Mitges veritats i falsos titulars

dimarts , 21/10/2014

En Josep Pamies segueix incansable afirmant que ell disposa de sistemes per curar l’ebola i que hi ha una mena de conspiració per ocultar el que ens ofereix. És una mica pesat haver d’anar aclarint els erros en els seus arguments i per descomptat, mai podrem igualar la seva popularitat a les xarxes. Però quan algú afirma coses inexactes, sobretot si es tracta de salut i vides humanes, s’ha d’alçar un dit per aclarir els temes.

I sobretot, serveix com un exemple excel·lent de tergiversació de les coses.

Aquesta vegada m’encanta el titular del seu apunt: “EL MINISTERIO DE SANIDAD CONFIRMA LA EFECTIVIDAD DEL DIOXIDO DE CLORO (MMS) PARA EBOLA”. M’encanta perquè és bàsicament fals. De fet, en el text escriu: ”Lean sinó en este protocolo de actuación frente a casos sospechosos de enfermedad por virus ÉBOLA, elaborado por el Ministerio de Salud, como aseguran en el segundo parágrafo que este virus es susceptible al hipoclorito de sodio (la lejía).

Molt bé. Miro l’enllaç i de seguida es comencem a veure les trampes. Dues de molt concretes. En primer lloc, una cosa es que el virus sigui susceptible al lleixiu i una de molt diferent és que el lleixiu serveixi per curar l’ebola. El protocol del ministeri també diu que el virus és susceptible a les radiacions gamma i ultraviolades. Potser hauríem d’irradiar amb això als pacients? Ja he dit alguna vegada que no és difícil matar el virus. El difícil es fer-ho quan està dins les cèl·lules d’una organisme i fer-ho sense matar l’organisme. Un detall que sembla que consideren irrellevant.

En realitat el que ministeri diu és que s’ha de fer servir el lleixiu per la “LIMPIEZA Y DESINFECCIÓN DE LOS ESPACIOS EN LOS QUE HAYAN PERMANECIDO LOS POSIBLES CASOS” (annexo 6). Diu que s’ha de fer servir per netejar els vàters, el mobiliari, els equips i els aparells que s’hagin fet servir. Però ni en broma parla de fer-ho servir de tractament. Molt bé. Al titular no diu explícitament que serveixi per curar tot i que tots sabem que parlar d’efectivitat per l’ebola podria donar-ho a entendre.

Però l’altre detall important el trobem si llegim una mica més el seu text quan diu:

ADVERTENCIA !!!!

1º) No confundir lejia con Dióxido de Cloro , la Lejia es tóxica ingerirla.

En això té raó. No s’ha de confondre el lleixiu hipoclorit de sodi amb el diòxid de clor. Són coses diferents. Però aleshores em pregunto per quin motiu ell les confon en el títol del seu article? Perquè el ministeri de sanitat el que confirma és la eficàcia de l’hipoclorit de sodi però no la del diòxid de clor com afirma Pamies.

En realitat això li han preguntat als comentaris i la seva resposta és aclaridora: “Quizas me haya equivocado en el título, pero pretendia que mucha gente lo leyera para incitarles a investigar el tema del Dióxido de cloro, producto que estoy convencido funciona en el caso de Ebola. Es demasiado efectivo para muchas enfermedades graves tropicales, como para no creer que también funcione con EBOLA.”

Ras i curt. Ell creu, està convençut, que hauria de funcionar per curar l’ebola, però en realitat no ho sap. I ho creu perquè funciona (ho diu, però tampoc està gens clar) per altres malalties tropicals. Un argument d’una feblesa evident molt similar als que es feien servir en èpoques medievals però que ara tenim una mica superats.

Perquè es publiquen aquestes coses? Perquè hi ha qui juga amb la informació? Si el ministeri de sanitat parla de lleixiu, no haurien de dir que parla del MMS. Si sospiten que un producte químic o un extracte de plantes curen l’ebola, haurien de demostrar-ho abans d’afirmar-ho. No està bé enganyar. I, sabeu una cosa? Deixar anar mitges veritats és enganyar.

 

 

Sostenible?

dilluns, 20/10/2014

A la natura hi ha situacions que mostren comportaments impredictibles. Són els que anomenem sistemes caòtics. Impredictibles vol dir, que no tenim manera de saber com evolucionarà el sistema ja que el nombre de variables i la manera com es relacionen presenta massa incerteses. Petits canvis generen grans efectes. De totes maneres, malgrat que no podem predir el comportament en detall, sí que es poden fer previsions si agafem sistemes prou grossos.

