31 marzo 2007

Redescubriendo la sopa de ajo

M. M. Tai, del St. Luke's-Roosevelt Hospital Center de Nueva York publica en Diabetes Care (17, 2: 152-154, 1994) un trabajo titulado A mathematical model for the determination of total area under glucose tolerance and other metabolic curves.
El objetivo del trabajo es "desarrollar un modelo matemático para la determinación del área total bajo las curvas de diferentes estudios metabólicos". Es decir, en la figura de abajo, se trata de determinar, por ejemplo, el área en azul delimitada por el eje de abscisas, la curva y los valores a y b sobre el mismo eje.
El autor desarrolla y propone un método (traduzco y resumo): "el área bajo la curva se calcula dividiéndola en pequeños rectángulos y triángulos cuyas áreas se calculan con exactitud mediante sus respectivas fórmulas geométricas". Luego se suman y ya tenemos el área total. Es decir, dividimos la zona azul en rectángulos "verticales" estrechitos que van desde el eje de abscisas hasta la curva. La suma de las áreas individuales es una aproximación al área total que es el problema a solucionar.

Algunos se preguntarán de qué va esto. Pues se lo digo: M.M. Tai ha logrado publicar en una revista con un factor de impacto de nada menos que 7.84 un método de integración propuesto desde más de 150 años y llamado, entre otras formas, sumas de Riemann (matemático alemán que vivió entre 1826 y 1866). El concepto es incluso anterior a Riemann aunque lleva su nombre porque fue quien definió formalmente las condiciones para la integración.
La publicación ha sido, además, un éxito porque ha recibido 75 citas en unos años.

¿Qué puede haber pasado para que un concepto perfectamente conocido sea publicado en un revista importante y además sea reconocido mediante docenas de citas por otros colegas? Fliptomato fue el que levantó la liebre en su blog An American Physics Student in England y dice que la razón puede deberse al escaso diálogo entre áreas.
Yo estoy de acuerdo en que esa incomunicación ha sido una de las causas de esta publicación pero creo que ha habido otra que, para no ser hiriente, podríamos llamar "excesiva especialización". Y es que el concepto entra dentro de la cultura general básica de cualquier científico, independientemente de su campo de actuación. El "redescubrimiento" del Sr. Tai, la aceptación del artículo por la revista y las citas de sus colegas sólo se explican por la manía de compartimentar el conocimiento en cajas demasiado estrechas.
Aparte de lo anterior, voy a aceptar que M. M. Tai fue honrado y redescubrió la sopa de ajo con independencia. Pero lo que ya me escuece un poco es que decida alcanzar la inmortalidad llamando a su método "the Tai model". Ahí le ha podido la soberbia.

Y ya puestos, les comentaré una estrategia semifraudulenta para publicar que se usa con demasiada frecuencia: X hace una estancia en Y donde se entera de una técnica Z. Sea Z, por ejemplo, un análisis estadístico conocido y usado en su campo pero no en otros. X ve la luz: vamos a poner en marcha la churrera y hacer una serie de trabajos más o menos banales donde todo gravita alrededor de Z. Eso sí, los vamos a publicar en revistas de áreas menos numéricas donde las ecuaciones diferenciales impresionan mucho. Se sorprenderían de ver como una parte no despreciable de los artículos científicos se deben y se alimentan de esta "transferencia horizontal".

Actualización:
Buscando donde está actualmente M. M. Tai, encuentro que hubo algunas reacciones a su "descubrimiento" en la propia revista. He localizado las referencias de los comentarios y las réplicas pero la revista no está digitalizada en esta parte por lo que habría que buscar las páginas en alguna biblioteca ¿alguien tiene acceso y se anima? Todo está en solo número y en tres páginas. Pongo las referencias a continuación:

Bender, R., 1994, Determination of the area under a curve. Diabetes Care, 17 (10): 1223.
Wolewer, T.M.S., 1994, Comments on Tai mathematical model - reply. Diabetes Care, 17 (10): 1223-1224.
Monaco, J.H., Anderson, R.L., 1994, Tai formula is the trapeziodal-rule - reply. Diabetes Care, 17 (10): 1224-1225.

