Inteligencia Artificial como la de un bebé

Científicos del proyecto COSPAL aseguran haber desarrollado el primer robot con Inteligencia Artificial comparable a la de un bebé humano de 2 a 3 años.

Este importante paso se dio al unificar en un solo sistema dos filosofías sobre diseño de Inteligencia Artificial (IA). Por un lado, se proveió proveyó al robot con un conjunto extenso de reglas, las cuales son evaluadas por la IA y toma decisiones en base a ellas, y por otro lado se logró crear lo que se llama una red neuronal, que permite que la IA misma aprenda las reglas y se adapte al medio ambiente.

Esta unificación es la que ha permitido crear un sistema de IA verdaderamente escalable, que puede aprender por sí mismo y que puede resolver tareas que incrementan en complejidad, sin ninguna programación adicional o intervención humana de ningún tipo. Como ejemplo, el robot fue capaz de aprender y jugar al típico juguete en donde se le provee al bebé varias piezas de diferentes formas geométricas, y este tiene que aprender a insertarlas en agujeros de la forma compatible con ellos.

Estamos sin duda ante un primer paso donde estas dos filosofías se complementan perfectamente, a partir de ahora, seguro que el resto es más sencillo.

Fuente: Eliax

Prueban con éxito el transplante de neuronas

Estamos ante un importante descubrimiento, la creación de una red neuronal tridimensional, un mini sistema nervioso, que puede ser trasplantado en bloque.

El descubrimiento ha sido publicado en la revista Journal of Neurosurgery, y lo han logrado científicos el Centro de Trauma Cerebral y Reparación.

El trasplante de neuronas para reparar el sistema nervioso ya se había logrado con animales, pero en la practica existen pocas fuentes viables de neuronas que resulten útiles para su utilización clínica. Ahora, el equipo de investigadores liderado por Douglas H. Smith demostró que se podía inducir el crecimiento de fibras nerviosas (conocidas como axones) en respuesta a una tensión mecánica.

Para conseguirlo, utilizaron neuronas de rata obtenidas de los ganglios de la raíz dorsal en recipientes repletos de nutrientes, conectando entre sí, los axones de las neuronas de platos diferentes. Un sistema mecánico controlado por ordenador haría el resto, encargándose de ir separando lentamente los platos, a lo largo de varios días. El largo de los axones aumento a la par del movimiento de las placas. Posteriormente, se incrustaron estas neuronas en una fina película de colágeno, y se implantaron en bloque en una rata que tenia una lesión en la médula espinal.

Cuando pasaron 4 semanas del implante, se observó como la geometría del bloque trasplantado se mantenía, y las neuronas sobrevivian, y lo más importante, los axones de los extremos de la lámina se habían conectado con los de la rata receptora, formando un puente de tejido nervioso funcional.

Ahora, el gran reto es conseguirlo en humanos. El equipo de investigadores ya está trabajando en esta dirección, de hecho, ya han obtenido neuronas humanas cosechadas de 16 pacientes seleccionados. Las neuronas en cuestión han sobrevivido más de tres meses en el cultivo de los científicos, y sus axones han crecido a razón de casi 1 milímetro por día, hasta alcanzar una longitud de 1 centímetro. Estas neuronas siguen siendo perfectamente funcionales.

De lograrse, el trasplante de neuronas puede cambiar drásticamente la calidad de vida de muchos pacientes con lesiones cerebrales, podrían interactuar con el sistema nervioso del paciente y cumplir perfectamente con las funciones que se encuentren dañadas.

Fuente: NeoTeo

Un botón de «Reset» en nuestro cerebro podría curar el Alzheimer

Con un poco de ayuda, nuestro cerebro podría ser entrenado para autocurarse. Después de una lesión cerebral traumática, algunas de sus células pueden entrar en un modo de restablecimiento («reset») volviendo a una estado previo de célula madre.

