28 octubre 2008

Sin dormir

En un episodio de Expediente X aparecían personas que habían sido sometidas a un experimento para erradicar el sueño. Lo habían conseguido pero con consecuencias devastadoras para el individuo. Estos días leí apropiadamente -ya avanzada la noche- algunos hechos, hallazgos e hipótesis sobre ese estado que ocupa más o menos un tercio de nuestra vida. Algunas son conocidas pero las pondré igual para dar contexto a las otras.

En una noche nuestro sueño pasa por fases alternantes de dos tipos diferentes: sueño REM (rapid eye movement) y sueño no REM (NREM) en ciclos de duración entre 90 y 120 minutos. En una noche solemos pasar por cuatro o cinco ciclos. La fase NREM se suele dividir en 4 etapas y la llamada SWS (slow-vawe sleep) incluye las dos últimas de sueño profundo.

La fase REM aparece al cabo de una hora o dos de sueño y se caracteriza por una actividad cerebral relativamente intensa.

La privación del sueño tiene graves efectos sobre la salud y estabilidad psicológica de la persona, motivo por el cual sigue siendo usada como método de tortura.

El más largo periodo sin dormir que se ha comprobado fehacientemente es de 264 horas (11 días). Fue el caso de Randy Gardner que con 17 años se sometió al experimento en 1965 sin usar fármacos. No tuvo secuelas aunque sí serios problemas durante la prueba, incluyendo lapsus de memoria, fallos de lenguaje, alucinaciones y paranoia (ver aquí).

Como siempre, hay quien ha experimentado más allá de lo prudente, aunque sea con ratas. Allan Rechtschaffen en la Universidad de Chicago mantuvo a ratas privadas de sueño. Los resultados fueron trastornos metabólicos, fallos en la regulación de la temperatura corporal y lesiones cutáneas. Tras dos semanas, las ratas murieron.

Otros comprobaron que la privación sólo de la fase REM del sueño también es mortal en ratas al cabo de cinco o seis semanas.

Se ha comprobado que la muerte por privación total de sueño se produce en muchos casos por septicemias. Algunos autores plantean que al cabo de dos o tres semanas se producen alteraciones en el sistema inmune que permiten infecciones generalizadas y mortales (discusión aquí).

Actualmente se piensa que dormir es necesario para reprocesar información visual y consolidar la memoria reciente pero, por lo poco que he leído, nada está definitivamente demostrado ni consolidado.

La mosca de la fruta duerme y se ha identificado un gen bautizado, previsiblemente, sleepless, que es necesario para el sueño en esa lejana pariente. Este gen codifica una proteína de nombre impronunciable cuya pérdida ocasiona una drástica reducción del sueño (mayor del 80%).

Estos modelos "simples" de nuestro sueño no son, sin embargo, fiables ya que el sueño en ambos casos parece muy diferente: sólo las aves y los mamíferos tienen las fases REM y SWS en su sueño. El resto de animales, incluyendo otros vertebrados, carecen de ellas.

Se ha propuesto que las fases REM y SWS son respuesta a las grandes necesidades de procesamiento de información espacial y visual, memoria y aprendizaje de los cerebros más complejos. Durante esas fases del sueño el cerebro procesaría la información del periodo de vigilia y se prepararía para abordar otro nuevo y complejo día de sensaciones. Otros animales con menos "entrada" de estímulos e información no necesitarían estas fases específicas y tendrían un sueño cualitativamente diferente.


Descanso en la construcción del GE Building en Nueva York. Foto de Charles C. Ebbets, 1932)

Ni siquiera el sueño sin fases REM ni SWS es algo universal. Incluso entre los vertebrados los hay que no duermen nunca. Entre ellos están algunos ejemplos más bien exóticos como los peces ciegos habitantes de las cuevas. En este caso, la ausencia de información visual haría innecesarios esos periodos de procesamiento.

Otros casos son mucho más comunes: peces que viven en cardúmenes y que están en movimiento continuo y coordinado. Se ha planteado que la ausencia de sueño en estos casos se debe a que este tipo de comportamiento reduce drásticamente las necesidades de procesamiento visual y, en general, sensorial. Por un lado, el comportamiento común en movimientos puede estar casi automatizado, sin intervención de procesos de decisión más complejos. Por otro, el entorno de aguas pelágicas es muy homogéneo y sin elementos diferenciados (no sería así en un arrecife, por ejemplo) por lo que los individuos apenas necesitan memoria ni procesamiento de información de su entorno.

Los trastornos del sueño son comunes. El caso extremo lo constituye el llamado insomnio familiar fatal, una enfermedad provocada por priones (1 y 2) que provoca un insomnio progresivo e intratable. La ausencia de sueño acaba por provocar la muerte previos síntomas similares a los de Randy Gardner: ataxia, hipertermia, alucinaciones...

