*

X

100 años de la gran obra de Einstein: ¿de qué trata realmente la relatividad general?

Ciencia

Por: pijamasurf - 11/25/2015

Este 25 de noviembre se cumplen 100 años de la teoría más famosa de la ciencia moderna; a 100 años de la relatividad general, los físicos están encontrando una explicación más profunda para la naturaleza del tiempo-espacio

“Todo aquel que está seriamente involucrado en la búsqueda científica se llega a convencer de que un espíritu se manifiesta en las leyes del universo-un espíritu vastamente superior al del hombre, y uno frente al cual nosotros, con nuestros limitados poderes, debemos sentirnos humildes”. Albert Einstein (1879-1955)

Hoy hace 100 años Einstein presentó su teoría de la relatividad general en Berlín y con ella inició una revolución en la física clásica, modificando la forma en la que entendemos el tiempo y el espacio. 

La teoría de Einstein pasó a la historia especialmente por revelar que el tiempo y el espacio son parte de una unidad fluida o continuum (desde entonces se habla del tiempo-espacio), que son relativos al movimiento y que nuestra percepción de los mismos se modifica según la velocidad a la que nos movamos. Sin embargo, esta relatividad de percepción e interdependencia entre el tiempo y el espacio no es tal para las leyes de la física, especialmente para la velocidad de la luz, la cual para Einstein tiene un valor absoluto.

Einstein descubrió que la gravedad era una propiedad emergente de la geometría del tiempo-espacio, la curvatura o distorsión que se genera por la interacción entre la masa, la energía y el mismo tiempo-espacio. Esta también es una de las ideas fundamentales de Einstein, que lo liga a un cosmos eminentemente geométrico. El físico John Wheeler explicaría: "el espacio le dice a la materia cómo moverse y la materia le dice al espacio cómo curvarse".

Los postulados de Einstein recibieron su comprobación en 1919 cuando Eddington llevó a cabo la medición (durante un eclipse solar) de lo que hoy se conoce lente gravitacional en la isla Príncipe, en la costa de la Guinea africana y a la par en Brasil. Bajo cielos despejados se confirmó la predicción de Einstein, quien el 6 de noviembre publicó sus resultados y 1 día después era una celebridad, el posterchild de la genialidad humana.

A los 100 años de la teoría de la relatividad general nos encontramos en momentos sumamente fértiles en los que se debaten algunos de los principios demostrados por Einstein. La nueva teoría física en boga tiene que ver con la posibilidad de que el entrelazamiento cuántico sea aún más fundamental que la geometría del tiempo-espacio. El entrelazamiento cuántico, que Einstein aborreció y llamó "fantasmagórica acción a distancia", podría ser lo que teje y da consistencia al universo, a la vez que el eslabón faltante que reconcilie la gravedad con la mecánica cuántica.

Mark Van Raamsdonk, quien ha elaborado la nueva teoría, sugiere que el entrelazamiento cuántico es la base de la geometría del universo y por lo tanto de la gravedad. “El espacio-tiempo es sólo una imagen geométrica de cómo un sistema cuántico se entrelaza”, dice el investigador.

 

Más sobre esta fascinante teoría, que sostiene resolver la eterna pregunta de qué es el tiempo y qué es el espacio

Más sobre la relatividad general de Einstein

La neurociencia de lo nuevo (o por qué tener experiencias nuevas es lo más inteligente que puedes hacer)

Ciencia

Por: pijamasurf - 11/25/2015

Experiencias novedosas, desafíos, aprendizaje y encuentros estéticos producen nuevas neuronas

Screen shot 2015-12-15 at 11.39.16 AM

Todos hemos escuchado que hacer cosas nuevas mantiene el cerebro joven y en general es bueno para la salud. Esto se ha confirmado científicamente y, de hecho, realizar actividades novedosas es uno de los factores principales que promueven la neurogénesis, es decir, la generación de neuronas durante el curso de la vida. Experimentar cosas nuevas es quizás la mejor forma de procurar el desarrollo perenne de nuestra inteligencia.

