Formadas por dos ítomos de hidrógeno y un ítomo de oxí­geno, las moléculas de agua son con mucho el componente mís abundante del cuerpo, constituyendo aproximadamente el 75 por ciento del volumen corporal. Cuando estín dentro de las proteí­nas, las moléculas de agua participan en un ballet cuidadosamente coreografiado que permite a las proteí­nas plegarse en sus estados funcionales o nativos. Este delicado baile es esencial para la vida.

Aunque es bien conocido que el agua desempeña un papel importante en el proceso de plegado, los cientí­ficos normalmente sólo miran el movimiento de la proteí­na. í‰sta es la primera vez que se ha conseguido mirar el movimiento de las moléculas de agua durante el proceso de plegado.

Usando una técnica especial, Gruebele y su colaboradora Martina Havenith, de la Universidad del Ruhr en Bochum, estudiaron los movimientos de una proteí­na en la escala de tiempo de los picosegundos. Un picosegundo es la millonésima parte de una millonésima de segundo.

La técnica, que usa un líser de pulsos ultracortos, también permitió a los investigadores estudiar los movimientos de las moléculas de agua cercanas cuando la proteí­na se plegaba en su estado original.

En las pruebas sobre la ubiquitina, una proteí­na común en las células, los investigadores encontraron que las moléculas de agua enlazadas a la proteí­na cambiaban de configuración, adoptando una especí­fica, con una velocidad muy superior a la de la proteí­na. El movimiento del agua ayudaba a establecer la configuración correcta, haciendo mucho mís fícil el plegado de la proteí­na.

Contrariamente a como cabrí­a imaginarse, no interactuamos con el mundo reaccionando inmediatamente después de ver, tocar u oler cualquier cosa, en función de la información que nos trasladan nuestros sentidos.

En realidad, el proceso es mís complejo de lo que parece: todo lo que sentimos o notamos en el presente, cuando nuestro cerebro lo registra, pertenece ya al pasado.

Esto es lo que afirma el cientí­fico Richard A. Andersen, del California Institute of Technology (Caltech). Andersen y sus colegas Grant Mulliken, del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), y Sam Musallam, de la Universidad McGill, han realizado una investigación que ha dado como resultado las primeras evidencias neuronales de que los movimientos voluntarios de las extremidades estín guiados por esas predicciones cerebrales acerca de lo que ocurrirí dentro de un instante, en el futuro .

Según señala Andersen en un comunicado emitido por el Caltech, el cerebro genera su propia versión del mundo, un modelo hacia delante (en el tiempo) que nos permite saber dónde estamos a tiempo real .

Predecir para actuar

El laboratorio de Andersen se dedica al estudio de los fundamentos neurobiológicos de los procesos cerebrales, incluidos aquéllos con los que se gestiona la información que nos llega de los sentidos de la vista, el oí­do o el tacto, así­ como los mecanismos neuronales de la acción.

Para este caso, los investigadores se centraron en un írea de la corteza cerebral llamada corteza parietal posterior, que es donde los estí­mulos sensoriales son transformados en planes de movimiento.

Las lesiones en esta írea producen agnosia, que es la incapacidad de percibir objetos a través de los canales sensitivos, aunque éstos se mantengan intactos.

En los experimentos realizados, los cientí­ficos enseñaron a dos monos a usar un joystick (una palanca de mando del ordenador) para mover un cursor que aparecí­a en la pantalla de un ordenador desde un pequeño cí­rculo rojo hasta un cí­rculo verde, al tiempo que mantení­an sus miradas fijas en el cí­rculo rojo.

Rípido y eficiente

Los monos producí­an normalmente trayectorias curvas, pero para aumentar esta curvatura uno de ellos fue entrenado para mover el cursor alrededor de un obstículo que era un cí­rculo azul amplio, situado entre la localización inicial del cursor y el cí­rculo al que habí­a que desplazar dicho cursor.

Este mono debí­a guiar el recorrido de éste alrededor del obstículo, sin tocarlo, y pasando por encima del cí­rculo verde. Mientras los monos realizaban sus tareas, la actividad neuronal de la región de la corteza parietal posterior de sus cerebros fue medida por medio de electrodos.

De esta forma, los cientí­ficos pudieron monitorear y controlar las señales neuronales vinculadas a órdenes para el movimiento a tiempo real. Así­, comprobaron que las neuronas de esta región del cerebro producí­an señales que representaban la estimación cerebral del movimiento inminente del cursor.