Son las seis de la mañana y llevo tres días durmiendo mal, algo inusual en mí ¿qué mejor tema para estas horas de escasa concentración y cansancio?

24 octubre 2008

8 formas de transporte alternativo en tiempos de crisis

En estos tiempos de crisis nunca está de más buscar alternativas para ahorrar energía en el transporte o usar fuentes renovables, que de todo hay. En Topfoto, recorriendo algunas de sus secciones, encuentro unas cuantas imágenes que suponen opciones interesantes. Aviso que algunas pueden no ser políticamente correctas, tómenselo con humor:

Angarillas, solución tradicional al dispendio de energía y, en su caso, al paro (foto tomada en Guilfond, Surrey, en 1950; el sujeto transportado era un candidato del Partido Conservador)

Canoa motorizada con tres plazas, ideal para no tener que rodear el embalse que te separa de supermercado y ser la envidia de tus vecinos (foto tomada en Inglaterra, 1920)

En otros casos siempre nos queda pedir ayuda a nuestro mejor amigo (foto tomada posiblemente en Francia; fecha desconocida)

Los patines convencionales eran excesivamente cansados para un tal señor Mercier, inventor de este artilugio (foto de 1912).

Para los más ecologistas, la energía renovable por excelencia y con espacio para equipaje (foto tomada en Ostende, Holanda Bélgica, 1905)

O bien, si eres deportista, puedes ahorrarte una parte del esfuerzo convenciendo a un amigo de que disponga este trasto en la trasera de su coche (1935)

Poco contaminante, con gran capacidad y con tiempo para conversar (foto tomada en 1908 en Hurlingham)

Esta última solución es sólo para catedráticos con becarios; otra variante incluye la silla además de la mesa (foto tomada en Londres, 1908).

22 octubre 2008

Peluches

No he hablado en este blog de los viajes de Shackleton, un vacío injustificable. Para abrir boca les dejo aquí dos fotografías extraídas del fondo que aloja Topfoto que espero despierten sus más tiernos instintos.

El oficial de navegación Hubert Hudson con dos pollos de pingüino emperador durante la expedición a la Antártida de 1914-1916.


A Tom Cream, miembro de la tripulación del Endurance, le tocará cuidar a los cachorros nacidos durante la expedición de 1914-1916.

21 octubre 2008

Dios nunca será un buen científico

Me suena de haberlo visto por ahí otras veces pero al encontrarlo en Le blog d'EFB no he podido resistir la tentación de rescatar 10 razones por las que Dios no será nunca un buen científico:

  1. Sólo tiene una publicación.
  2. No está escrita en inglés y no tiene referencias bibliográficas.
  3. No ha sido revisada por referees ni tiene factor de impacto.
  4. No está claro que él sea el autor, más bien se sospecha de que ha usado un buen número de "negros".
  5. Ha trabajado muy poco en el tema (6 días que se sepa) y nunca en equipo.
  6. La comunidad científica no ha conseguido reproducir sus resultados.
  7. Su principal colaborador cayó en desgracia cuando quiso abrir una línea propia de investigación.
  8. Nunca ha pedido autorización al comité de ética para trabajar con humanos.
  9. Si los resultados de un experimento no le gustan elimina la población.
  10. Se desconoce su horario de tutorías y siempre utiliza subalternos para comunicarse.

20 octubre 2008

19 octubre 2008

Exagera que algo queda

La contaminación ambiental es la causa de la mala calidad del semen de los jóvenes españoles dicen aquí y aquí entre otros muchos sitios. Eso han dicho los autores y hay gente que se lo ha creído.

Bueno, pues como en el post anterior: no se lo crean, este estudio no presenta la más mínima evidencia que apoye esa afirmación. Como suelo hacer aquí, repasemos:

A ver, escriba cien veces: "correlación no es causalidad y si la correlación es imaginaria aún menos".

Hace un mes saltó a la fama un trabajo donde se concluía que la contaminación ambiental dañaba el semen de los españoles. El artículo original fue publicado en Andrologia, una revista alemana:

López-Teijo, M., Elbaile, M., Alvarez, J. G., 2008, Geographical differences in semen quality in a population of young healthy volunteers from the different regions of Spain, Andrologia, 40: 318-328.

El artículo final no es accesible salvo suscripción a la revista o que lo pidas a algún amigo (que es lo que he hecho yo) pero aquí hay un borrador casi idéntico al artículo final. El trabajo se hizo con un total de 1239 voluntarios para los cuales se ha analizado el volumen del semen, la concentración de espermatozoides y su movilidad. Los individuos se han agrupado por regiones administrativas y los resultados son:

  • no hay diferencias en el volumen o la movilidad.
  • hay diferencias en el grado de oligospermia (bajo número de espermatozoides).
  • la prevalencia de oligospermia es mayor en Valencia (22.7%), Barcelona (22.7%) y País Vasco (18.7%).
  • es menor en Galicia (8.5%) y Andalucía (13.7%).