Sembla contradictori, però hi ha molts exemples. No podem predir les trajectòries que seguirà un determinat àtom, però si que podem saber amb exactitud com es comportarà un volum prou gran del gas fet per milions de milions de milions d’àtoms. No podem definir la trajectòria d’una gota d’aigua concreta, però sí que podem saber quin serà el camí que agafarà un torrent.

Això ajuda a entendre els problemes que tenen els economistes per fer previsions que mereixin aquest nom. El sistema és caòtic ja que, per exemple, la histèria d’un paio pot tenir grans efectes en el comportament del sistema si el paio en concret ocupa un indret de prou poder. Això fa que només sigui raonable esperar previsions generals a llarg termini. Per desgràcia, la economia global no deixa de ser un sistema massa petit per fer que les micro-alteracions es dilueixin en lleis generals. Potser en una economia galàctica que impliqués milers de milions de planetes seria molt més senzill de calcular les grans tendències tot i que els problemes de cada planeta seguirien sent caòtics.

És molt fàcil criticar als economistes dient que només serveixen per explicar per quin motiu les seves previsions van fracassar. Encara que s’oblidi fàcilment, el seu tema d’estudi és dels més complexos que tenim entre mans. Més o menys com els meteoròlegs. Tot i així, també hi ha conceptes que es fan servir molt en discussions econòmiques que resulten intrigants. El més típic és el de “creixement, o desenvolupament sostenible”. Això es defineix com “un desenvolupament que satisfà les necessitats de les generacions presents sense comprometre les possibilitats de les generacions futures per a tal que puguin atendre les seves pròpies necessitats”.

La idea és atractiva, i a curt termini va molt bé, però resulta simplement impossible a llarg termini. En un sistema limitat com el planeta Terra, amb uns recursos limitats, no hi ha res que pugui créixer ininterrompudament sense arribar a un punt de col·lapse. No és un problema tècnic sinó físic. La tècnica pot millorar el rendiment de les collites, la obtenció d’energia, l’aprofitament de les matèries primeres o l’ús del territori. Però això sempre estarà limitat per quatre lleis físiques fonamentals que no podem saltar. De manera que podem allargar el tema, però no portar-lo indefinidament.

De fet, si alguna cosa sabem és que els efectes de la humanitat sobre el planeta estan molt lluny de ser sostenibles. Consumim cada any molt més del que el sistema port regenerar. Generem molts més contaminants i residus del que el sistema pot absorbir. I per cert que les properes generacions ens maleiran quan necessitin recursos per sobreviure que ja no estaran disponibles perquè els vàrem gastar fabricant noves versions de, per exemple, joguines tecnològiques, que no ens feien tanta falta i que calia renovar cada cinc anys per altres joguines més noves.

Però la cosa té mala solució ja que el sistema econòmic està muntat com està muntat. I la majoria d’economistes no semblen veure el problema, o el despatxen dient que els avenços científics futurs ja ho resoldran. Una eina molt útil en economia “amb els guanys futurs ja pagaré el deute actual”, però que no es pot aplicar a la natura amb tanta simplicitat.

De totes maneres, el que passa ja té més a veure amb la psicologia i amb el que fan molts polítics. “Jo m’ho gasto ara i ja s’espavilaran els que vinguin després per pagar-ho. Com que ja no hi serem, no és problema nostre”. Això, junt amb el “Si tothom ho fa, no serè jo el burro que s’ho perdi” és el que sentenciarà les futures generacions.

 

Fins Plutó, i més enllà!

divendres, 17/10/2014

La sonda New Horizons ja té on anar després de passar per el sistema de Plutó! Al Maig comentava que la NASA s’havia trobat un problema inesperat. Si ens fixem en el nom de la missió veurem que es diu “Pluto – Kuiper Belt”, és a dir, Plutó i cinturó de Kuiper. La part corresponent a Plutó sembla clara. Des que van llençar la nau, allà al 2006 s’ha complicat una mica perquè han descobert noves llunes, però res de greu. El que quedava per fer era triar objectes del cinturó de Kuiper.

Pel que sabien aleshores, no havia de ser un problema. En teoria hi havia d’haver dotzenes de cossos celestes interessants en la trajectòria de la New Horizons. I fins que arribés a Plutó, la NASA tenia deu anys per buscar i triar. Temps de sobres.

Però el que pensàvem no era del tot exacte i a mida que s’acostava la data límit, els nervis van aflorar. No es trobava res d’interessant en la trajectòria de la sonda. El problema és que una nau que viatja a setze quilòmetres per segon no pot girar com si res. Només pot modificar lleugerament la seva trajectòria.

