Publicado en Nature el combate entre Barbacid y Garmendia

Me encantaría que Cristina Garmendia apareciera en Nature por sus grandes éxitos y por su gran labor en el Ministerio de Ciencia e Innovación de España. Sin embargo, en los últimos años todas sus apariciones me dan pena, mucha pena. Ya se sabe, un ministerio no va mal porque el ministro de turno lo haga mal. Los ministerios son junglas dominadas por la ley de la selva en las que ni tarzán es capaz de reinar. Pero me duele que el nombre de España salga asociado a una telenovela en Nature. Y me duele que uno de los candidatos españoles más firmes al Premio Nobel sea el protagonista de la telenovela. Alison Abbott, “‘Soap opera’ sours cancer chief hunt,” News, Nature 473: 264, 17 May 2011.

Ha dimitido el comité internacional de cinco científicos de alto nivel encargados por el Ministerio de Garmendia para seleccionar al futuro substituto de Mariano Barbacid como director del CNIO (Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas). Han dimitido porque no están de acuerdo con el guión de la telenovela protagonizada por Mariano Barbacid y Cristina Garmendia. No les ha gustado que se filtren a la prensa el nombre de los cuatro candidatos firmes al cargo, no les ha gustado que Garmendia les haya puesto como fecha tope el 16 de mayo (que ya ha pasado), no les ha gustado que el principal candidato se haya retirado la semana pasada de la contienda, no les ha gustado que esta telenovela lacrimógena perjudique su imparcialidad a la hora de seleccionar al substituto de Barbacid, no les ha gustado no poder cumplir con su labor como merece el CNIO.

Barbacid es candidato al Nobel por haber sido codescubridor del primer gen que causa cáncer (oncogén). La telenovela viene de lejos, cuando en 2006 decidió que el CNIO podría dedicar parte de sus esfuerzos al desarrollo de fármacos contra ciertos oncogenes. La ley española no permite que el CNIO desarrolle una labor “comercial” que no sea científica. Sin embargo, el 4 de marzo, el parlamento español aprobó una nueva ley que permite a las fundaciones públicas de investigación atraer fondos privados para la investigación y la innovación. Barbacid vio la puerta abierta para aprovechar la oportunidad y colarle un gol al Ministerio de Garmendia. Sin embargo, según los abogados contratados por el Ministerio, ni el CNIO ni Barbacid pueden aprovecharse de la nueva ley. No es la miel para la boca del asno. Ya se sabe que el burro del aguatero, va cargado de agua y muerto de sed.

¿Cómo acabará esta telenovela por entregas?

Carnaval de Matemáticas 2.4: Las matemáticas que llegan hasta el corazón

¿Sabes quién es Manfredo Do Carmo? Clara Isabel Grima Ruíz, profesora de matemáticas de la Universidad de Sevilla, ganadora del concurso de entradas del Carnaval de Matemáticas 2.3, aparece junto a él en la entrada en la que anuncia que hospedará en su blog seispalabras la Edición 2.4 del Carnaval de Matemáticas en (2+4)palabras. Puedes contribuir desde el día  15 al 25 de Mayo; el resumen saldrá publicado el  día 27 del mismos mes. Para ello, basta con dejar una reseña en la web del Carnaval, o en la página de Facebook del Carnaval, o bien mandando un tweet con el enlace al Twitter del Carnaval: @CarnaMat. Cuando se publique el resumen podréis votar la entrada que más os haya gustado que recibirá el prestigioso trofeo diseñado por Carolina (@OKInfografia) de Ok Infografía. He escrito de todo corazón mi primera entrada para el Carnaval sobre el corazón…

