El Telescopio Espacial James Webb detectó posibles señales de vida en un exoplaneta
Científicos identificaron indicios que sugieren la existencia de actividad biológica en un planeta a 124 años luz del sistema solar
El Telescopio Webb detectó señales químicas que podrían indicar vida en el exoplaneta K2-18b, situado a 124 años luz de la Tierra, según nuevos descubrimientos (A. Smith, N. Madhusudhan/University of Cambridge/Handout via REUTERS)
La búsqueda de vida más allá de la Tierra es una de las preguntas más persistentes en la ciencia astronómica. Aunque por siglos se realizaron especulaciones al respecto, los avances recientes llevaron estas hipótesis un paso más allá. El Telescopio Espacial James Webb (JWST), uno de los instrumentos más avanzados jamás creados, captó señales químicas que podrían indicar la presencia de organismos en un exoplaneta situado a 124 años luz del sistema solar.
Conocido como K2-18b, este mundo lejano captó la atención mundial al detectar lo que muchos científicos consideran las primeras “biofirmas”, o pruebas de vida, fuera de la Tierra. El estudio será publicado en The Astrophysical Journal.
Nikku Madhusudhan, astrofísico de la Universidad de Cambridge y autor principal del análisis, declaró en una conferencia de prensa: “Lo que hemos hallado por el momento son indicios de una posible actividad biológica fuera del sistema solar. Francamente, creo que esto es lo más cerca que hemos estado de observar una característica que podamos atribuir a la vida”.
Asimismo, los autores advirtieron que se debe tratar el tema con cautela, ya que hacen falta más investigaciones para confirmar fehacientemente los descubrimientos y su correlación con los posibles organismos extraterrestres.
El Telescopio Webb reveló moléculas como metano, dióxido de carbono y dimetilsulfuro (DMS) en la atmósfera de K2-18b, potencialmente indicadores de vida (NASA)
Se trata de un planeta de características inusuales, se encuentra en la zona habitable de su estrella, lo que significa que podría tener las condiciones necesarias para albergar agua líquida, un componente esencial para la vida como se la conce.
Sin embargo, las moléculas detectadas, como el dimetilsulfuro (DMS), pueden ofrecer más que solo indicios, lo que abre un campo de debate entre los científicos sobre si realmente se está más cerca de encontrar vida allí.
K2-18b: un exoplaneta prometedor
El exoplaneta K2-18b ha sido objeto de estudios por su ubicación en la zona habitable de su estrella, lo que lo hace un candidato ideal para albergar agua líquida en su superficie. En 2023, los astrónomos que trabajaban con Webb descubrieron varias moléculas en su atmósfera, entre ellas metano, dióxido de carbono y, más recientemente, DMS, una sustancia asociada exclusivamente con organismos vivos en la Tierra.
El JWST utiliza una técnica conocida como espectroscopía para analizar la atmósfera de los exoplanetas. Cuando uno de estos mundos pasa frente a su estrella, desde la perspectiva de la Tierra, parte de la luz del astro atraviesa las capas gaseosas del planeta.
La presencia de dimetilsulfuro (DMS) en la atmósfera de K2-18b ha abierto un debate entre científicos sobre la posible existencia de vida en ese exoplaneta (NASA, CSA, ESA, J. Olmsted (STScI), Science: N. Madhusudhan (Cambridge University)/Handout via REUTERS)
El telescopio mide cómo esa luz se altera, lo que permite a los científicos identificar qué partículas están presentes en esa atmósfera. Al analizar las longitudes de onda de la luz absorbida y dispersada por las moléculas, puede detectar señales de compuestos químicos específicos, como el metano, el dióxido de carbono y el DMS, que son indicativos de posibles condiciones favorables para la vida.
“Esta es la primera vez que la humanidad ha visto moléculas de biofirma —moléculas de biofirma potenciales, que son biofirmas en la Tierra— en la atmósfera de un planeta en la zona habitable”, afirmó Madhusudhan.
K2-18b posee más de ocho veces la masa de la Tierra y un radio 2.5 veces mayor. Orbita alrededor de una estrella enana roja, situada en la constelación de Leo, cada 33 días.
Debido a su tamaño y a su posición, ha sido considerado un “mundo oceánico”, o “Hycean”, un término acuñado para describir planetas con océanos profundos y atmósferas ricas en hidrógeno, según las observaciones del telescopio Webb.
Dimetilsulfuro: ¿una señal de vida?