Quan els nervis arribaven al nivell de la histèria, la NASA va aconseguir que el telescopi Hubble (quantes coses li devem a aquest giny!) explorés la zona de l’espai on calia trobar un objectiu per la missió. Al Juny van fer una primera mirada i el dia 26 es van obtenir les imatges d’un objectiu potencial que es van confirmar al dia següent. El van batejar amb el nom imaginatiu de PT1 (Potential Target 1) i durant el més d’agost van afinar les mesures. Entremig en van trobar dos més que van anomenar… PT2 i PT3.

Genial, perquè al menys ja hi ha on triar. Son cossos molt petits. PT1 fa entre 30 i 40 quilòmetres de diàmetre tot i que amb més observacions ja aniran afinant les seves característiques. Caldrà triar perquè la nau només en pot visitar un dels tres i de moment el PT1 sembla que ho té millor ja que per corregir la trajectòria i apuntar en la direcció correcte n’hi hauria prou amb el 35 % del combustible que li queda. Els altres dos objectius requereixen rectificacions de trajectòria més importants i, per tant, el combustible ja va més just.

En els propers mesos caldrà ajustar del tot les trajectòries i la distància a la que la nau passarà. Com que són objectes petits, segons la distància tindrem imatges d’una qualitat o altra. Si passa a 60.000 quilòmetres de distància tindrem una foto de 100 píxels, mentre que si passa a 6000 quilòmetres, la imatge tindrà mil píxels. Considerant les immenses distàncies a que estan, parlem d’afinar molt, però molt, la punteria. Una filigrana de mecànica celeste.

Quin interès tenen aquests objectes? Doncs que el Sol està massa lluny i han restat congelats des de l’origen del sistema solar. Son les restes primigènies que van donar lloc al nostre raconet del Cosmos.

I només caldrà esperar dos o tres anys més per arribar-hi.

MERDA

dijous, 16/10/2014

Una característica del llenguatge científic és l’ús abundant d’acrònims. Com que sempre intentem especificar amb tota exactitud de que estem parlant, les coses tenen noms llargs i enrevessats i els acrònims faciliten l’intercanvi d’informació. Cal dir que de vegades hi ha qui es passa i els seus articles són un seguit de sigles només comprensibles pels iniciats, però en general sempre hi ha molts acrònims en els textos científics.

El que passa és que hi ha qui li posa alegria a l’hora de triar acrònims. Per això hi ha molècules que s’anomenen DIABLO (Direct IAP-Binding protein with Low PI), IRAK (interleukin-1 receptor-associated kinase) o PORN (poly-L-ornithine) que fa molta gràcia quan el protocol experimental comença dient que treguis el porno del congelador i el comencis a escalfar. Però això no passa només amb les molècules i m’han fet notar un assaig estadístic curiós tant per la seva utilitat com per l’acrònim que li han posat.

La idea va sortir d’un investigador del American Museum of Natural History. Els que treballen en evolució dels organismes es troben moltes vegades que en els arbres evolutius hi ha forats en blanc. Espècies que es van extingir i de les que encara no hem trobat els corresponents fòssils. És complicat perquè no pots treballar si no tens les dades, i potser aquestes s’han perdut per sempre. La idea és veure com podem fer aproximacions que no siguin simplement imaginar com serien els organismes o les xifres que hi ha en els forats que queden en l’estudi.

Doncs per fer-ho va fer una aproximació matemàtica que va anomenar “Missing Entry Replacement Data Analysis” (una cosa així com “anàlisi per reemplaçar les dades perdudes”). La gràcia és que si us fixeu, el seu acrònim és MERDA. I efectivament es el que cal fer servir quan tens unes dades incompletes fragmentades i dubtoses. Vaja! Una merda de dades.

La tria no va ser casual sinó que el paio reconeix que sabia el que vol dir “merda” en català. També serviria en italià i segurament en alguna llengua romànica més, però quan li van preguntar ell va dir que ho havia tret del català. Sembla que la fama d’escatològics que tenim es va escampant. No només tenim caganers sinó que donem lloc al nom d’uns programes estadístics que generen unes xifres de MERDA.

És paradoxal pensar que es poden arribar a publicar treballs molt bons fent servir uns valors de MERDA. I també, és clar, uns treballs de merda fent servir dades molt bones.

En tot cas, reconec que no puc deixar de somriure quan trobes frases com “The MERDA value is the frequency with which a particular clade is recovered in replicated analyses where missing observations are replaced randomly with observable states”.