Un grupo de investigadores alemanes ha logrado, usando estas «células reset», reparar la zona coaxial de los cerebros de varios ratones, haciendo crecer de nuevo neuronas que reemplazaban los tejidos dañados. (En la imagen se pueden ver las microfotografias de las células creciendo al largo del tiempo).

Aunque todavía queda mucho camino, este avance podría ayudar a reemplazar las células muertas o dañadas del cerebro en personas que sufren la grave enfermedad de Alzheimer, así como cualquier tipo de lesión.

La investigación ha sido publicada en la revista Proceedings of the National Academies of Science, y determina como los astrocitos son claves en esta regeneración, identificándolos como fuente de células madre en el lugar de la lesión y observando como otros tipos de células cerebrales no tienen ese potencial. Los autores concluyen que están más cerca de de utilizar este prometedor tipo de células capaces de iniciar la reparación en los seres humanos después de una lesión cerebral.

Fuente: Mad Science

Registran por primera vez las conexiones neuronales que crean recuerdos

Una nueva rama de ratones genéticamente modificados ha permitido a un equipo de científicos del Scripps Research Institute señalar, por primera vez, las conexiones neuronales específicas que se establecen a medida que se crean los recuerdos.

Para lograrlo, se ha seguido la pista de una proteína que, gracias a dicha manipulación genética, brillaba en color verde fluorescente a medida que circulaba por las neuronas individuales de los animales, desde el cuerpo celular hacia fuera de éste, a través de las dendritas. Los científicos pudieron distinguir así con exactitud qué sinapsis (contacto que se establece entre las neuronas o células nerviosas del cerebro) se producían cuando el ratón aprendía a temer a un estímulo eléctrico que se le suministraba en un entorno determinado.

El presente estudio, que ha aparecido publicado en la revista Science, es el primero que traza el recorrido de una proteína particular hacia una sinapsis concreta.

Los invetigadores aseguran que el equipo está desarrollando técnicas que le permitan estudiar las áreas cerebrales que realmente varían durante el proceso del aprendizaje, cada vez con mayor resolución.

Fuente: Tendencias21

Una ventana para ver «en directo» la enfermedad de Alzheimer

Como si de una pantalla de televisión se tratase, se han implantado a unos ratones ventanas en el cráneo que han permitido observar «en directo» la evolución de la enfermedad de Alzheimer. ¿Y como lo han conseguido? Realizando una abertura en la cabeza que dejaba sus cerebros al descubierto y a continuación, sustituyendo la porción de hueso que se les había quitado por un cristal transparente.

Mediante un sistema denominado microscopía con focal multifotón, que permite ver con bastante profundidad el tejido vivo sin dañarlo, los científicos pudieron «asomarse» a estas miniventanas y observar la evolución de forma continua que tenían lugar en estos roedores que habían sido previamente modificados genéticamente para que desarrollasen los síntomas propios de esta patología neurodegenerativa.

Los resultados han sido sorprendentes, revelando que las lesiones propias de la enfermedad de Alzheimer no se forman, al menos en ratones, durante largos periodos de tiempo, sino que un lapso de 24 horas fue suficiente para observar cambios significativos en el cerebro.

Los síntomas más característicos de esta patología son la pérdida de memoria y las alteraciones del comportamiento en las fases más tempranas. En las etapas avanzadas se produce un deterioro cognitivo grave y demencia.

Imagen: Dos placas amiloides (azul) junto con neuritas (verde) y vasos sanguíneos (rojo). (Foto: Nature)
Fuente: El Mundo

Descubren método para revertir la pérdida de memoria

Científicos canadienses descubrieron por accidente un mecanismo que podría desentrañar los misterios del funcionamiento de la memoria y ayudar en el tratamiento de algunas enfermedades, según publica la revista Annals of Neurology.

El descubrimiento ocurrió cuando los científicos realizaban una exploración quirúrgica en el cerebro de un hombre de 50 años en un intento por reducirle el apetito y neutralizar su creciente obesidad. Para ello, utilizaron una técnica ya exitosa de «estimulación cerebral», en la que se insertan electrodos y se estimulan ciertos sectores mediante una pequeña carga eléctrica.

