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Silvana TapiaJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasBorja Tosarconectoma estructural y regiones cerebraleshipótesis regionalizable del encéfalofascículos que conectan regiones cerebralesmovimiento del agua en fascículosdifusión anisótropa por ovillostensión superficial y ovillos cerebralesfascículos del conectoma estructuralagua líquida y sangre en el encéfalotrapos de agua estación de pacienciaaxones mielinizados y mielinadifusión del agua preferente direcciónFrancis Villatoroimágenes 3DJuan Carlos GilTierraSangDP-SCANsiglo XXhielo LCoca-ColaFischer-TropschHéctor SocasTresAtlas
Agua líquida y sangre en el encéfalo
Con
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Francis Villatoro explica cómo el estudio del conectoma estructural implica observar el movimiento del agua dentro del encéfalo, comparando la situación con los trapos de agua en una estación de servicio y aclarando que se elimina la parte vascular.
…esos grandes ovillos, hilos, grupos de hilos o a modo de hilos que son los axones que conectan neuronas de un lugar a otro? Esto es diferente; es decir, realmente no estamos viendo el conectoma, la sinaxis como tales, no estamos viendo realmente lo. Que creemos que es la clave del funcionamiento del encéfalo, sino lo que estamos viendo es una relación entre regiones del encéfalo, bajo la hipótesis de que el encéfalo es regionalizable, que es una hipótesis de la neurociencia desde principios del siglo XX, y que bueno, más o menos se mantiene y se sostiene con el tiempo, aunque hay críticos, pues como ¿cómo conectamos diferentes regiones mediante esos fascículos? ¿y cómo vemos esto? Pues fijaros, para ver estos fascículos lo que miramos es el movimiento del agua, el movimiento del agua dentro del encéfalo, ¿cómo puede ser? Resulta que el agua cuando se difunde cerca de hilos, de ovillos, el agua se difunde de forma anisótropa por esos ovillos. Sabéis que el agua tiene mucha tensión superficial que hace que el agua se ligue en capilares, en ovillos, sigue esos ovillos. ¿Pero qué fase del agua? Claro, claro: aquí tenemos agua líquida, básicamente sangre. Es un poco como cuando los trapos de agua en la estación de paciencia. Aquí se elimina la parte vascular. Es agua que se encuentra básicamente rodeando los axones mielinizados, que tienen esas pequeñas regiones con mielina, que hacen que el curso nervioso vaya más rápido. Ese agua que va como rodeando los axones va como canalizada en cierta dirección y cuando se difunde, no se difunde digamos en todas direcciones, sino que se difunde preferentemente en ciertas direcciones. Perdona, Borja. No, que me recordaba un poco; no sé si está bien, que se pega a los fascículos, a los hilos, un poco como los trapos en la Estación Espacial Internacional que los estrujan y se queda toda el agua pegada, ese tipo de comportamiento por la…
Significado #1 · Palabras #1
Juan Carlos Gil explica la diferencia entre estados y fases en relación al agua, destacando la existencia potencial de líquidos de baja y alta densidad separados por un punto crítico líquido-líquido.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #5agua líquida baja densidadpresiones altas en planetas heladossimulaciones de fases del agualíquido de baja densidadlíquido de alta densidadtransición de fase y discontinuidad bruscaagua estados líquidos líquidopresiones en la tierra maresmezcla de fases agua bebida…los diagramas de fases más endiablado de cualquier sustancia pura. Estabas sintiendo Francis, vi que tienes una entrada en tu blog, me documenté para esto de noviembre de 2019 que llamaste Francis el complicado diagrama de fases del hielo de agua, y de eso. vamos a hablar. Para empezar, no existe un único agua líquida, sino que hay tres estados estructurales, digamos, llamados de baja densidad, de alta densidad y de muy alta densidad. No nos hemos complicado con esos nombres. Los dos primeros coexisten en condiciones normales, lo que yo llamo condiciones amables, mientras que el tercero aparece a presiones muy altas que podrían darse en el interior de los planetas helados. Más aún, tanto las simulaciones como la teoría apuntan a que el agua podría tener dos fases líquidas, verdaderas. No tres estados, sino verdaderas fases. ¿Qué diferencia hay entre lo ¿Que llamas estados y lo que llamas fases? En una transición de fase hay una discontinuidad brusca de determinadas propiedades y en esto de los estados no es así, pero es más interesante esto de efectivamente que hay o debería haber, no se han detectado inequívocamente de forma experimental, lo que llaman líquido de baja densidad y líquido de alta densidad, que estarían por tanto separados por un punto crítico líquido-líquido. Que mola mucho los puntos críticos son de las tres fases, pues este sería un líquido-líquido. Y seguimos con el lío del agua. El agua puede... Perdona que te interrumpa, es que esto me parece muy fascinante. ¿Puede ocurrir, por ejemplo, en los mares o tiene que ser a presiones que no se dan en la Tierra? El líquido, líquido. Dices: el punto, este está en condiciones normales. O sea, el agua que te bebes del vaso se teoriza que es una mezcla de esas dos fases. Es bastante flipante. Y mucha gente lo está persiguiendo, pero es muy, muy sutil. decía que puedes también congelar, enfriar mucho el agua sin cristalizar y dar lugar a hielos amorfos que, y a nadie le sorprende porque ya lo he dicho varias veces, los hay de baja, media, alta y muy alta densidad. Hay cuatro amorfos y se cree, bueno, se ve…