Observen que sólo hay 5 grupos que se comparen entre sí aunque a veces introducen también a Madrid. Los autores afirman que, dado que Valencia, Barcelona y País Vasco son las regiones con mayor grado de industrialización en los últimos 50 años y que Galicia y Andalucía son las menos industrializadas en ese periodo:

These results support the hypothesis that exposure to environmental toxicants may affect the process of spermatogenesis leading to meiotic alterations, maturational arrest
and oligospermia.

Estos resultados apoyan la hipótesis de que la exposición a tóxicos ambientales puede afectar los procesos de espermatogénesis...

Los autores insisten que que esas condiciones habrían condicionado la calidad del esperma desde el periodo de gestación, no las de años posteriores.

En mi opinión, esos resultados no aportan nada a esa discusión y plantear la causalidad contaminación-oligospermia es una elucubración ("imaginar sin mucho fundamento" según el DRAE).

Por un lado tenemos los clásicos y parece que omnipresentes problemas de muestreo: las muestras están formadas por voluntarios que fueron reclutados mediante dos mecanismos diferentes: a través de una página web (548 de 42 provincias distintas que acudieron a 61 centros diferentes) y entre donantes de semen (691 de 10 centros diferentes). Estos procedimientos no garantizan la aleatoriedad del muestreo, que deberían ser planificado cuidadosamente no sólo para lo evidente (que sea representativo) sino también para controlar los posibles efectos de variables ambientales. Es molesto y difícil, ya lo sé, pero debe ser así.

De todas formas, el mayor problema es el ya mencionado de la causalidad. El estudio no llega a conclusiones muy novedosas ya que, por lo visto, lo del descenso en la calidad del semen ya era conocido. Pero al introducir la contaminación como causa se consigue el necesario impacto mediático.

¿En qué datos se basa esa presunta causalidad? Pues en ninguno. Lo explican así en el artículo:

Un hallazgo inesperado ha sido las diferencias significativas en la tasa de oligospermia en las regiones autónomas de Galicia, Asturias, Andalucía, Madrid, Cataluña, Valencia y Pais Vasco [...] La mayor tasa de oligospermia se encontró en las regiones con el mayor grado de industrialización en los últimos 50 años. Aunque Galicia, Asturias, Madrid y Andalucía han visto incrementado su grado de industrialización, esto ha ocurrido en años más recientes.

Bueno, creo que esto no se sostiene. Por un lado, ya he comentado en este blog que la correlación, caso de existir, no implica causalidad y que tomarla como tal es un error mayúsculo. Por otro lado hay más inconsistencias. Por ejemplo ¿a qué vienen esos 50 años? Los autores dicen que el factor determinante de la oligospermia es la contaminación en el periodo de embarazo de la madre. Dado que los voluntarios tienen entre 18 y 30 años no habría que ir más atrás de esos 30 años como máximo. Visto esto, el argumento de la "reciente industrialización" se diluye.

Aparte de esto, la afirmación sobre Asturias es incorrecta ya que se industrializó muy intensamente ya en la década de los 60. Del resto no tengo datos pero sospecho que Madrid se uniría al grupo "mal diagnosticado".

Otro problema es que las comunidades autónomas son agrupaciones arbitrarias. Hubiera sido más lógico determinar la zona de nacimiento (no de residencia) y asignar un índice de industrialización en ellas en el año de nacimiento de cada sujeto que, recordemos, tienen edades entre 18 y 30 años. Ninguna región es homogénea en cuanto al grado de industrialización y no pueden meterse en el mismo saco Vigo y la zona rural de Lugo, o las zonas industriales de Barcelona y las comarcas pirenaicas, o Huelva y la sierra de Sevilla.

"Creemos que no es una coincidencia que la calidad del semen sea peor en estas tres comunidades, ya que son zonas donde la industria y los niveles de contaminación han crecido mucho en los últimos 50 años", afirma Manel Elbaile, autor de la investigación.

Querido Manel, no se trata de creer o no creer, ese es el problema. Se ha planteado, como mucho, una correlación con 5 o 6 pares de datos. De esos datos sólo se aportan los correspondientes a una variable (tasa de oligospermia) y los otros (contaminantes) se dejan al albur de la memoria colectiva. No sólo eso sino que de una presunta y no demostrada correlación se supone además una causalidad que se lanza alegremente a los periódicos. Un salto mortal sin red donde un científico acaba siempre estampado en el suelo. Y es una pena porque el problema es importante y merece ser tratado con rigor.

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