La medicina y la biología pueden parecer muy alejadas de la labor del matemático, pero no es así. La biología matemática y la fisiología (o medicina) matemática son hoy en día fundamentales para entender muchos procesos que ocurren en nuestro cuerpo y que tienen consecuencias en nuestra salud. La cardiología matemática estudia los problemas cardíacos que pueden ser estudiados utilizando ecuaciones diferenciales que han de ser resueltas mediante ordenadores. Nuestro corazón bombea sangre a nuestro cuerpo gracias al movimiento del músculo cardíaco, inducido por la propagación de señales eléctricas a su través en forma de ondas espirales. Los cardiólogos llevan estudiando la actividad eléctrica de nuestro corazón gracias al electrocardiograma (ECG) desde hace muchas décadas. En la actualidad se utilizan modelos matemáticos basados en ecuaciones diferenciales, tanto ordinarias, para estudiar la actividad eléctrica de una célula, como en derivadas parciales, para estudiar la de un tejido. La razón última de la existencia de estas corrientes eléctricas es la presencia de sales disueltas en nuestro cuerpo con iones cargados de sodio, potasio y calcio. Estos iones atraviesan las membranas de las células produciendo una diferencia de potencial a través de la membrana y una corriente eléctrica que se transmite de unas células a otras. La electrofisiología matemática todavía presenta gran número de problemas abiertos de interés matemático, problemas en los que están trabajando gran número de investigadores (matemáticos, biólogos, ingenieros y médicos). Nos presenta una breve introducción a este campo el artículo de John W. Cain (Virginia Commonwealth University, USA), “Taking Math to Heart: Mathematical Challenges in Cardiac Electrophysiology,” Notices of the AMS 58: 542-549, April 2011.

Simulación de la taquicardia ventricular que presenta una espiral.

La electrofisiología nació con el trabajo de George Ralph Mines (1886–1914), un brillante fisiólogo que estudió en su laboratorio las arritmias del corazón (murió a los 29 años por una accidente en su laboratorio). La electrofisiología matemática nació en 1952 cuando Alan Hodgkin y Andrew Huxley obtuvieron un modelo matemático de la propagación eléctrica en el axón de una neurona de un calamar gigante (recibieron por ello el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1963). El modelo más utilizado para modelar el potencial eléctrico en el corazón se basa en las ecuaciones de FitzHugh-Nagumo (1961), aunque hay modelos mucho más detallados de la corriente iónica (un listado en formato CellML). En estos modelos matemáticos la parte más complicada es como describir las corrientes de iones y su interacción con la membrana celular, que actúa como un circuito RC. Actúa como una resistencia (R) variable porque hay canales que se abren y se cierran que regulan el flujo de corriente hacia afuera y hacia adentro, y como una capacitancia o condensador (C) porque soporta la diferencia de carga entre ambos lados de la membrana.

 

Comportamiento caótico durante la fibrilación ventricular.

Los modelos de ecuaciones en derivadas parciales que describen la propagación de ondas eléctricas en el corazón presentan soluciones no lineales de muchos tipos (ondas solitarias, generación de patrones y/o comportamiento caótico), pero las más famosas son las ondas espirales (2D) y de tipo scroll (3D). El estudio realista de estas ondas y su interacción mutua requiere el desarrollo de métodos numéricos específicos como las técnicas de contornos sumergidos (Inmersed Boundary Method introducidas por Charles S. Peskin). El dominio 3D que representa la geometría del corazón es muy complicado, presentando varias cavidades (dos ventrículos y dos aurículas), conectadas por válvulas auriculoventriculares, venas y arterias; además, la geometría cambia conforme el corazón realiza su función cardíaca. Una complicación adicional es que la conductividad eléctrica del tejido cardíaco cambia según la región (auricular, ventricular o fibras de Purkinje) y requiere utilizar un tensor de conductividad dependiente de la posición.

En la actualidad la matemática cardiovascular está muy avanzada, aunque sus aplicaciones clínicas tendrán todavía que esperar algunos años. Te recomiendo visionar la conferencia de Alfio Quarteroni en el ICM 2006 de Madrid. Si tienes una hora libre y entiendes bien el inglés hablado por un italiano, disfrutarás de lo lindo. También puedes descargar las transparencias en pdf si lo prefieres.