Juan Carlos Gil menciona el trabajo fundacional de Sang de 2018 y su posterior refinamiento hasta llegar al potencial DP-SCAN de 2023, que reproduce fielmente las propiedades del agua líquida.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #13trabajo fundacional sang 2018potencial para el agua dp-scan 2023reproduce propiedades del agua líquida…esta de dinámica molecular con potencial profundo, que ignora el hecho de que hay moléculas construidas, simplemente calcula el DFT, el mapa de potencial completo, pues ha tenido mucho éxito precisamente para una sustancia tan paradigmática como el agua. El trabajo fundacional de Sang de 2018 usó precisamente el agua como modelo y lo han refinado varias veces desde entonces, bueno, hasta llegar al potencial para el agua llamado DP-SCAN de 2023 que reproduce de forma muy muy fiel todas las propiedades del agua líquida en un rango amplio de condiciones. Pero, ¿qué pasa con nuestros 22 patitos? ¿Qué pasa con los hielos? ¿Quién nos permite explorar ese vasto paisaje de enlaces de hidrógeno retorcidos bajo presión? Pues es aquí, es este en el contexto en el que aparece el artículo titulado Exploración de las estructuras de los polimorfos del hielo…
Juan Carlos Gil describe la ubicación del hielo L en una figura, señalando que está rodeado de diferentes tipos de hielo y agua líquida debido a las presiones y temperaturas existentes.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #18hielo l rodeado de hielo coca colaagua líquida bajo presión y temperaturapuntos triples en hielo l…del hielo amarillo o hielo celeste. Mira, hielo celeste, bueno, como se dice eso, bueno, el hielo L y realmente, ahora que lo pienso, no sé a qué viene la L. Hielo del cielo, más que celeste, hielo del cielo hubiera quedado. Vamos, que había, bueno. El caso es que está rodeado, si veis la figura pues lo ves, está rodeado de 4, del 1H, el hielo de la Coca-Cola. El 2, el 5 y el mismo agua líquida por debajo, porque está a presiones, está a temperaturas decentes dando lugar, por tanto, si existe a cuatro nuevos puntos triples, ¿vale? Según los autores, bueno pues podría existir en el manto terrestre o en el interior de planetas y lunas heladas. El hielo L lo tienen ahí en la simulación; tienen las coordenadas, analizan su estructura y resulta ser endiablada. La llaman red…
Francis Villatoro explica cómo el estudio del conectoma estructural implica observar el movimiento del agua dentro del encéfalo, comparando la situación con los trapos de agua en una estación de servicio y aclarando que se elimina la parte vascular.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1conectoma estructural y regiones cerebraleshipótesis regionalizable del encéfalofascículos que conectan regiones cerebralesmovimiento del agua en fascículosdifusión anisótropa por ovillostensión superficial y ovillos cerebralesfascículos del conectoma estructuralagua líquida y sangre en el encéfalotrapos de agua estación de pacienciaaxones mielinizados y mielinadifusión del agua preferente dirección…esos grandes ovillos, hilos, grupos de hilos o a modo de hilos que son los axones que conectan neuronas de un lugar a otro? Esto es diferente; es decir, realmente no estamos viendo el conectoma, la sinaxis como tales, no estamos viendo realmente lo. Que creemos que es la clave del funcionamiento del encéfalo, sino lo que estamos viendo es una relación entre regiones del encéfalo, bajo la hipótesis de que el encéfalo es regionalizable, que es una hipótesis de la neurociencia desde principios del siglo XX, y que bueno, más o menos se mantiene y se sostiene con el tiempo, aunque hay críticos, pues como ¿cómo conectamos diferentes regiones mediante esos fascículos? ¿y cómo vemos esto? Pues fijaros, para ver estos fascículos lo que miramos es el movimiento del agua, el movimiento del agua dentro del encéfalo, ¿cómo puede ser? Resulta que el agua cuando se difunde cerca de hilos, de ovillos, el agua se difunde de forma anisótropa por esos ovillos. Sabéis que el agua tiene mucha tensión superficial que hace que el agua se ligue en capilares, en ovillos, sigue esos ovillos. ¿Pero qué fase del agua? Claro, claro: aquí tenemos agua líquida, básicamente sangre. Es un poco como cuando los trapos de agua en la estación de paciencia. Aquí se elimina la parte vascular. Es agua que se encuentra básicamente rodeando los axones mielinizados, que tienen esas pequeñas regiones con mielina, que hacen que el curso nervioso vaya más rápido. Ese agua que va como rodeando los axones va como canalizada en cierta dirección y cuando se difunde, no se difunde digamos en todas direcciones, sino que se difunde preferentemente en ciertas direcciones. Perdona, Borja. No, que me recordaba un poco; no sé si está bien, que se pega a los fascículos, a los hilos, un poco como los trapos en la Estación Espacial Internacional que los estrujan y se queda toda el agua pegada, ese tipo de comportamiento por la…