Aunque se hallaron indicios de actividad biológica en K2-18b, algunos expertos advierten que se necesitan más pruebas antes de confirmar la presencia de vida (NASA, ESA, CSA)
El DMS, la molécula clave que fue detectada en la atmósfera de K2-18b, es particularmente relevante en el contexto de la búsqueda de vida. En la Tierra, esta sustancia se produce exclusivamente por organismos vivos, particularmente por fitoplancton en los océanos.
El equipo que estudió el planeta usó diferentes instrumentos del JWST para realizar mediciones más precisas. En su último análisis, encontraron indicios mucho más fuertes de DMS en la atmósfera de K2-18b, lo que llevó a algunos astrónomos a considerar que podría estar cubierto por océanos llenos de vida.
“Es un shock para el sistema. Pasamos una enorme cantidad de tiempo intentando eliminar la señal” subrayó Madhusudhan. Pero no pudieron hacerlo, y esa señal se mantuvo.
K2-18b orbita alrededor de una estrella enana roja en la constelación de Leo, lo que lo convierte en un candidato único para estudios sobre vida extraterrestre (BENOÎT GOUGEON, UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL)
Sin embargo, a pesar de la emoción que generó este hallazgo, algunos expertos permanecen cautelosos. “Si bien un proceso químico desconocido puede ser la fuente de estas moléculas en la atmósfera de K2-18b, los resultados son la evidencia más sólida hasta el momento de que puede existir vida en un planeta fuera de nuestro sistema solar”, afirma el comunicado de la Universidad de Cambridge que será publicado, según información de The Washington Post.
No obstante, varios especialistas en la materia recalcan que, para aceptar que estas moléculas son realmente biofirmas, se necesitarán más observaciones y experimentos adicionales.
Futuro de la investigación
Los avances desataron un debare sobre la interpretación de los resultados en la comunidad científica. Sara Seager, profesora de ciencias planetarias en el MIT, señaló que es fundamental esperar más pruebas antes de concluir que este exoplaneta alberga vida. “Aún no es una biofirma, pero es un estímulo oportuno para afinar nuestros métodos y expectativas”, explicó en declaraciones a The Washington Post.
El Telescopio Webb utiliza espectroscopía para estudiar las atmósferas de los exoplanetas
A lo largo de los años, muchos descubrimientos han sido seguidos de explicaciones alternativas que no implican la presencia de organismos y que finalmente no fueron concluyentes. Los expertos advierten que, incluso si los resultados sobre K2-18b se refuerzan, la interpretación de cualquier señal de vida será siempre debatida.
“Nunca habrá una biofirma donde todos digan: ‘Sí, estamos de acuerdo, definitivamente es vida’. Cualquier biofirma siempre será objeto de debate”, sostuvo Emily Mitchell, bióloga de la Universidad de Cambridge.
A medida que el JWST explora a K2-18b, los astrónomos continúan su búsqueda de indicios claros de organismos fuera del sistema solar. Si bien el descubrimiento de una biofirma aún está lejos de ser confirmado, los avances en la observación de exoplanetas y en el análisis de sus atmósferas podrían ser un paso más hacia una respuesta definitiva sobre la existencia de vida en otros mundos.
Inquietud por un hallazgo nunca antes visto: Un túnel conecta nuestra galaxia con una estructura de Centauro.
Astrofísicos detectan una estructura única que une nuestra burbuja solar con otra región lejana, cambiando lo que sabíamos del espacio interestelar.
El telescopio eROSITA ha revelado este túnel interestelar que conecta nuestra región con la constelación de Centauro a través del frío vacío espacial
Un hallazgo sin precedentes ha sorprendido a la comunidad científica con el descubrimiento de un pasadizo interestelar que conecta nuestro entorno cósmico inmediato con una región lejana. Este túnel une la burbuja de gas caliente que rodea nuestro sistema solar con una super-burbuja situada en la constelación de Centauro, revelando nuevas estructuras en nuestro vecindario cósmico y sugiriendo la existencia de una red interconectada de canales interestelares.
Según El Confidencial, un equipo de astrofísicos del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre ha realizado este descubrimiento utilizando datos del telescopio espacial EROSITA. El estudio, publicado en Astronomy & Astrophysics, muestra cómo la Burbuja Caliente Local que contiene nuestro sistema solar está directamente conectada con regiones que antes se consideraban aisladas.