Esta estimación interna del estado del cursor puede ser usada de manera inmediata por el cerebro para corregir con rapidez un movimiento, evitando tener que confiar por completo en la llegada de la información sensorial, mís tardí­a, con un control del movimiento mís lento e inestable, explican los investigadores.

Tal y como publica la revista Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), en la que aparece un artí­culo de los cientí­ficos describiendo los resultados del estudio, con este sistema de procesamiento por adelantado , el cerebro garantiza un movimiento mís útil, y de control rípido.

Pasado y futuro

En esta misma lí­nea de investigación, hace unos años, un equipo de cientí­ficos europeos, que llevó a cabo un estudio con 22 voluntarios, comprobó que la onda cerebral que rige los movimientos se registra antes de que el movimiento -al que nuestro propio movimiento responderí- sea observado.

Es decir, que el cerebro predice los movimientos de otro antes de reaccionar ante ellos, según explicaron entonces estos cientí­ficos en la revista Nature Neuroscience. El proceso, señalaron los investigadores, consiste en que, cuando se espera un movimiento, el sistema motor se activa sin que el individuo se dé cuenta. De esta forma, de manera inconsciente, el cerebro se prepara para una reacción motriz.

Por tanto, el cerebro desencadena la actividad neuronal en función de la expectativa de un movimiento, y no en función del movimiento en sí­ mismo.

Las investigaciones de Andersen y sus colegas buscan una finalidad concreta: el desarrollo de prótesis que puedan ser implantadas a nivel neuronal y que se utilicen como interconexión entre las señales neuronales de individuos con parílisis severa y sus extremidades artificiales, de manera que sus pensamientos puedan controlar los movimientos de estas prótesis.

Recientemente la Universidad de Pittsburg publicó sus avances en el control, por parte de unos monos, de extremidades robóticas sólo con el pensamiento. En este caso, los monos utilizaron para tal fin lo que se denomina una señal de trayectoria neuronal, que representaba el camino que debí­a seguir la prótesis.

El experimento de Andersen demuestra que las señales producidas por la corteza posterior parietal (señales objetivo) también podrí­an utilizarse para mover prótesis, quizí de manera mís directa

La dificultad de pelar las granadas y de separar sus granos desanima a muchos consumidores a comer el fruto del granado ( Punica granatum ). Ahora un invento español permite desgranar este alimento de una forma automítica. Se trata de una míquina que descarta las partes no comestibles y clasifica los granos según su calidad , explica a SINC José Blasco, del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA), donde se han realizado las investigaciones. Los resultados de la investigación han aparecido recientemente en el Journal of Food Engineering , y la patente ya estí solicitada.

La idea inicial de crear esta míquina partió de un proyecto financiado por la Unión Europea para la explotación integral de la granada, al que se incorporó una empresa valenciana, que ya la utiliza para separar los granos y comercializarlos.

Los granos llegan a la míquina apilados y mezclados con los restos del fruto, tras un proceso previo de desgranado en bruto. El material se deposita en una plataforma vibratoria con cuñas que lo ordenan en fila antes de pasar a la címara de inspección , donde dos videocímaras graban individualmente los objetos que van pasando. Las imígenes se procesan en un ordenador con un software de visión especialmente diseñado para esta tarea, que identifica lo que es grano de lo que no (pieles, cortezas, elementos extraños procedentes del campo), ademís de evaluar la calidad de los granos.

Esta información permite apartar la fruta en el írea de separación , que dispone de cuatro salidas. Cuando el sistema detecta que estí pasando una piel activa, un soplido proyectado por eyectores de aire la empuja hacia la primera salida. Mediante estos soplidos -de unos 30 milisegundos de duración-, se va separando el resto del material. Por la segunda salida se eliminan los granos que no cumplen con los requisitos de calidad exigidos por la empresa, por la tercera salen los de primera calidad, y por la cuarta los de calidad excelente.

Valor anticancerí­geno de las granadas

En España se producen cerca de 35.000 toneladas de granadas al año, con un periodo de recolección concentrado entre los meses de octubre y enero. Hasta ahora muchos de los frutos no se comercializaban por presentar un aspecto agrietado o decolorado por golpes de sol , aunque en ambos casos la calidad nutritiva y organoléptica de los granos no se ve afectada. Con la nueva maquina también se aprovecharín estas granadas.

El valor nutricional y anticancerí­geno de los frutos del granado se ha destacado en diversos estudios. Ademís este írbol no requiere fertilizantes, ni productos fitosanitarios o agua en grandes cantidades, por lo que se adapta bien a los terrenos íridos.