Com et treus el jersei? L’article.

dimecres, 15/10/2014

Fa uns mesos vaig escriure aquí mateix sobre la manera de treure’s el jersei i les diferencies que intuïa entre homes (que l’agafen pel coll i estiren) i dones (que creuen els braços i l’estiren des de sota). Un d’aquells apunts més en clau d’humor que altra cosa, però que va generar un grapat de comentaris que semblaven confirmar les diferències . Entre una cosa i altra es va proposar augmentar la estadística i fins i tot presentar-ho al número de Nadal del British Medical Journal (BMJ), una revista mèdica que per Nadal fa un número amb articles en clau d’humor.

Doncs bé, vàrem acceptar el repte i ho vàrem intentar. Per començar tocava augmentar el nombre de dades per fer una estadística més sòlida. Entre el que s’havia escrit als comentaris i el que vàrem esbrinar entre amics i familiars teníem unes xifres mínimament dignes. Això ho vàrem ampliar fent una mini-enquesta entre els membres del nostre Institut d’Investigacions Biomèdiques de Barcelona i també l’Institut de Ciències del Mar fins arribar a les 39 respostes.

Direu, que tenen a veure la recerca biomèdica i la recerca en ciències marines? Doncs moltes coses, però en aquest cas era coincidència de blogaires i amistat entre investigadors amb sentit del humor.

Amb les dades ja es va poder confirmar. Queda per la posteritat que la hipòtesi de partida es confirma: El 86,4 % de les dones es treuen el jersei creuant els braços, mentre que només el 5,9 % dels homes ho fan així. En canvi, estirant per sobre el coll ho prefereix el 76,5 % dels homes però cap dona va triar aquest moviment. La resta fins al 100 % són coses més treballades. Primer treure un braç i després el coll o coses així. Ho hem ficat en un tercer grup que hem batejat com “altres” i que és aproximadament d’un 15 % en els dos sexes. En tot cas, les diferències entre homes i dones son estadísticament significatives!

Després tocava escriure un article “pseudocientífic” (o “pseudoclínic”) amb això. Calia relacionar-lo amb alguna cosa de la medicina i posar-hi humor. I ho hem intentat. Ens vàrem adonar que a la literatura científica es descriu que hi ha una marcada diferència entre homes i dones pel que fa a les lesions en les espatlles. Els homes se les disloquen més sovint. De manera que vam especular sobre si la manera de treure’s el jersei podria ser una explicació.

Tot plegat no té gaire sentit ja que no teníem cap dada que relaciones una cosa amb l’altra. Però només es tractava de riure una mica. Vam escriure l’article, el vam enviar i vam esperar la resposta.

Però, com passa tant sovint (ai!), l’article finalment no va ser acceptat. Ens van informar que l’havien enviat a revisar per un parell de metges que van considerar que el nombre d’enquestats era petit i que no relacionàvem jerseis amb dislocacions. Tenen tota la raó del món, per descomptat, i ja n’érem conscients. En realitat l’únic objectiu era riure una mica amb una bona mostra d’humor friki, però sembla que no va ser prou divertit. Si més no, nosaltres sí que vàrem passar una bona estona preparant-lo, de manera que tot plegat ja va valdre la pena.

Però no ho deixarem aquí! Potser no es publicarà mai en una revista científica, però no caurà en l’oblit tan fàcilment. Aquí us deixo l’article (Sweater off) per si teniu ganes de riure una mica confirmant les diferències lligades al sexe en la manera de treure’s el jersei i també comprovant com de frikis podem arribar a ser els científics. A més, alguns de vosaltres formeu part dels grups experimentals ja que el que vàreu deixar als comentaris es va fer servir per fer els càlculs.

I, naturalment, moltes gràcies a tots el qui heu participat en aquest remarcable avenç científic! Ja podeu dir que heu format part d’un grup experimental.

L’art més antic

dimarts , 14/10/2014

L’art és una cosa difícil de definir. El que per uns és una mostra de la millor capacitat artística, per altres és un nyap que no mereix més interès. Però això fa referència més aviat a la qualitat de l’art. Les pintures rupestres són d’una gran simplicitat i no deixem de considerar-les mostres artístiques. En tot cas, l’art és una característica d’allò més humana i la prova és que de ben aviat els humans vam començar a intentar plasmar alguna cosa en forma de pintures figuratives.

Al dir de ben aviat parlo de fa uns 40.000 anys. Al menys aquesta és la data que li han posat a unes pintures localitzades en unes coves a l’illa de Sulawesi , a Indonèsia. Són empremtes de mans humanes i un dibuix d’una mena de porc que viu a la illa i que han esdevingut les mostres més antigues de art figuratiu.