Un corredor cósmico que cambia nuestra comprensión del espacio
La Burbuja Caliente Local (LHB) es una estructura de gas ionizado a millones de grados conocida desde los años 70. Con aproximadamente 1.000 años luz de diámetro, emite rayos X de baja energía y su origen se vincula a supernovas ocurridas hace millones de años. Los nuevos datos revelan que el norte galáctico es sorprendentemente más frío que el sur, con diferencias que alcanzan los 1,5 millones de grados.
El equipo dividió el hemisferio de la Vía Láctea en 2.000 regiones para analizar la emisión de rayos X. Esta técnica, junto con observaciones de nubes moleculares frías, permitió crear el primer mapa 3D detallado de la burbuja, confirmando su extensión hacia los polos galácticos y revelando el túnel hacia la región de Centauro, donde se encuentra Proxima Centauri.
Michael Yeung, autor principal del estudio, explica que la posición orbital de eROSITA a 1,5 millones de km de la Tierra evita interferencias de la geo-corona terrestre. Esta ubicación mejora la calidad de las imágenes comparadas con las de ROSAT, permitiendo ver estructuras antes invisibles y observar los patrones de gas interestelar que forman estos túneles.
El coautor Michael Freyberg detalla que este canal se mantiene gracias a la “retroalimentación estelar”: vientos de estrellas, explosiones de supernovas y chorros de estrellas jóvenes que moldean el gas. No es único, ya que otro túnel similar (Canis Majoris) une nuestra burbuja con la nebulosa Gum, situada a unos 1.500 años luz de distancia.
El estudio incluyó un censo de restos de supernovas y super-burbujas cercanas. Gabriele Ponti, investigador del equipo, señala un dato curioso: el Sol entró en la LHB hace apenas unos millones de años, un 0,1% de su edad total, y su posición central actual es pura coincidencia temporal en la escala cósmica.
Este hallazgo apoya la idea de que la Vía Láctea contiene una red de túneles creados por actividad estelar. Lo que parecían burbujas separadas forma parte de un sistema conectado mucho mayor, cambiando nuestra visión de la estructura galáctica y abriendo nuevas preguntas sobre los mecanismos que mantienen estos corredores activos durante millones de años.
Ludwig Boltzmann será el protagonista de hoy. Hay ecuaciones que son aparentemente insignificantes por su reducido número de exponentes que, ..
“En física estadística, la ecuación de Boltzmann es una ecuación de probabilidad que relaciona la entropía S de un gas ideal con la cantidad W, el número de microestados reales correspondientes al macro-estado de gas:
donde kB es la constante de Boltzmann (también escrita como simplemente k) e igual a 1.38065×10−23 J/K.
Vivimos en una Galaxia que pertenece a pequeño grupo local de galaxias, uno más de entre más de cien mil millones. En todas ellas se producen continuos cambios y transformaciones que rigen a éste Universo dinámico al que pertenecemos.
Han transcurrido más de 50 años desde que se descubrió que las partículas que forman la radiación cósmica pueden alcanzar energías macroscópicas (por encima del julio). Sin embargo, actualmente, no sabemos que núcleos atómicos conforman el flujo de partículas que continuamente bombardean la Tierra
Los Matemáticos afirman que los Universos múltiples existen, y, si eso es así, coincide con algunas observaciones que han sido realizadas y que, de manera sorprendente, respaldan el resultado de la existencia de otros universos a partir del “borde” mismo del nuestro, y, además, es posible que, las grandes estructuras de estos universos (del más cercano), esté influenciando en el comportamiento del nuestro que lo como si existiera más materia de la que realmente hay debido a que, “la fuerza de gravedad de esos universos” vecinos, incide de manera real en este Universo nuestro, y, si es así, la tan cacareada “materia oscura” podría ser el mayor fraude de la cosmología moderna.
A nuestro alrededor pasan muchas cosas a las que no prestamos atención
Inmersos en los problemas cotidianos prestamos poca atención a lo que pasa a nuestro alrededor, en la Naturaleza y, sólo cuando son fenómenos muy llamativos, inusuales, o, que nos ponen en peligro, ponemos nuestros cinco sentidos en el acontecimiento. Muchas más cosas habríamos evitado y habríamos descubierto si por una sola vez hubiésemos estado más atentos, en lugar de estar pendientes de nosotros mismos, lo hubiéramos hecho con respecto a la Naturaleza que, en definitiva, es la que nos enseña el camino a seguir.
