Si alguna vez te ha picado una avispa amarilla, formas parte de un club nada exclusivo. Estos insectos de color negro y amarillo son comunes en todo Estados Unidos y tienen fama de ser agresivos con los humanos.

Pero, ¿son las picaduras de las avispas amarillas realmente más dolorosas que las de otros insectos, como las abejas melíferas? ¿Y cómo «clasifican» los científicos el dolor de la picadura de un insecto? El difunto entomólogo Justin O. Schmidt se propuso averiguarlo.

Al documentar el tipo concreto de dolor infligido por los insectos que estudió en detalle, Schmidt logró introducir a principios de la década de 1980 una disciplina científica que nadie había abordado antes —una que requería que le picaran tantos insectos como fuera posible— y que pasaría a conocerse como el índice de dolor de picadura de Schmidt.

«Los científicos no son más que niños que nunca han crecido»

Cuando Schmidt tenía unos cinco años, en la década de 1950, mientras crecía en Pensilvania, un grupo de chicos mayores le retó a sentarse sobre una colonia de hormigas tejedoras.

Estas hormigas no pican, pero pueden perforar la piel humana con sus mordeduras afiladas, rociando ácido fórmico en las heridas abiertas. En cuestión de segundos, recuerda Schmidt, se vio rodeado por hormigas, todas ellas decididas a atacarle el trasero.

Hizo lo que cualquiera habría hecho. Schmidt saltó del hormiguero, se quitó los pantalones lo más rápido que pudo y pasó los siguientes y agonizantes minutos espantando todo lo que se movía.

«No sufrí ningún daño a largo plazo», escribió Schmidt en su libro, The Sting of the Wild: The Story of the Man Who Got Stung For Science, «pero aprendí una lección importante: los insectos pueden defenderse».

Dejarse picar por la ciencia

Durante los siguientes 70 años, Schmidt dedicó su vida a estudiar esa verdad, llegando a ser picado por más de 150 especies de insectos, entre ellas hormigas bala, avispas guerreras y abejas carpinteras gigantes de Borneo.

Pero Schmidt, que falleció en 2023, no era un buscador de emociones fuertes ni de atención. Más bien, utilizó su cuerpo y su reacción al dolor como instrumento científico.

Esto se debe a que se puede decir que todo veneno —ya provenga de avispas, serpientes o medusas— se compone de dos partes generales: el dolor que provoca y su toxicidad. Y mientras que la toxicidad, o el daño físico causado por un veneno, es bastante fácil de comparar científicamente, el dolor subjetivo no lo es.

«No existían métodos fisiológicos ni farmacológicos para asignar valores precisos al dolor», escribió Schmidt.

Incluso hoy en día carecemos de métodos fiables para insertar electrodos en los nervios o en partes del cerebro con el fin de medir el dolor y, a continuación, comprender el significado de las lecturas de los electrodos.

«El dolor, en los seres humanos, sigue siendo muy difícil de evaluar porque lo que experimentan algunas personas no parece ser lo que experimentan todas», afirma Corrie Moreau, entomóloga y conservadora de la Universidad de Cornell.

Sin embargo, utilizando como referencia la abeja melífera —muy extendida— y su picadura, Schmidt comenzó a clasificar todas las demás picaduras en una escala del cero al cuatro, asignando a la abeja melífera un dos. También verificó sus estimaciones animando a otros expertos a hacer lo mismo. Y así nació el índice de picaduras de Schmidt.

«Ahora mucha gente utiliza como referencia el índice de dolor de picadura de Schmidt», afirma Moreau, que también es exploradora de National Geographic. «Por primera vez, nos permitió cuantificar y determinar qué picaduras son más dolorosas o duraderas que otras».

¿Qué insecto tiene la picadura más dolorosa?

A mucha gente le sorprenderá saber que las picaduras de las avispas amarillas son equivalentes a las de una abeja melífera, a pesar de que las avispas tienen fama de doler más que las abejas. Y ambas especies, que obtuvieron una puntuación de dos, superan en dolor a las hormigas de fuego y a las avispas de papel, que solo alcanzan un uno. Solo tres animales alcanzan la puntuación máxima de cuatro, entre ellos las avispas tarántula, las avispas guerreras y las hormigas bala, cuyo nombre hace honor a su picadura.

Por su parte, a Schmidt le gustaba incluir notas sobre el tipo concreto de dolor que infligía cada uno de los insectos que estudiaba. En el caso de las avispas amarillas, describió la picadura como «caliente y ahumada, casi irreverente», y comparable a «W. C. Fields apagando un puro en tu lengua».

Del mismo modo, Schmidt describió la picadura de la abeja melífera como «ardiente» y «corrosiva», como si «la cabeza de una cerilla encendida cayera sobre tu brazo y se apagara primero con lejía y luego con ácido sulfúrico».

En cuanto a las notas de cata de la avispa guerrera, Schmidt incluso se mostró un poco introspectivo: «Tortura. Estás encadenado en la corriente de un volcán activo. ¿Por qué empecé esta lista?».