És curiós això de les mans marcades en negatiu sobre la paret simplement a base d’escampar pigment per sobre, de manera que la mà fa de motllo. Dibuixar el perfil d’una mà és una cosa que fem de petits i sembla que també la vàrem fer en la infantesa de l’espècie humana. Potser el sentiment d’aquells artistes de fa mil·lennis fos semblant al plaer que experimenten els nens quan per fi aconsegueixen dibuixar el perfil de la pròpia mà.

També és curiós que això de les mans marcades amb pintura sigui el mateix tipus de dibuix que hi ha a altres indrets llunyans. En concret a la cova de El Castillo, a Cantàbria també hi ha mans marcades a la paret i fins ara es consideraven les més antigues ja que tenien 37.300 anys. Ara les d’Indonèsia semblen ser més antigues ja que com a mínim tenen 39.900 anys.

Les dates cal agafar-les amb una cert cautela ja que el que s’ha mesurat és l’edat del material dipositat sobre les pintures. Petites crostes minerals de carbonat de calci que també contenen restes de productes de desintegració de l’urani i que permeten datar-los amb precisió. Però només ens diuen la edat mínima de la pintura que hi ha sota.

És curiós com a molts llocs es discuteix quines pintures són més antigues, si les de el Castillo o les de Sulawesi. Curiós perquè el que sembla més interessant és el fet que els humans primitius, malgrat estar separats per unes distàncies que en aquell temps eren inabastables, ja mostraven les mateixes inquietuds artístiques. Unes inquietuds que resolien de manera similar. Escampant pintura sobre les mans per deixar l’empremta per la posteritat.

Sembla que els humans van sortir de l’Àfrica portant en la seva estructura mental el desig d’expressar-se en forma d’art. De fet, ja hi ha mostres molt més antigues de restes de petxines i objectes similars que semblen servir per fer bonic. Aprendre a fabricar pigments i escampar-los en una paret llisa no només és un exemple dels primers graffitis sinó que és una mena de marca de la humanitat.

Per això, la propera vegada que veieu un infant dibuixant el perfil de les seves mans recordeu que estareu observant un ritual que els humans fem des de fa, com a mínim, quaranta mil·lennis.

No pateixis: els físics tampoc entenen la quàntica

dilluns, 13/10/2014

La física quàntica te una propietat que la diferencia clarament de la majoria de teories científiques. Fa que ens sentim rucs. Amb la resta del coneixement científic, entenem més o menys de que ens estan parlant. De vegades ho fem de manera errònia i altres vegades només tenim la sensació de fregar el coneixement que els científics diuen posseir. Però quan ens endinsem en el món quàntic, no hi ha res a fer. Res del que ens diuen sembla tenir sentit. Aleshores posem cara d’interés, intentem dissimular el desconcert i marxem amb el sentiment de patir una suprema incapacitat per entendre el que ens deien.

Com pot ser d’altra manera? Qui resisteix impassible quan ens deixen anar frases com: “Un mesurament destrueix la coherència d’un estat inobservat que, inevitablement, després de la mesura es queda en una barreja d’estat impredictibles”. O quan ens diuen que “un electró és una partícula puntual sense volum, però de forma perfectament esfèrica i que de fet només és una ona en el continu espai temps”.

Molt bé. Assumim-ho. No entenem res de res. I el coi de gat de Schrödinger amb el seu estat de vida i mort simultànies… doncs tampoc té cap ni peus per molt que tothom en parli fent veure que ho entén. Sembla que la quàntica és un indret reservat a les ments dels físics més brillants. Un fruit del coneixement al que els mortals comuns tenim l’accés prohibit.

Però les coses no son com semblen. En el fons, i per molt que ho dissimulin,… els físics tampoc entenen la quàntica!

No vull dir que no la dominin. La física quàntica és un dels grans èxits de l’intel·lecte humà. Potser un èxit massa gran i tot. Podem calcular amb èxit el comportament de les partícules subatòmiques. Hem pogut predir l’existència d’altres que encara no havíem descobert i l’hem aplicat en infinitud de aparells que fem servir diàriament. Però això no vol dir que entenguin el que volen dir els números que obtenen.

I la prova és que hi ha un grapat de “Interpretacions de la física quàntica”. Una pila de maneres de pensar que volen dir els conceptes que emergeixen. Segons quina triïs, interpretaràs el món subatòmic d’una manera o altra. Però, com sempre passa, si tens moltes interpretacions possibles implica que no saps quina és la bona.