La edad actual del universo visible ≈ 1060 tiempos de Planck
Tamaño actual del Universo visible ≈ 1060 longitudes de Planck
La masa actual del Universo visible ≈ 1060 masas de Planck
Inmensos espacios vacíos entre galaxias
El universo observable actual parece tener un Espacio-Tiempo geométricamente plano, conteniendo una densidad masa-energía equivalente a 9,9 × 10−30 gramos por centímetro cúbico.
Densidad actual del universo visible ≈10-120 de la densidad de Planck
Y la temperatura del espacio, a 3 grados sobre el cero absoluto es, por tanto
Temperatura actual del Universo visible ≈ 10-30 de la T. de Planck
Estos números extraordinariamente grandes y estas fracciones extraordinariamente pequeñas nos muestran inmediatamente que el universo está estructurado en una escala sobrehumana de proporciones asombrosas cuando la sopesamos en los balances de su propia construcción.
Con respecto a sus propios patrones, el universo es viejo. El tiempo de vida natural de un mundo gobernado por la gravedad, la relatividad y la mecánica cuántica es el fugaz breve tiempo de Planck. Parece que es mucho más viejo de lo que debería ser.
Pero, pese a la enorme edad del universo en “tics” de Tiempo de Planck, hemos aprendido que casi todo este tiempo es necesario para producir estrellas y los elementos químicos que traen la vida.
¿Por qué nuestro universo no es mucho más viejo de lo que parece ser? Es fácil entender por qué el universo no es mucho más joven. Las estrellas tardan mucho tiempo en formarse y producir elementos más pesados que son las que requiere la complejidad biológica. Pero los universos viejos también tienen sus problemas. Conforme para el tiempo en el universo el proceso de formación de estrellas se frena. Todo el gas y el polvo cósmico que constituyen las materias primas de las estrellas habrían sido procesados por las estrellas y lanzados al espacio intergaláctico donde no pueden enfriarse y fundirse en nuevas estrellas.
Pocas estrellas hacen que, a su vez, también sean pocos los sistemas solares y los planetas. Los planetas que se forman son menos activos que los que se formaron antes, la entropía va debilitando la energía del sistema para realizar trabajo. La producción de elementos radiactivos en las estrellas disminuirá, y los que se formen tendrán semividas más largas. Los nuevos planetas serán menos activos geológicamente y carecerán de muchos de los movimientos internos que impulsan el vulcanismo, la deriva continental y la elevación de las montañas en el planeta. Si esto también hace menos probable la presencia de un campo magnético en un planeta, entonces será muy poco probable que la vida evolucione hasta formas complejas.
Las estrellas típicas como el Sol, emiten desde su superficie un viento de partículas cargadas eléctricamente que barre las atmósferas de los planetas en órbitas a su alrededor y, a menos que el viento pueda ser desviado por un campo magnético, los posibles habitantes de ese planeta lo podrían tener complicado soportando tal lluvia de radiactividad. En nuestro sistema solar el campo magnético de la Tierra ha protegido su atmósfera del viento solar, pero Marte, que no está protegido por ningún campo magnético, perdió su atmósfera hace tiempo.
La vida (creo), estará presente en muchos mundos que, al igual que la Tierra, ofrece las condiciones adecuadas. Aquí en la Tierra surgió aparentemente pronto, cuando la Tierra se estaba enfriando hace más de 3.800 millones de años.
Probablemente no es fácil mantener una larga vida en un planeta del Sistema solar. Poco a poco hemos llegado a apreciar cuán precaria es. Dejando a un lado los intentos que siguen realizando los seres vivos de extinguirse a sí mismos, agotar los recursos naturales, propagar infecciones letales y venenos mortales y emponzoñar la atmósfera, también existen serias amenazas exteriores.
Los movimientos de cometas y asteroides, a pesar de tener la defensa de Júpiter, son una seria y cierta amenaza para el desarrollo y persistencia de vida inteligente en las primeras etapas. Los impactos no han sido infrecuentes en el pasado lejano de la Tierra, habiendo tenido efectos catastróficos. Somos afortunados al tener la protección de la Luna y de la enorme masa de Júpiter que atrae hacia sí los cuerpos que llegan desde el exterior desviándolos de su probable trayectoria hacia nuestro planeta.