Respuestas:
Tai, M.M., 1994, Determination of the area under a curve - reply. Diabetes Care, 17 (10): 1225-1226.
Tai, M.M. 1994, Comments on Tai mathematical model - reply. Diabetes Care, 17 (10): 1226.
Tai, M.M., 1994, Tai formula is the trapeziodal-rule - reply. Diabetes Care, 17 (10): 1226.


Propuesta (ya puestos...):
The Golem's rule (c) pa integrar en 5 sencillos pasos; material necesario: lápiz, papel, regla, tijeras (o sierra de calar, ver abajo), báscula de baño, acceso a internet (para la wikipedia) y calculadora científica (para la regla de tres). Pasos a seguir:
  1. Dibujar la curva en cuestión sobre un papel.
  2. Dibujar sobre los restos del papel un cuadrado equivalente a la unidad de superficie.
  3. Recortar ambas formas.
  4. Pesar ambas formas.
  5. Buscar "regla de tres" en la wikipedia y aplicar.
Problemas conocidos:
  • la báscula de baño no es suficientemente precisa; solución: en vez de recortar las superficies en papel hágase sobre un tablón de 5 cm de grueso.
  • el punto 5 es crítico, asegúrese de poner los términos en su sitio.

25 marzo 2007

El viaje del Nautilus

Todo el mundo sabe que Robert Edwin Peary y sus acompañantes fueron los primeros en alcanzar el Polo Norte, allá por abril de 1909. El Polo Sur le correspondió a Roald Amundsen en diciembre de 1911, mientras que Robert Falcon Scott y su equipo lo alcanzaron apenas un mes después muriendo en la vuelta.
Pero poca gente sabe que William R. Anderson capitaneó el primer equipo que alcanzó el Polo Norte por debajo de la capa de hielo que cubre el Océano Ártico.
Y es que el Nautilus existió. Fue un submarino de propulsión nuclear estadounidense con nombre USS Nautilus SSN 571. Fue botado el 21 de enero de 1954 y detuvo sus máquinas definitivamente 25 años después, en marzo de 1980. Nunca entró en combate.
La aventura comenzó el 22 de julio de 1958 en la famosa base Pearl Harbor en Hawai cuando zarpó rumbo Norte con una tripulación de 116 hombres en cumplimiento de una misión secreta llamada Sunshine. No era la primera vez: el año anterior lo habían intentado pero los hielos les cerraron el paso en las aguas poco profundas del Mar de Chukchi, al Norte del estrecho de Bering. En cierto momento pasaron entre el fondo marino y un enorme témpano flotante con apenas un par de metros de holgura lo cual fue suficiente para que Anderson ordenara dar media vuelta y esperar tiempos mejores. Estos llegaron al verano siguiente. Después de intentar meterse bajo la banquisa por el mismo lugar que el año anterior lograron llegar al mar Barrow que hoy podemos ver en directo a través de una webcam. Allí encontraron aguas profundas y avanzaron hacia su objetivo.

Batimetría del Océano Ártico, desconocida en los años del viaje. Los azules más oscuros señalan mayor profundidad (hasta 4500 m aprox.)

Finalmente, el 3 de agosto de 1958, el Nautilus llegó al Polo Norte geográfico. Un lugar sin características especiales, en medio de la nada, donde la temperatura del agua era exactamente 0 ºC y la profundidad 4089 m. La travesía en inmersión continua fue de 1830 millas, casi 3400 km, y se realizó en 96 horas. Anderson envió más adelante (las transmisiones eran imposibles sumergidos) un mensaje al jefe de Operaciones Navales en un buen ejercicio de síntesis: “Nautilus 90º Norte”.
Derrota aproximada del Nautilus en su viaje bajo la banquisa ártica

¿Por qué hubo que esperar a la propulsión nuclear para el fantasmal viaje bajo la banquisa boreal? Básicamente porque en los submarinos convencionales es necesario salir a la superficie periódicamente (o al menos sacar un snorkel) para recargar los acumuladores mediante sus motores diesel que, además, necesitan oxígeno para funcionar. Un viaje en inmersión tan largo era imposible. Los submarinos atómicos no tienen esa necesidad y además son más rápidos, algo conveniente para recorrer 3400 km sumergido. También fue necesario perfeccionar los girocompases y sistemas inerciales de navegación, avances que luego serían muy útiles en usos civiles.