La més habitual ha sigut la “Interpretació de Copenhagen”, però també hi ha la “Interpretació dels universos múltiples” la “Interpretació estocàstica” la “Interpretació transaccional” i un fotimer més. Algunes amb un misticisme evident, com la ”Interpretació Madhyamika” que s’apropa a filosofies budistes, i alguna en l’altre extrem com la “Interpretació instrumentalista” que es limita a dir que calculis i no intentis interpretar. Un tema a part són les interpretacions místiques, que ja no tenen res a veure amb la ciència i que són una perversió de la quàntica.

De manera que la propera vegada que algú parli de coses estranyíssimes de la física quàntica, no us amoïneu. En el fons ell tampoc té massa clar que vol dir el que està dient. Encara que sigui físic!

(Insisteixo: Això no posa en dubte que la teoria sigui un èxit. El problema és nostre. Simplement tenim un cervell que no està dissenyat per interpretar el món subatòmic.)

L’ebola i els equips de protecció personal

divendres, 10/10/2014

La crisi de l’ebola dóna cada dia motius per comentar, discutir i opinar. Seguir els medis de comunicació i sobretot les xarxes socials és desconcertant ja que hi ha un poti-poti d’opinions ben informades i reflexions encertades, barrejats amb grapats de ximpleries absurdes, intents de manipulació i bromes de mal gust.

Hi ha molts aspectes destacables i que mereixen ser tractats, però voldria fixar-me en un en el que sembla que hi ha una certa confusió. El tema dels vestits de protecció. Més que res perquè a molts llocs he llegit notes d’indignació per la manca de vestits de nivell 4, que són els obligatoris per tractar amb l’ebola. I això és una informació que resulta una mica confosa.

M’explico. Hi ha dues situacions diferents i que cal tenir present que són molt diferents. Una cosa és l’àmbit hospitalari, sanitari, en que cal tractar amb persones infectades amb el virus i amb tot el que aquestes persones puguin contaminar. El personal que ha d’atendre aquests pacients ha de prendre mesures dràstiques per evitar infectar-se. Per això cal anar amb un equipament especial pensat per evitar que la teva entri en contacte amb les secrecions que puguin contenir virus, com ara sang, suor, vòmits, femta,… Si ho pensem un moment ens adonem que la feina dels metges és perillosa ja que han de tocar als pacients, però la dels auxiliars d’infermeria no ho és menys ja que son qui retira les deposicions o els vòmits. Un material amb una càrrega de virus altíssima!

De totes maneres, A l’Àfrica, el personal de Metges sense fronteres (MSF) ho fa cada dia, en unes condicions molt pitjors que aquí i els casos de contagi en els seus membres són molt pocs. Per tant, que ha passat per que tingui lloc un cas de contagi aquí?

Doncs que algú ha comés un error. El problema és que hi ha qui pensa que n’hi ha prou en repartir equips de protecció. Però resulta que també cal entrenar al personal a fer-los servir. I creieu-me; no és tan senzill. Hi ha un seguit de passos que cal fer en determinat ordre i de determinada manera. Jo només me n’he posat un una vegada (per coses que no tenen res a veure amb malalties) i ho vaig fer de pena. Si no em creieu, intenteu treure-us una americana o una camisa… sense tocar en cap moment la part exterior de la peça. Un petit fregament, imperceptible, i ja pots estar contaminat. Per això ho has de fer amb algú que t’ajudi i et vagi ruixant amb desinfectant.

Quin és el secret de MSF? Doncs dues setmanes d’entrenament abans de posar-se a treballar a la zona. Dues setmanes aprenent quin tipus d’equip cal segons la feina que facis, posant-te i traient-te el vestit i aprenent totes les coses que poden fallar i tots els errors que pots cometre. És absurd pensar que la gent no comet errors. Tots ho fem, però amb un bon entrenament això es minimitza. Igual que és absurd pensar que d’un dia per l’altre, tot el personal sanitari esdevindrà expert en equips de protecció per aquestes malalties. És com pensar que si li dones un equip de bomber a algú i li passes un Power Point explicant com es posa ja el pots enviar a apagar incendis.

Ara bé, el que no cal és un equip de bioseguretat 4. El motiu és que aquests equips estan pensat per una altra cosa. En l’àmbit hospitalari el que intentem és destruir el virus. Cada cosa que sospitem que està contaminada s’ha de cremar o esterilitzar d’alguna manera. Si el pacient mor, no es fa autòpsia. És massa perillós. El cadàver s’incinera directament. La feina del personal és agafar el material potencialment contaminat, ficar-lo en un contenidor i destruir-lo.