La caída en el planeta de uno de estos enormes pedruscos podría producir extinciones globales y retrasar en millones de años la evolución que tantos miles de millones de años le costó al Universo para poder plasmarla en una realidad que llamamos vida.
El secreto reside en el tiempo biológico necesario para desarrollar la vida y el tiempo necesario para desarrollar estrellas de segunda generación y siguientes que en novas y supernovas cristalicen los materiales complejos necesarios para la vida, tales como el hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, carbono, etc.
Parece que la similitud en los “tiempos” no es una simple coincidencia. El argumento, en su forma más simple, lo introdujo Brandon Carter y lo desarrolló John D. Barrow por un lado y por Frank Tipler por otro. Al menos, en el primer sistema solar habitado observado, ¡el nuestro!, parece que sí hay alguna relación entre t(bio) y t(estrella) que son aproximadamente iguales; el t(bio) – tiempo biológico para la aparición de la vida – algo más extenso.
Una atmósfera planetaria adecuada dará la opción de que evolucione la vida y se creen sociedades
La evolución de una atmósfera planetaria que sustente la vida requiere una fase inicial durante la cual el oxígeno es liberado por la foto-disociación de vapor de agua. En la Tierra esto necesitó 2.400 millones de años y llevó el oxígeno atmosférico a aproximadamente una milésima de su valor actual. Cabría esperar que la longitud de esta fase fuera inversamente proporcional a la intensidad de la radiación en el intervalo de longitudes de onda del orden de 1000-2000 ángstroms, donde están los niveles moleculares clave para la absorción de agua.
Este simple modelo indica la ruta que vincula las escalas del tiempo bioquímico de evolución de la vida y la del tiempo astrofísico que determina el tiempo requerido para crear un ambiente sustentado por una estrella estable que consume hidrógeno en la secuencia principal y envía luz y calor a los planetas del Sistema Solar que ella misma forma como objeto principal.
A muchos les cuesta trabajo admitir la presencia de vida en el universo como algo natural y corriente, ellos abogan por la inevitabilidad de un universo grande y frío en el que es difícil la aparición de la vida, y en el supuesto de que ésta aparezca, será muy parecida a la nuestra.
“Las historias de ciencia ficción en las cuales se sugiere la existencia de seres vivos construidos de silicio en vez del carbono han proliferado desde hace varias décadas, por ejemplo, en los argumentos de muchas películas y series de TV. La idea no es nueva, pues esta se originó en 1891 (¡!), cuando Julio Sheiner escribió sobre la posibilidad de vida extraterrestre fundada en el Silicio.” Biól. Nasif Nahle
Los biólogos, sin embargo, parecen admitir sin problemas la posibilidad de otras formas de vida, pero no están tan seguros de que sea probable que se desarrollen espontáneamente, sin un empujón de formas de vida basadas en el carbono. La mayoría de las estimaciones de la probabilidad de que haya inteligencias extraterrestres en el universo se centran en formas de vida similares a nosotros que habiten en planetas parecidos a la Tierra y que necesiten agua y oxígeno o similar con una atmósfera gaseosa y las demás condiciones de la distancia entre el planeta y su estrella, la radiación recibida, etc. En este punto, parece lógico recordar que antes de 1.957 se descubrió la coincidencia entre los valores de las constantes de la Naturaleza que tienen importantes consecuencias para la posible existencia de carbono y oxígeno, y con ello para la vida en el universo.
“A primera vista el edificio de la ciencia aparenta estar erigido sobre suelo firme y profundos cimientos, como una unidad congruente, monolítica, dando fe de una sola realidad. Sin embargo, la ciencia es un constructo dinámico, cambiante. Según Thomas Kuhn, “Parece más bien una estructura destartalada con escasa coherencia”. Es producto de la observación, del razonamiento y también de muchas pasiones, siempre de seres humanos.”
El estudio biológico del cerebro es un área multidisciplinar que abarca muchos niveles de estudio, desde el puramente molecular hasta el específicamente conductual y cognitivo, pasando por el nivel celular (neuronas individuales), los ensambles y redes pequeñas de neuronas (como las columnas corticales) y los ensambles grandes (como los propios de la percepción visual) incluyendo sistemas como la corteza cerebral o el cerebelo, e incluso, el nivel más alto del Sistema Nervioso.