Francis Villatoro explica cómo analiza el movimiento de las moléculas de agua en el cerebro mediante resonancia magnética nuclear para identificar patrones y posibles canales.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2imagen del encéfalo resonancia magnéticamoléculas de agua y señal t2ángulo estimado movimiento moléculas aguaflechitas indicando ángulo movimientoresonancia magnética nuclear y moléculas de aguapatrones en el movimiento del agua cerebraldifusión aleatoria del agua entre píxelescanalización del agua por flechitasdifusión como comportamiento difusivoagua en los vasos sanguíneosvida como proceso multidireccionalvitalidad y comportamiento difusivo…que se lleva haciendo y se lleva estudiando mucho tiempo, más de 30 años. Y hay trabajos muy similares a este artículo, pero claro, mucho más primitivos, publicados ya en el año 2010, estudiando esto que ahora os voy a contar. Entonces, yo tengo, en el 2010, Lo que yo tenía era una imagen de flechitas; yo tengo una imagen de un corte del encéfalo y en cada píxel tengo una flechita que tiene un ángulo y ese es el ángulo, digamos, que yo he estimado de cómo las moléculas de agua, por las moléculas de agua se mide una señal, que es T2, etc., pero esos son detalles. Se puede ver cómo se mueven esas moléculas del agua, cómo ha cambiado su fase y entonces yo planteo que ha habido un movimiento preferente; claro, en cada píxel hay muchas moléculas de agua, no, ¡barbaridad!, pero yo tomo un valor promedio y tengo cómo ha variado, cómo se ha movido ese pequeño volumen de agua y cómo han rotado los núcleos de los átomos que forman las moléculas de agua de tal manera de que yo si veo que hay una correlación entre estas flechitas; tengo un mapa de flechitas, y donde veo que las flechitas más o menos están haciendo un comportamiento que puede ser predecible, todas se mueven, digamos, en un cierto sentido, digo, ahí hay algo que la está canalizando el agua. Y hay otros lugares donde el agua, entre píxeles, el resultado es prácticamente aleatorio, porque la difusión es completamente, un comportamiento completamente difusivo. Entonces, eso ocurre por ejemplo, en los vasos sanguíneos. Perdona, es que esta es otra frase para titular: la difusión es un comportamiento difusivo. Sí, sí, sí. Es como la vida es vital. La vida es vital, sí, es un comportamiento, digamos, en todas las direcciones, ¿no? Básicamente las moléculas del agua en un líquido se mueven con movimiento browniano, ¿vale? Es un movimiento completamente aleatorio, debido a choques, etcétera, y entonces es un movimiento muy irregular, ¿no? Y entonces a priori el movimiento difusivo…
Francis Villatoro explica cómo, al analizar la difusión anisótropa del agua en el cerebro, puede reconstruir imágenes tridimensionales que representan los fascículos o hilitos de axones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3difusión anisótropa del agua cerebralfascículos o hilitos de axonesreconstrucción imágenes tridimensionales fascículosvectorcitos de fase y conectividad estructuralrepresentación conectividad estructural encéfalo…Eso yo en la imagen, cuando diferencio, cuando se dividen las imágenes, pero bueno, cuando aplico una operación sobre las dos imágenes que comparo, eso acaba dando un valor muy bajo, y digo: ahí no hay nada, ahí no hay nada de lo que me interesa. pero en los lugares en los que hay una difusión anisótropa, porque está guiada por esos esos hilos de axones, pues el agua se mueve y mantiene, digamos, la orientación. Hay como que las moléculas de agua se están moviendo en un cierto sentido y eso me va manteniendo las fases y tengo una cierta continuidad de la fase. Entonces, reconstruyendo esas imágenes de esos vectorcitos de fase, yo reconstruyo cada uno de los hilitos. Entonces, yo tengo unas imágenes en 3D, que son imágenes muy bonitas, en las que se ven muchos hilos, como hilitos dibujados como pequeños cilindros. ¿Cindritos que se curvan? y los coloreo con diferentes colores en función de la región de la que parten a la región a la que van y tengo una representación de la conectividad estructural de un encéfalo debido a esos axones. Esa es la técnica a nivel del año 2010; ahora en 2025, desde hace dos o tres años, se ha construido, se ha logrado obtener no solo un pequeño ángulo para la imagen en 2D, sino una imagen 3D en.…
Héctor Socas explica un aspecto importante sobre la composición metálica con agua líquida de los cometas, mencionando reacciones químicas del tipo Fischer-Tropsch que él mismo tuvo que investigar.