En algún sitio, hace años, encontré la lista de nombres que formaban la tripulación del Nautilus. Nemo no estaba pero sí anoté a un tal Stepherd M. Jenks, oficial de derrota, que tuvo la difícil pero crítica tarea de saber dónde diablos había que ir ya que a latitudes altas la brújula no funciona y los giróscopos necesitan atención constante para no caer en lo que se llama la “ruleta de las longitudes”, una desorientación de los instrumentos que puede acabar haciendo que el submarino de continuas vueltas al Polo sin poder definir el rumbo ni la posición.

El USS Nautilus navegando en superficie

22 marzo 2007

El silencio como respuesta

En los últimos años algunas universidades británicas de reciente creación ofertan BSc (bachelor of science) en "medicinas alternativas" lo que incluye un amplio batiburrillo que va desde aromaterapia hasta Qi-gong. En la revista Nature se preguntan la razón porque, añaden, sería esperable que un BSc tuviera algo de Sc.
Por tanto, han escrito a las universidades
británicas de Westminster, Central Lancashire y Salford pidiendo una respuesta oficial sobre los motivos para considerar estas prácticas como objeto de un BSc. Todas han declinado contestar (doi:10.1038/446352a).
David Colquhoun (Departamento of Farmacología de la University College London) se pregunta la razón en un amplio comentario (doi:10.1038/446373a). Él también preguntó al rector de Westminster sin recibir respuesta. La razón que Colquhoun encuentra es clara: si los diarios y revistas ganan dinero con las columnas de astrología ¿por qué no van a ganarlo las universidades con cualquier curso que tienen demanda social? Los aspectos éticos quedan al margen debido a la presión económica que las universidades sufren en un régimen de alta competencia.

Las respuestas no llegarán nunca, de la misma forma que la Generalitat no contestará nunca a las alegaciones que se le hicieron ante "El Decreto". Detrás sólo puede haber dos cosas: sacar tajada de un negocio que mueve miles de millones y ganar votos con una política de fin de semana donde todo se mueve a golpe de encuesta callejera.
Mientras tanto, y no sé porqué me ha venido a la cabeza, recordemos que mi universidad sigue ofertando asignaturas de libre elección como Cristología,
El Dios de la Revelación Cristiana, Teología de la Revelación y Fe, Moral Fundamental... que imparte un presunto "Instituto Superior de Ciencias Religiosas". ¿He dicho ciencias? Glups...

Una duda para terminar ¿puede un licenciado en Teología Dogmática o un licenciado en Biblia (sic) impartir clases en una universidad pública española así, sin más? No lo digo con ánimo de molestar, por supuesto, sino por el pequeño detalle de que esos títulos no tienen validez académica en nuestro país.

16 marzo 2007

Una chica precoz y un resultado claro

El "toque terapéutico" o "terapia de toque", TT, es una pseudoterapia adaptada del Qi gong chino. Sí, ese mismo que la Generalitat acaba de aceptar como terapia médica "alternativa" (lean al respecto una síntesis en Estado de indefensión).
La base del TT es que el "sanador" pasa las manos sobre el cuerpo del paciente sin tocarlo pero equilibrando misteriosamente su campo energético, sea lo que sea tal cosa. No se sabe de qué va ese campo energético porque no hay aparatos para medirlo pero se supone que el practicante no sólo lo nota, detectando además sus desequilibrios, sino que es capaz de manejarlo cambiándolo hasta llegar a un estado armónico (pongan comillas a voluntad en las frases anteriores).
La historia que les cuento se menciona brevemente en "Ciencia o vudú" y me he entretenido en documentar los detalles.