Hemos podido llegar a saber que el cerebro, tanto si está despierto como si está dormido, tiene mucha actividad eléctrica, y no sólo por las señales individuales emitidas por una u otra neurona cuando se comunican entre sí. De hecho, el cerebro está envuelto por innumerables campos eléctricos superpuestos, generados por la actividad de los circuitos neuronales de las neuronas que se comunican. Una nueva investigación revela que estos campos son mucho más importantes de lo que se creía hasta ahora. Es posible que, de hecho, representen una forma adicional de comunicación neuronal. Se ha llegado a pensar que, con la evolución del cerebro, quizás algún día, los humanos, podamos transmitir telepáticamente. Sin embargo…
Aunque se han llevado a cabo muchos experimentos sobre la telepatía, su existencia no es aceptada por la gran mayoría de la comunidad científica, entre otras cosas, argumentando que las magnitudes de energía que el cerebro humano es capaz de producir resultan insuficientes para permitir la transmisión de información. No obstante, algunos investigadores señalan que, con la tecnología necesaria, en un futuro será posible interpretar las ondas cerebrales mediante algún dispositivo y enviar mensajes textuales a un receptor de manera inalámbrica, sin embargo descartan que este proceso pueda llevarse a cabo de cerebro a cerebro sin mediación tecnológica. Hasta la fecha, las únicas pruebas de la telepatía son las narraciones testimoniales, pues jamás se ha podido reproducir un fenómeno telepático en laboratorio.
La neurociencia es una de las teorías científicas con más éxito en las últimas décadas. Pero aún, en este apartado del edificio de la ciencia, al verlo de cerca nos encontramos con arenas movedizas. Los especialistas se enfrentan al gran reto de explicar cómo es que los procesos físicos en el cerebro pueden generar o incluso influenciar la experiencia subjetiva. Este es el llamado problema duro de la consciencia.
Pero… ¡Vayamos mucho más atrás!
Los ladrillos del cerebro: Es evidente que el estímulo para la expansión evolutiva del cerebro obedeció a diversas necesidades de adaptación como puede ser el incremento de la complejidad social de los grupos de homínidos y de sus relaciones interpersonales, así como la necesidad de pensar para buscar soluciones a problemas surgidos por la implantación de sociedades más modernas cada vez. Estas y otras muchas razones fueron las claves para que la selección natural incrementara ese prodigioso universo que es el cerebro humano.
Claro que, para levantar cualquier edificio, además de un estímulo para hacerlo se necesitan los ladrillos específicos con las que construirlo y la energía con la que mantenerlo funcionando.
La evolución rápida del cerebro no solo requirió alimentos de una elevada densidad energética y abundantes proteínas, vitaminas y minerales; el crecimiento del cerebro necesitó de otro elemento fundamental:
Un aporte adecuado de ácidos grasos poliinsaturados de larga cadena, que son componentes fundamentales de las membranas de las neuronas, las células que hacen funcionar nuestro cerebro. La sinapsis es la unión funcional intercelular especializada entre neuronas, en estos contactos se lleva a cabo la transmisión del impulso nervioso
Las sinapsis son conexiones que se forman entre neuronas cuando responden a estímulos o experiencias.
Los primeros años de vida son los más fecundos para el desarrollo del cerebro, por lo que se producen muchas conexiones neuronales.
La generación de sinapsis ocurre en diferentes momentos en las distintas áreas de la corteza cerebral.
Por ejemplo, la corteza visual alcanza su número máximo de sinapsis eficientes alrededor de los 4 meses, mientras que la corteza prefrontal lo hace alrededor de los 24 meses.
Existen diferentes tipos de sinapsis, entre ellas las químicas y las eléctricas:
Las sinapsis químicas se producen entre neuronas separadas por una hendidura sináptica.
Las sinapsis eléctricas son más rápidas y no involucran la participación de neurotransmisores.
Las sinapsis excitatorias aumentan el potencial de acción de la neurona postsináptica.
Las sinapsis inhibitorias disminuyen el potencial de acción de la neurona postsináptica.
Neurotransmisión – Trastornos neurológicos – Manual MSD versión …
Hay un tipo de sinapsis, la eléctrica, en la que no participan neurotransmisores; los canales
El desarrollo del cerebro y su relación con la preparación para la escuela
4 abr 2024 — Cuando las neuronas se conectan al responder a experiencias o estímulos, se crea una sinapsis. En los primeros años de v…
Un solo axón puede tener múltiples ramificaciones, lo que le permite hacer sinapsis con varias células postsinápticas. Del mismo modo, una sola neurona puede recibir miles de entradas sinápticas de muchas neuronas presinápticas o emisoras diferentes.