Habla: Héctor SocasPalabras #19reacciones fischer-tropsch en cometasinvestigación de héctor socas sobre reaccionescuerpos menores y procesos químicos…a través de la galaxia puede estar ocultando la verdadera naturaleza de Tres y Atlas; que la evidencia actual sugiere que sea un objeto primordial tipo los transneptunianos que vemos en el sistema solar y con afinidad a las condritas carbonáceas del tipo CR. Bueno, una cosa importante: esta composición metálica con agua líquida favorece la activación de reacciones que se llaman del tipo Fischer-Tropsch. Que esto yo no lo conocía, lo tuve que buscar, así que no me las voy a dar aquí, pero que esto es algo que conoce bastante la gente que trabaja en ese tipo de cuerpos menores: que son procesos. En los que el metal actúa como catalizador, para reacciones sobre todo de monóxido y dióxido de carbono con el hidrógeno, que en la superficie metálica, sobre todo hierro y níquel, forman hidrocarburos y alcoholes. Y esto es importante por lo que vamos a…
Francis Villatoro explica que, a diferencia del hipocampo, existen otras pocas áreas en el cerebro donde se ha observado la generación de nuevas neuronas, aunque estas son muy excepcionales y en cantidades limitadas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14generación de nuevas neuronas hipocampoáreas cerebrales excepción neuronalneuronas humanas nacimiento limitado…se han movido y se han colocado ahí. No está muy claro, pero lo más seguro es que hayan que, o sea, la evidencia que tenemos ahora mismo es que todo indica que ahí se han aparecido, se han generado nuevas neuronas, han nacido nuevas neuronas en ese orgánulo. Y hay un par de lugares, un par de glándulas en el encéfalo en el que también tenemos evidencia. Pero bueno, es una cosa muy excepcional y son números muy reducidos. En general, la mayor parte de las neuronas humanas no nacen, sino que viven y hasta que fallecen durante toda la vida. Esto, bueno, perdona Borja, creo que ibas a decir algo, ¿no? Yo creo que había leído que sí que es verdad que se generan, pero claro, que el ritmo de generación es muy inferior al ritmo de muerte de neuronas. Pero bueno, no os preocupéis que tenemos muchas…
Francis Villatoro explica que la utilidad del cerebro humano reside en la generación de sinapsis, más que en el número decreciente de neuronas debido al consumo de tóxicos y otros factores.
Habla: Francis VillatoroSignificado #15generación de sinapsis en encéfalonúmero decreciente de neuronasconsumo de tóxicos y neuronas…se generan, pero claro, que el ritmo de generación es muy inferior al ritmo de muerte de neuronas. Pero bueno, no os preocupéis que tenemos muchas neuronas. Sí, son muchas, muchas y se pueden unir mucho y si les das caña seguro que te sirven muchos años y te Son muy útiles, y después el concepto de darle caña es el concepto de generación de sinapsis. O sea, lo importante en el encéfalo humano, en apariencia, no es el número de neuronas que va decreciendo con el tiempo y que hay ciertas cosas que hacen que vayas perdiendo neuronas. Tenemos muchos tóxicos y muchas cosas que consumimos a diario. que generan muerte neuronal pero lo importante es el número de sinazis el número de sinazis las sinazis están constantemente construyéndose y deconstruyéndose eso es lo que se llama la plasticidad neuronal la plasticidad, a eso iba yo, porque yo creo que esa…