En 1998, el Journal of the American Medical Association publicó un artículo titulado A Close Look at Therapeutic Touch, firmado por cuatro autores, entre ellos una tal Emily Rosa.
Les traduzco no muy atentamente (es muy tarde) los puntos clave del resumen:
  • Contexto: el toque terapéutico (Therapeutic Touch, TT) es una práctica clínica ampliamente utilizada basada en el misticismo pero para la cual se alega la existencia de una base científica. Los practicantes del TT defienden su utilidad médica usando sus manos para manejar un "campo de energía humano" perceptible sobre la piel del paciente.
  • Objetivo: Investigar si los practicantes del TT pueden realmente percibir el "campo energético"
  • Diseño: 21 practicantes del TT con experiencia entre 1 y 27 años han sido probados bajo condiciones de prueba ciega para determinar si pueden ident¡ficar correctamente bajo cual de sus manos está la del investigador. La posición de la mano del investigador se determina tirando al aire una moneda. 14 investigadores fueron sometidos a la prueba 10 veces y otros 7, 20 veces cada uno.
  • Medidas: se les preguntó a los practicantes del TT si la mano del investigador estaba bajo su mano izquierda o derecha. Por azar, los aciertos deberían ser del 50% aproximadamente. Si la TT era cierta, los aciertos deberían ser del 100%.
  • Resultados: los practicantes del TT identificaron correctamente la posición de la mano en 123 de los 280 ensayos (un 44%), lo cual está próximo a lo esperado por azar. No se encontró correlación significativa entre los aciertos y la experiencia (r=0.23).
  • Conclusiones: los 21 exprimentados prácticos del TT fueron incapaces de detectar el "campo energético" del investigador. Este fallo en la confirmación de la base esencial del TT es una evidencia no refutada de que las afirmaciones del TT no tienen fundamento y que su uso profesional no está justificado.
La responsable del estudio fue la mencionada Emily Rosa que, cuando lo hizo, era estudiante en Loveland, Colorado y tenía 9 años.

Como dijo Groucho: "Incluso un niño de cinco años podría entenderlo. ¡Que me traigan un niño de cinco años!."
Porque parece que algunos adultos no acaban de entenderlo.

Referencia:
Linda Rosa, Emily Rosa, Larry Sarner, Stephen Barrett, 1998, A Close Look at Therapeutic Touch, Journal of the American Medical Association, 279: 1005-1010.

15 marzo 2007

Pescando genomas

Nos aguardan muchas sorpresas. Un barco de vela de apenas 30 m de eslora y 6 personas de tripulación, el Sorcerer II, se da un paseo por la costa Este de Norteamérica, cruza el canal de Panamá, y llega a las islas Galápagos. Por el camino, cada 200 millas (320 km) toma muestras de microorganismos marinos. Los resultados se han publicado en varias revistas como, por ejemplo, PloS Biology, de acceso abierto (DOI:10.1371/journal.pbio.0050077) donde firman 40 autores de 12 instituciones diferentes. El titular del resumen de prensa dice ya lo suficiente:
Más de 6 millones de nuevos genes, cientos de nuevas familias de proteínas y una increíble diversidad microbiana descubiertas en la primera fase de la expedición oceánica del Sorcerer II.
La iniciativa es de J. Craig Venter, uno de los pioneros en la secuenciación del genoma humano cuando fundó Celera Genomics Group. Después creó el J. Craig Venter Institute, una institución sin ánimo de lucro que se dedica a la investigación genómica.

En una primera expedición en el mar de los Sargazos (Science, DOI: 10.1126/science.1093857) se secuenció un millón de genes y se determinaron unas 1800 especies de bacterias planctónicas de las cuales unas 150 eran nuevas para la ciencia. Actualmente se planea una expedición alrededor del mundo con el objetivo final de elaborar un “catálogo genómico” de la inmensa diversidad de microorganismos marinos. Los datos de la expedición de los Sargazos pueden descargarse libremente (uns cientos de Mb) en la página de la expedición del Sorcerer II.

Lógicamente, este trabajo no está libre de críticas y en muchos lugares se ha acusado a Venter de biopiratería o cosas peores. Estas posturas están alimentadas por las claras implicaciones éticas de algunos proyectos pasados y tal vez presentes como el de crear vida artificial mediante la construcción de un genoma mínimo, suficiente para codificar una forma de vida. ¿Cuántos genes hacen falta para eso? No muchos: Mycoplasma genitalium, una bacteria que vive en nuestro tracto urinario se arregla con sólo 517 genes, codificados con 580070 nucleótidos. No son muchos y tal vez no todos son imprescindibles. En el próximo post ampliaremos información.

Mycoplasma genitalium, su libro de instrucciones apenas tiene un par de cientos de páginas

13 marzo 2007

[Breves] Investigando para la convivencia

Como ya pasó con otra entrada, la de ayer, Investigando para la convivencia, no ha salido en su sitio en Hispaciencia. Buscaré la razón para que no se repita el problema. Accedan mediante el enlace de arriba a las líneas de investigación más prometedoras de los últimos tiempos (es un decir).
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