¿En que radica la facilidad de algunas personas para socializar mucho más fácilmente que otros? Más allá de una cuestión de carácter, existen rasgos biológicos que pueden ayudar a los científicos a entender en donde radica el secreto de la popularidad y, es el cerebro, en donde se encuentra la clave para descubrirlo.
De acuerdo con un estudio realizado por la Dra. en Neurociencias Mary Ann Noonan en la Universidad de Oxford en Inglaterra, el cerebro de las personas que tienen numerosos amigos consta de seis partes más grandes y mejor conectadas entre sí que el de las personas con pocos amigos.
La Dra. Noonan, presentó el resultado de su investigación en la reunión de la Sociedad de Neurociencias, en donde comentó haber encontrado que los seres humanos en posesión de una gran red de amigos y buenas habilidades sociales tienen ciertas regiones del cerebro que son más grandes, mejor conectadas con otras regiones y, sobre todo, más desarrollados que aquellos que no tienen las mismas habilidades sociales. Los rasgos biológicos marcados pueden ayudar a los científicos a entender en donde radica el secreto de la popularidad.
Distintos pero iguales
De todas las maneras, estamos muy lejos de saber sobre una multitud de funciones y propiedades que están presentes en el cerebro y que, para los expertos, de momento, no tienen explicación. Por ejemplo, ¿por qué maduran antes las niñas que los niños? Las observaciones y los comportamientos de unos y otros nos han llevado a ese razonamiento final, y la verdad es que más allá de ser una opinión subjetiva, podría tener cierto fundamento.
A medida que crecemos nuestros cerebros se reorganizan y eliminan gran parte de las conexiones neuronales, quedándose sólo con aquellas que realmente proporcionan información útil. Esta información es, entre otra, la proveniente de regiones cerebrales que aunque estén lejanas sirven para contextualizar y comprender mejor la nueva información percibida: por ejemplo, escuchar un determinado sonido puede evocar el recuerdo de ciertas emociones, percibir según qué expresiones faciales se asocia con diferentes sentimientos y comportamientos, y una melodía musical está ligado a otros recuerdos de distintos tipos.
De esta forma, aunque la cantidad general de conexiones será más reducida según vamos madurando, el cerebro conserva las conexiones de larga distancia, que son las más complejas de establecer y de mantener y las realmente importantes para la integración de la información. Con ellas se consigue un procesamiento más rápido y eficiente. Esto explica también por qué la función cerebral no solo no empeora, sino que, en lugar de eso, mejora con los años (por lo menos, hasta los aproximadamente 40 años).
Nuestro sistema nervioso está siempre cambiando, es probable que cuando termines de leer este texto tu cerebro no sea el mismo que al comienzo de la lectura. El sistema nervioso tiene la capacidad de reordenar y crear nuevas sinapsis (conexiones entre neuronas), y gracias a esta característica somos capaces de aprender.
Cada experiencia deja una huella que modifica las sinapsis neuronales y permite que nos adaptemos a los constantes cambios de nuestro entorno, esta es la llamada Plasticidad Neuronal, que permite generar nuevas conexiones entre las neuronas, producto del aprendizaje y su almacenamiento en la memoria. Es decir, ¡el cerebro se transforma con la experiencia!.
Claro que, cuando hablamos del cerebro lo estamos haciendo del objeto más complejo del universo. Tiene tanta complejidad en sí mismo, que sus más de cien mil millones de neuronas nos hablan por sí mismo de ella. Nada en nuestro Universo se puede comparar a un objeto que con sólo un 1,5 Kg de peso, tenga tántas facultades y desarrolle tanta actividad como lo hace el cerebro Humano (el más adelantado y evolucionado que hasta el momento conocemos).
Explicar cualquiera de las “cosas” que están presentes en el cerebro, es, en sí mismo, un complejo ejercicio que supone “todo un mundo”, aunque estemos hablando de un sólo elementos de los muchos que allí están presentes. Por ejemplo…
Dentrita, Soma, Axón, Núcleo, Vaina de Mielina (estructura de una neurona clásica).
La mielina es la capa gruesa que recubre los axones (tallo de las neuronas o células nerviosas), cuya función permite la transmisión de impulsos nerviosos entre distintas partes del cuerpo gracias a su efecto aislante. Se le clasifica como una lipoproteína y se encuentra en el sistema nervioso de los vertebrados.