Esta estimulación cerebral se aplica desde hace más de diez años para tratar una amplia gama de trastornos, incluyendo la depresión, el mal de Parkinson y otros asociados al movimiento físico involuntario.

Pero, en vez de perder el apetito, el hombre recordó con amplitud detalles de sucesos ocurridos hace 30 años y las pruebas posteriores demostraron que había aumentado de forma considerable su capacidad de aprendizaje. En momentos en que se llevaba a cabo el proceso en la zona del hipotálamo vinculada con la sensación del hambre, el hombre repentinamente les informó de que los recuerdos se le agolpaban.

Después de este sorprendente hecho, la técnica ya se está aplicando en el tratamiento de pacientes del mal de Alzheimer, para ver los resultados.

Estamos ante un hecho insólito, ya que es la primera vez que se logra aumentar el proceso de la memoria de una persona a la que se han insertado electrodos en el cerebro. Además, esos recuerdos se hacían más claros en la proporción en que aumentaban los estímulos.

Según los científicos, este hecho nos proporciona un mayor conocimiento sobre las estructuras cerebrales involucradas en la memoria. Esperemos que realmente puedan abrir nuevas esperanzas para los pacientes con enfermedades neurodegenerativas.

Fuente: EFE

¿Un compuesto químico que mejora la memoria y «cura» la soledad?

El aislamiento social hace que la gente se estrese y se vuelva olvidadiza, pero pronto, un nuevo fármaco podría curar este problema. A fines del año pasado, se logró aislar una enzima cerebral que desencadena la «soledad», o mejor dicho, los sentimientos ligados a los períodos de soledad. Reponer esta enzima en el cerebro podría mejorar la memoria y aliviar el estrés en estos periodos de tiempo.

Al menos eso pensaron investigadores de la Universidad de Illinois, que mantuvieron varios ratones por separado para ver qué cambios químicos tienen lugar en sus cerebros. El resultado fue que los solitarios ratones experimentaron una reducción de los niveles de esta enzima cerebral, según se publica en la revista Proceedings of the National Academies of Science.

Es posible que el aumento de la enzima ayude a aliviar el sentimiento de soledad y reactive la memoria. En cualquier caso, una mayor investigación al respecto podría descubrir un fármaco que haga posible que los seres humanos sometidos a intensos períodos de soledad no se vuelvan «locos».

Fuente: Mad Science

Desarrollan el primer animal autista

Mediante la introducción de una mutación genética en ratones, un grupo de investigadores ha creado el primer modelo preciso de autismo en un animal, según han presentado en la reunión anual del American College of Neuropsychopharmacology.

Este modelo animal puede suponer un a enorme ayuda para que los investigadores comprendan mejor la función cerebral anormal los seres humanos con trastornos del espectro autista (TEA), y así mejorar las estrategias de tratamiento.

Las personas con autismo clásico muestran distintos tipos de síntomas: interacción social limitada, problemas con la comunicación verbal, etc… Las características del autismo por lo general aparecen durante los primeros tres años de la niñez y continúan a lo largo de toda la vida. Aunque no existe una «cura», el cuidado apropiado puede promover un desarrollo relativamente normal y reducir los comportamientos considerados inapropiados. Las personas con autismo tienen una esperanza de vida normal.

Estas conductas vienen dadas por una serie de diferentes trastornos neuropsiquiátricos, los más importantes con el síndrome X Frágil y el síndrome de Rett, que son los dos trastornos que han provocado en los ratones modificados genéticamente. «Con esta investigación, podemos estudiar los cambios en el cerebro que conducen a comportamientos autistas, y esto, puede ayudarnos a entender más sobre la progresión y el tratamiento de los desórdenes«, asegura Craig M. Powell, neurólogo y psiquiatra de la Universidad de Texas.