Però una situació molt diferent és en els laboratoris de recerca. Allà el que volem és investigar el virus. Entendre com funciona, com el podem destruir, quins medicaments són actius. No el volem destruir. Al contrari. Necessitem tenir sobre la taula pots plens de virus que farem créixer i concentrarem per poder manipular-los durant dies i dies, per mirar de descobrir els seus secrets. Ja se sap que per vèncer l’enemic, l’has de conèixer.

Per descomptat si en lloc de minimitzar el temps d’exposició al virus el que fas es maximitzar-lo, la situació esdevé molt més delicada i per això cal un equipament completament diferent. És per això, i només per això, que calen els vestits de nivell de bioseguretat 4 (el màxim). Uns vestits que son com escafandres d’astronautes, completament aïllats de l’exterior, fins i tot de l’aire de la sala. De fet, han de fer-se servir dins instal·lacions de bioseguretat 4. D’aquests edificis n’hi ha uns pocs al mon i a Espanya no n’hi ha cap.

La situació que ha generat l’ebola és inquietant i no s’ha de minimitzar. Però, per poc que es facin les coses bé, hauríem de ser sobradament capaços de controlar l’epidèmia. De totes maneres, escoltant responsables polítics, periodistes diversos i tertulians habituals no puc deixar de pensar en la importància, i la dramàtica mancança, d’un mínim d’educació en temes científics.

Nobel de Química: trencant els límits de la microscopia

dijous, 9/10/2014

Que passa quan algú et marca una barrera, un límit infranquejable, una zona d’exclusió? Doncs que t’entren ganes de creuar-ho i endinsar-te en la zona prohibida. A tots ens agrada, però als científics ens torna bojos. El problema és quan la frontera la marquen les lleis de la física. No te les pots saltar així com així. Però de vegades pots buscar estratègies per sortejar-les. I això és el que han fet els guanyadors del Premi Nobel de química.

Els microscopis són l’eina que ens va obrir les portes del món microscòpic. Aprofitant les característiques de les lents i les lleis de la òptica podíem obtenir imatges de coses que estan més enllà de la capacitat dels ulls. Amb ells els objectes de poques mil·lèsimes de mil·límetre (de micres) podien ser estudiats, analitzats o simplement admirats. Les cèl·lules és el més clàssic, però qualsevol cosa esdevenia visible… fins a cert límit.

El límit el marcava la longitud d’ona de la llum visible. Al voltant de 0,2 micres (o 200 nanòmetres) els microscopis ja no podien donar més de sí. No per problemes tècnics sinó perquè les coses a mesurar serien més petites que el sistema de detecció que és la pròpia llum.

Però a principis dels anys 90, l’Stefan Hell va pensar una manera de superar la barrera aprofitant les tècniques de fluorescència. En la fluorescència, una molècula és excitada per llum de determinada longitud d’ona i tot seguit torna a la normalitat emetent un altre tipus de llum. En microscòpia es fa servir molt aquesta característica que permet il·luminar diferents zones del que volem veure mentre la resta segueix a les fosques.

Però igual que podem activar la molècula perquè brilli, també podem desactivar-la fent servir una llum que apaga la fluorescència (tècnicament fa que els electrons emetin la radiació fora de l’espectre visible).

El que en Hell va dissenyar va ser un sistema en el que allò que volem mirar i que està marcat amb molècules fluorescents es sotmès a un feix de llum que apaga la fluorescència i tot queda fosc. Però la intensitat d’aquest feix és alta als extrems i nul·la al centre. Com un dònut. I al centre li posa un feix de llum diferent que sí que excita la fluorescència i permet que les molècules del centre (i només aquestes) emetin llum. Desplaçant aquest feix per la mostra pot anar fent un dibuix super-microscòpic de la zona. I si la zona d’activació és prou petita, la resolució de les imatges pot estar per sota del límit de les 0,2 micres i milloren el rendiment de manera extraordinària. Són el que s’anomena microscopi STED (per STimulated Emission Depletion).

Un altre que també va esquivar el límit de les 0,2 micres va ser en W. E. Moerner, que va aconseguir obtenir imatges fluorescents de molècules individuals. Va fer servir unes molècules de la GFP (proteïna fluorescent verda) que quan les il·luminava amb determinada llum perdien la fluorescència, però els la podia tornar fent servir un tipus de llum diferent. Com si fos un interruptor que encenia i apagava la fluorescència. Tot seguit va posar molècules de GFP en una superfície de manera que estiguessin prou disperses com per identificar-les per separat. I encenent i apagant la fluorescència va poder fotografiar-les individualment.