¿Cómo se forma la mielina?
La mielina se forma por una sustancia producida por las células de Schwann presentes en las neuronas conectivas y motoras, las cuales se enroscan a lo largo del axón formando la vaina de mielina, la cual es una sustancia que aísla con varias capas de lípidos y proteínas que rodean a los axones y acelera la conducción de los impulsos nerviosos al permitir que los potenciales de acción salten entre las regiones desnudas de los axones o nódulos de Ranvier (lugares donde no se enrosca la mielina o lugares no mielinizados), y a lo largo de los segmentos mielinizados.
Materia blanca y gris del cerebro
La mielina tiene un color blanco, de aquí la frase “materia blanca” la cual se refiere a la zona del cerebro cuyos axones están mielinizados, y la “materia gris”, se refiere a los cuerpos neuronales que no están mielinizados. La corteza cerebral, por ejemplo, es gris, al igual que el interior de la médula espinal (en donde los cuerpos neuronales se disponen en el centro y la mayoría de axones discurren por la periferia).
Formación del nervio espinal a partir de las raíces dorsal y ventral. (Sustancia gris etiquetada en el centro a la derecha). Conductor de impulsos eléctricos que envían y reciben mensajes de todo tipo al cuerpo. En definitiva podemos comprender que una sola “cosa”, la mielanina, tiene una importancia inmensa en el cerebro y, su falta, podría producir importantes disfunciones.
La imagen tomada de nuestro cerebro no se podría distinguir de otra tomada del Universo
Dentro de nuestras mentes, en una maraña de neuronas y conexiones de sinapsis que, de alguna manera, están conectadas con el Universo al que pertenecemos. Ahí reside la Conciencia de Ser y del mundo que nos rodea. Tras complicados procesos químicos de los elementos que conforman la materia compleja de nuestros cerebros, se ha desarrollado una estructura muy compleja de la que, al evolucionar durante miles de años, se ha podido llegar a generar pensamientos, profundas ideas y sentimientos.
N = 3 × 1 × 0,2 × 0,13 × 1 × 0,2 × 10 9 = 15.600.000. Las simulaciones de Monte Carlo de las estimaciones de los factores de la ecuación de Drake basadas en un modelo estelar y planetario de la Vía Láctea han dado como resultado que el número de civilizaciones varía en un factor de 100.
Sería muy triste que estuviéramos solos en tan inmenso universo ¿Qué desperdicio de mundos!
No creo que seamos un único caso en el Universo. ¡Son tantos los mundos y las estrellas! Si en el Cosmos, la Conciencia estuviera representada sólo por nosotros… ¡Qué desperdicio de mundos, qué ilógica razón tendría el Universo para haber accedido a traer aquí, a una sola especie de observadores que, como bien sabemos, estamos expuestos, por mil motivos, a la extinción, y, sería una verdadera degracia universal que los pensamientos y los sentimientos desaparecieran para siempre. ¿Qué clase de Universo sería ese? Sin estar presente ese ingrediente de los pensamientos y la consciencia…
“Para que el universo del Big Bang contenga las ladrillos básicos necesarios para la evolución posterior de la complejidad biológica-química debe tener una edad al menos tan larga, como el tiempo que se necesita para las reacciones nucleares en las estrellas produzcan esos elaborados elementos.”
La región más lejana del Universo captada por el Hubble
Esto significa que el universo observable debe tener al menos diez mil millones de años y por ello, puesto que se está expandiendo, debe tener un tamaño de al menos diez mil millones de años luz. No podríamos existir en un universo que fuera significativamente más pequeño.
Un argumento hermosamente simple con respecto a la inevitabilidad del gran tamaño del universo para nosotros aparece por primera vez en el texto de las Conferencias Bampton impartidas por el teólogo de Oxford, Eric Mascall. Fueron publicadas en 1.956 y el autor atribuye la idea básica a Gerad Whitrow.
Estimulado por las sugerencias Whitrow, escribe:
“Si tenemos tendencia a sentirnos intimidados sólo por el tamaño del Universo, está bien recordar que en algunas teorías cosmológicas existe una conexión directa entre la cantidad de la materia en el universo y las condiciones en cualquier porción limitada del mismo, de modo que en efecto puede ser necesario que el Universo tenga el enorme tamaño y la enorme complejidad que la astronomía moderna ha revelado para que la Tierra sea un posible hábitat para seres vivos.”
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