Para conseguir estos ratones, el equipo de investigadores reemplazó 3 genes normales por 3 genes asociados con el autismo en humanos, consiguiendo un ratón con un autismo muy similar al de los humanos. De hecho, este pequeño cambio es muy similar al que se produce de forma natural en algunos pacientes. El Dr Powell observó como estos ratones reflejaban claros signos de autismo, mostrando una disminución en la interacción social con otros ratones y ansiedad. La coordinación y la sensibilidad del dolor, no se vieron afectadas.

Además, los ratones mostraron una mayor capacidad de aprendizaje espacial, que puede parecerse al aumento de la capacidad cognitiva, caso ya visto en humanos, personas que tienen una grave discapacidad mental o de desarrollo pero extraordinarias capacidades mentales. El caso probablemente más famoso, bautizado como «Rain Man» en honor a la película, ya locomenté en una ocasión.

No cabe decir que ahora empieza todo un proceso de pruebas con estos ratones para comprobar su respuesta a diferentes fármacos, con el importante fin de encontrar una posible solución a esta enfermedad.

Fuente: Physorg

Fármaco contra la esquizofrenia sin efectos secundarios

La esquizofrenia, es una terrible enfermedad donde el individuo muestra un pensamiento desorganizado (laxitud asociativa), delirio, alteraciones perceptuales (alucinaciones), alteraciones afectivas (en el ánimo y emociones) y conductuales. Hasta la fecha, todos los medicamentos generados para paliar estos síntomas tenían notables efectos secundarios. Los antipsicóticos tradicionales por ejemplo, producen sedación, un importante aumento de peso y del colesterol, mayor riesgo de diabetes, así como temblores y contracciones musculares, provocando que muchos pacientes abandonen su medicación.

Según la prestigiosa Nature Medicine, un nuevo estudio realizado sobre la molécula (LY2140023) (el fármaco aún no tiene nombre comercial) demuestra que controla los síntomas de la esquizofrenia sin producir los efectos secundarios de otros antipsicóticos. De confirmarse los resultados, el nuevo fármaco podría inaugurar una familia diferente de tratamientos contra la esquizofrenia y un gran avance en el tratamiento de la enfermedad.

La característica principal es que la molécula LY2140023 actúa sobre el glutamato, el neurotransmisor del cerebro más importante, modulando su acción en el córtex prefrontal.

Ahora, los investigadores quieren comprobar que tampoco existen efectos secundarios a largo plazo.

Fuente: Caso Abierto

La fiebre puede desbloquear brevemente un cerebro autista

Durante las últimas décadas, los padres y los médicos han observado que las conductas de los niños con trastornos del espectro autista (TEA) tienden a mejorar durante una fiebre. Esta sospecha se ha confirmado con un estudio publicado en la revista Pediatrics, en la que los investigadores del Instituto Kennedy Krieger han demostrado este efecto.

El estudio evaluó a niños autistas durante y después de un episodio de fiebre encontrando una disminución de los comportamientos autistas en el grupo control. La comprensión de cómo la fiebre afecta al comportamiento de estos niños nos puede dar una idea de las causas del desorden y un potencial trato curativo.

Las conexiones entre diferentes regiones del cerebro no se efectuan en los niños con autismo, lo que limita su capacidad para comunicarse y socializarse. Sin embargo, los rápidos cambios de comportamiento observados con la aparición de la fiebre sugiere que las distintas regiones del cerebro son, de hecho, capaces de conectarse y comunicarse entre sí, algo no contemplado hasta la fecha. Como se desencadena esto, es de momento, toda una incógnita.

El estudio se ha realizdo en 30 noños niños autistas con edades comprendidas entre 2 y 18 años, durante y después de un episodio de fiebre, definiéndose ésta superior a 38,0ºC. Estos datos fueron comparados con los datos recolectados en otros 30 niños que no padecían la enfermedad. Los resultados revelaron que más del 80% de los niños autistas mostraron alguna mejoría en su comportamiento y aproximadamente el 30% mostró mejorías drásticas.

Fuente: Kennedy Krieger Institute