Antes se creía que uno nacía con las neuronas que iba tener y que si las perdía, ello era un daño irreversible; con el auge de la neuroplasticidad hoy sabemos que, por suerte, nuestro cerebro es un órgano dinámico. La neurocientífica Sandrine Thuret explica que todos los días producimos por lo menos 700 neuronas en el hipocampo. “Pueden pensar que esto no es mucho comparado con los millones de neuronas que tenemos, pero cuando llegamos a los 50, hemos intercambiado las neuronas con las que nacimos en esta estructura por neuronas nacidas en nuestro cerebro adulto”. 

Thuret entiende que la neurogénesis es una actividad en la que podemos influir voluntariamente. “Tenemos suficiente evidencia como para decir que la neurogénesis es un objetivo que podemos elegir si queremos mejorar nuestra memoria o nuestro estado de ánimo, e incluso prevenir el declive de funciones asociado con la edad o el estrés”. Thuret menciona tres actividades fundamentales que generan neuronas: correr (o hacer algún otro ejercicio), tener sexo y hacer algo nuevo (aprender un idioma, tomar clases de baile, etcétera).

El poder de aprender algo y de constantemente refrescarse sometiéndose a actividades novedosas --lo importante es que no nos estresemos haciéndolo-- no debe ser subestimado. Diversos estudios muestran que cuando aprendemos, las células del cerebro envían y reciben información relacionada a una tarea de manera más eficiente. Esta actividad intensificada hace que se formen nuevas conexiones --y son estas conexiones las que, a la larga, mantienen la salud del cerebro y su capacidad de seguir aprendiendo. 

Especialmente los nuevos pensamientos y habilidades son algo que crea vías neurales, las cuales pueden ser reforzadas a través de la repetición, formando hábitos; las vías neurales que se dejan de usar son como caminos que se van llenando de hierba y empiezan a desvanecerse. El  doctor Ernest Lawrence Rossi considera que el ejercicio físico, la estimulación neural mediante el aprendizaje de nuevos hábitos --como puede ser un idioma, la meditación y las experiencias estéticas son poderosas técnicas que fomentan la neurogénesis. La importancia de aprender cosas y estimular al cerebro es ejemplificada por investigaciones que muestran, quitando todas las demás variables, que las personas bilingües tardan 4.5 años más en desarrollar Alzheimer.

El caso de Rossi es particularmente notable, ya que él mismo sufrió daño cerebral a la vez que estudiaba los mecanismos de autosanación del cerebro. Según cuenta, someterse a novedosas experiencias artísticas y espirituales le ha permitido regenerar de manera importante su cerebro. Su hipótesis mantiene que existe un "efecto de novedad-numinosidad-neurogénesis":

Sugiero que de la misma manera en que estados emocionales negativos pueden llevar a la red genómica psicosocial a que inicie una expresión de genes que desencadena la sobreproducción de proteínas de estrés y enfermedades, así también las experiencias psicológicas inician el efecto novedad-numinosidad-neurogénesis para facilitar la reproducción de la expresión de genes para optimizar la neuroplasticidad, la solución de problemas y la sanación.

Rossi cita estudios que muestran que, en el caso de animales que son sometidos a experiencias nuevas y ambientes de estímulos enriquecidos, se ha observado que el gen zif-268 se expresa durante el sueño. Este gen está asociado con la producción de proteínas, facilita la sinaptogénesis y la neurogénesis. Es durante el sueño que se consolidan las memorias.

De lo anterior podemos concluir que buscar experiencias novedosas, especialmente aquellas que presentan un desafío de aprendizaje o que nos hacen entrar en contacto con la belleza y el arte, es (según Rossi) una excelente forma de seguir creciendo mentalmente, no obstante la edad que tengamos. Así que ya sabes: intenta buscar nuevas experiencias en tu vida, para cultivar tu salud cerebral. Eso sí: cuando tenemos estas experiencias es importante dormir bien, para que los trazos de memoria y las conexiones puedan cimentarse.

 

Nota cortesía de Figo, el nuevo auto de Ford