De fet, només era un puntet de llum, però per primera vegada aquell puntet provenia únicament d’una molècula individual.

I finalment l’Eric Betzig va aprofitar els interruptors de fluorescència d’en Moerner per fer preparacions microscòpiques marcant estructures de cèl·lules amb la GFP. Normalment queden moltes marques apilotonades, però ell va jugar a encendre i apagar la fluorescència i ho feia amb estímuls tan febles que cada vegada s’activaven només unes poques de les molècules que havia posat. La gràcia era anar captant imatges de cada pols de llum i tot seguit acoblar-les totes per formar la imatge de superposició completa. Amb això la resolució arribava a identificar coses com proteïnes individuals situades a la membrana de les cèl·lules.

Es diu que amb ells es va obrir el camp dels nanoscopis. Els microscopis permetien imatges de micròmetres (mil·lèsimes de mil·límetre) i els nanoscopis arriben als nanòmetres (milionèsimes de mil·límetre).

I a més del premi Nobel, van tenir la satisfacció de saltar-se una barrera aparentment infranquejable. Que més es pot demanar?

Nobel de física: LED blaus per il·luminar el segle XXI

dimecres, 8/10/2014

Els humans hem buscat maneres d’il·luminar la foscor des de sempre. Uns dels primers sistemes que ja tenien una certa sofisticació van ser les llànties d’oli dels temps antics. Després hem anat fent servir diferents sistemes que al final sempre consistien en fer cremar alguna cosa i aprofitar la flama per il·luminar. La cosa va canviar quan es van inventar les bombetes elèctriques. Ja no hi havia una flama sinó un fil incandescent. I posteriorment encara va millorar més amb els tubs fluorescents. Amb ells el que fèiem era activar les molècules d’un gas que també emetia llum. Però el pas final va ser la il·luminació per LED, la tecnologia que ha guanyat el Premi Nobel de física d’aquest any.

El LED (Light Emitting Diode) o díode emissor de llum és el sistema més eficient que ens hem empescat fins ara. La eficiència la mesurem dividint la quantitat de llum generada (en lumens) per la quantitat d’energia emprada (en watts). La vella llàntia d’oli tenia una eficiència de 0,1, una bombeta elèctrica la té de 16. Un fluorescent arriba als 70 i un llum LED els supera tots de llarg, arribant als 300 lm/W.

La gràcia és que tots els altres sistemes escalfen materials fins temperatures que emeten molta calor i una mica de llum, però el LED no. El LED converteix directament l’energia elèctrica que apliquem en llum, de manera que l’eficiència es dispara.

El sistema funciona fent que els electrons d’una capa de material que en té en excés “caiguin” a una altra capa on hi ha un dèficit d’electrons. En fer-ho, perden una mica d’energia que emeten en forma de llum.  Segons els materials triats els electrons tindran més o menys energia i emetran llum d’un color o un altre. Els primers LED es van fabricar a principis del segle vint i eren vermells o verds. Però els que emetien llum de color blau, de menor longitud d’ona i per tant de major energia, es van resistir fins fa unes poques dècades.

Era important perquè combinant llum verda, vermella i blava podem generar la llum blanca i, de fet, tots els colors. Per tant, per aconseguir sistemes útils d’il·luminació eren imprescindibles els LED blaus. Calia trobar el material correcte i tractar-lo de la manera adient i això és el que van aconseguir en Isamu Akasaki i lHiroshi Amano d’una banda i en Shuji Nakamura per una altra, quan van triar el nitrur de gal·li per treballar. L’altre material prometedor era el seleniür de zinc.

La gràcia era trobar la manera de preparar els cristalls de nitrur de gal·li. Per coses d’aquelles de l’atzar van veure que el seu material funcionava molt millor quan l’analitzaven amb un microscopi electrònic. La gràcia era que el feix d’electrons que emet el microscopi facilitava la creació de la capa que volien fabricar. Estrictament, eliminava els àtoms d’hidrogen que interferien el procés.

El cas és que se’n van sortir i des dels anys 90 que ja tenim tot el ventall de llums LED necessàries per generar llum blanca i per il·luminar el segle XXI d’una manera molt més eficient de com ho hem fet mai. Però no només això ja que les aplicacions dels LED son incomptables. Des de pantalles de qualsevol tipus fins LED que emeten en ultraviolat i que es fan servir per esterilitzar materials.