciencias y la mecánica; pensando que mis experimentos al menos servirían de base para futuros éxitos".
Mary Shelley. "Frankenstein" (1818), capítulo 4.



Este fragmento describe perfectamente el día a día de cualquier científico: incluso los experimentos que salen mal sirven para saber qué no funciona y qué no hacer la próxima vez, contribuyendo así a éxitos futuros (y menos mal, porque si no tendríamos todos los que nos dedicamos a esto una depresión de tres pares). 

Recuerdo pasarme mi primer año de tesis frustrada porque nada de lo que intentaba en el laboratorio salía. Hasta la fecha, ha sido mi año menos productivo en cuanto a resultados -ninguno, cero patatero-, pero sí fue de utilidad para acotar el terreno, saber por dónde no ir y qué no funcionaba. Lo cual no sólo fue útil para mí sino para que los investigadores en el mismo tema que viniesen detrás no perdiesen el tiempo -ya lo había perdido yo por ellos! Descubrir lo que no es, qué no cura una enfermedad, qué estrella no gira alrededor de qué planeta o qué mecanismos no están implicados en el desarrollo de un cáncer, también es una forma de descubrimiento, y algo así fue lo que pasó con los experimentos de Galvani: a pesar de (o gracias a) estar equivocado, se inventaron las primeras pilas y baterías; sus estudios, además, no solamente inspiraron a otros científicos sino también la creación de uno de los personajes más famosos de la literatura. 

A mediados del siglo XVIII, muchos científicos se esforzaban en comprender y estudiar la electricidad, ya habían aprendido a generar electricidad estática y también sabían que producía espasmos y contracciones musculares en animales vivos. En 1781, tras diseccionar una rana, el médico Luigi Galvani tocó un nervio de una de las patas con un escalpelo que había estado en contacto con una máquina de electricidad estática, y la pata se movió. Repitió este experimento varias veces, siempre con el mismo resultado, y Galvani llegó a la conclusión de que podía hacer que la pata de una rana "saltara" al tocarla con un metal cargado electrostáticamente. Al poner cada extremo de la pata en contacto con un metal diferente, vio que los músculos de la rana seguían moviéndose. Dado que para realizar sus experimentos había construido un dispositivo en el que los dos metales estaban unidos en forma de arco, dedujo que éste funcionaba como conductor de la electricidad que ya existía dentro de la rana y a la que bautizó como "electricidad animal".


Los experimentos de Galvani

Posteriormente, otro científico, Alessandro Volta, pensó si no sería al revés y si la electricidad residiría en los metales, actuando la pata de rana como mero conductor. En efecto, cuando la reemplazó  por un disco de cartón empapado en agua salada, vio que el resultado era el mismo y que lo que conducía la electricidad era la solución salina. Al apilar discos de diferentes metales, separados entre sí por agua salada, creó la primera pila. Hoy en día sabemos que la pila voltaica funciona porque los diferentes metales se transfieren electrones entre sí utilizando el agua salada como medio (electrolito); que las patas de rana, al contener electrolitos, cumplían la misma función que el agua salada en la pila, y que el hecho de moverse cuando pasaba la corriente se debía a que la electricidad juega un papel en la contracción muscular. Pero en aquel momento había mucha controversia sobre el tema entre los partidarios de Galvani y los de Volta, que no se ponían de acuerdo.

El sobrino de Galvani, Giovanni Aldini, que apoyaba a su tío, se dedicó a hacer experimentos análogos a los de la rana pero con otros animales, y a viajar por Europa demostrando las aplicaciones médicas de la electricidad y mostrando cómo podía hacer que incluso cadáveres humanos se moviesen utilizando el mismo método que había previamente usado con animales, lo que convenció a mucha gente de que los cuerpos muertos podían ser reanimados aplicándoles electricidad. Estos experimentos se veían como la demostración de que la frontera entre la vida y la muerte no estaba tan definida como se creía hasta entonces, y que, a pesar de que no había remedio para la "muerte absoluta", había otro tipo de muerte, la "muerte incompleta" que hasta entonces no se conocía pero que a partir de entonces podría ser "curada" con las nuevas técnicas disponibles. Lo cual causó en la gente tanta esperanza como estrés ante la posibilidad de ser enterrados sin estar muertos de todo.


Perros, vacas, señores... nadie se libraba de los experimentos de Aldini

Este tema de la reanimación de cadáveres gracias a la electricidad interesaba mucho a Mary Shelley y fue una constante en sus conversaciones con Percy Shelley y Lord Byron durante su estancia en Villa Diodati en el verano de 1816. Los Shelley, Lord Byron, su médico y una fan de Lord Byron que quería trajinárselo (y acabó haciéndolo, yeah) pasaron en Suiza las vacaciones más productivas de la historia de la literatura reciente -y desde luego las que yo más habría deseado ver por un agujerito. Como el tiempo era una mierda y no había muchas más opciones que estar en casa, darle a las sustancias y dedicarse a la tertulia científica y literaria, Lord Byron organizó un concurso de relatos de miedo gracias al cual Mary terminó escribiendo "Frankenstein" y John Polidori "The Vampyre", que años después sirvió de inspiración para "Drácula" de Bram Stoker. Pero esa es otra historia -que me fastidia no poder contar porque se supone que este es un blog de ciencia... 

Siempre me ha encantado no solamente la historia que cuenta Mary Shelley en su libro sino su manera de contarla, que dentro de las limitaciones y conocimientos sobre la electricidad que había entonces, resulta cientifícamente muy precisa.  La electricidad y sus posibles aplicaciones médicas son la base de "Frankenstein"; de hecho, Mary y Percy creían en la reanimación de cadáveres gracias a la electricidad hasta el punto de que ellos mismos relataron cómo su hijo de tres años, después de "morirse", fue devuelto a la vida durante cuatro días gracias a la destreza de un médico que le aplicó electricidad, tras los cuales le sobrevino la muerte absoluta. 


El Doctor Frankenstein, dándole la chispa de la vida a su monstruo

De la misma manera, el monstruo que Frankenstein construyó con trozos de cadáveres humanos, cobró vida gracias a las técnicas más avanzadas que los científicos estaban estudiando y dando a conocer en aquel momento. Esto hoy en día suena mucho más increíble de lo que sonaba cuando el libro se publicó por primera vez, porque ahora sabemos que la electricidad nunca podrá reanimar a un cadáver, pero en aquel momento, no sonaba tanto a ciencia ficción como a algo que no tenía tanto de increíble. La ciencia que aparece en el libro es precisa y está muy bien descrita, del mismo modo que años después se escribirían libros con base científica consistente sobre otros temas. Tras la electricidad, técnicas como la clonación y la robótica se han utilizado en la literatura como medios para crear seres vivos hechos a medida, y el hecho de que estas aplicaciones sean imposibles no impide que la ciencia descrita en ellos no sea consistente.


Más sobre lo que ocurrió en Villa Diodati

Más cosas sobre la ciencia de Frankenstein

Los experimentos de Giovanni Aldini

Y por el amor de Black Jesus, si no lo habéis hecho, leed el libro!