Por qué estudiamos la ciencia del dolor

Estudiar cómo varía el dolor de las picaduras de insectos entre las distintas especies puede ayudarnos a comprender la evolución. Al fin y al cabo, los insectos tuvieron que desarrollar la capacidad de picar, y el hecho de que sigan siendo capaces de hacerlo no es más que el resultado de una carrera armamentística con los depredadores con los que conviven.

«Irónicamente, las picaduras deben fallar a veces para que resulten defensas efectivas», escribió Schmidt. «Si las avispas amarillas no tuvieran depredadores, sus picaduras venenosas nunca habrían evolucionado en primer lugar».

Chris Alice Kratzer, entomóloga y autora de The Social Wasps of North America, también señala que los depredadores no pueden aprender de una picadura si están muertos.

«Hacer que un depredador recuerde un encuentro doloroso suele ser más valioso para un insecto que podría convertirse en presa que matar al depredador de inmediato», afirma Kratzer. «Para la mayoría de los animales, el aprendizaje solo tiene valor para los que están vivos».

Por supuesto, como revela el índice de dolor de Schmidt, no hay dos picaduras de insectos idénticas. Cada una es el resultado de innumerables interacciones entre depredadores y presas, de la selección natural y de eones de tiempo.

Al fin y al cabo, aunque la mayoría de nosotros preferiríamos evitar que nos picara una avispa amarilla o cualquier otro insecto que pica, Schmidt sabía que el dolor de una picadura de insecto era fugaz.

A menos que seas alérgico, para la mayoría de las picaduras, recomendaba poner un temporizador de 15 minutos, al final del cual el dolor ya debería estar en vías de remitir.

Las picaduras de insectos son «algo así como comerse un chile habanero», decía, indicando que el dolor no coincide necesariamente con el daño. «No se te caen las amígdalas después de haberlo comido».

Pero el conocimiento que uno puede obtener al ser picado —ya sea sobre la evolución de un animal o sobre cómo encaja en su entorno— puede acompañarte toda la vida.

El pasado mes de abril, en una sala de exploración anodina de Glendale (California), el biólogo molecular David Sinclair observó cómo un oftalmólogo inyectaba una pequeña cantidad de una sustancia que él mismo había ayudado a inventar, llamada ER-100, en el ojo izquierdo de un hombre con glaucoma avanzado.

El tratamiento formaba parte de un ensayo de la FDA, y el oftalmólogo había desinfectado previamente el ojo con yodo y, a continuación, lo había anestesiado con lidocaína. El glaucoma es una enfermedad que daña los nervios ópticos. Afecta principalmente a las personas mayores y puede dejar a una persona prácticamente ciega.

El hombre, que rondaba los 70 años, llevaba décadas conviviendo con la enfermedad y se había sometido a múltiples intervenciones quirúrgicas para intentar frenarla. Pero, a esas alturas, solo podía ver aproximadamente el 50 % de lo que tenía delante. Por ejemplo, podía ver a la asistente mientras le introducía la aguja en el ojo, pero había necesitado que alguien le llevara en coche a la cita. Este nuevo tratamiento no tenía precedentes, ya que implicaba una sustancia que nunca antes se había inyectado en un ser humano, una que podría revertir su glaucoma haciendo que, en esencia, sus genes retrocedieran en el tiempo el haz de nervios ópticos afectado hasta una época de décadas atrás, cuando estaba sano.

Si el paciente llevaba mucho tiempo esperando este momento, lo mismo le ocurría a Sinclair. Sinclair, catedrático de genética en la Facultad de Medicina de Harvard, había dedicado más de una década a desarrollar la fórmula del ER-100, en colaboración con Yuancheng Ryan Lu, uno de sus antiguos estudiantes de posgrado. El proceso implicaba no solo modificar las proteínas, sino también acoplarles un fragmento de material viral que las guiara hasta las células adecuadas. Sinclair afirmó que se alegraría si el ER-100 aliviara el glaucoma del paciente, pero ese no era su objetivo principal.

El glaucoma era, en realidad, un objetivo idóneo para la sustancia, ya que daña el ojo, que cuenta con un sistema de defensa inmunológica especial para frenar la respuesta inflamatoria normal del organismo. «A la FDA le encantan los espacios cerrados por razones de seguridad», me dijo Sinclair. «Simplemente pensamos que era un punto de partida estupendo». Si la inyección tenía éxito, el ER-100 sería uno de los primeros medicamentos en revertir el daño nervioso en un ser humano. Esto ya sería impresionante de por sí. Pero Sinclair desarrolló la sustancia con la esperanza de que fuera el primer paso para revertir el envejecimiento por completo.

El ER-100 es una partícula que contiene las instrucciones para producir factores de transcripción: proteínas que activan y desactivan los genes. Los tres factores de transcripción del ER-100 normalmente activan genes que el embrión humano utiliza para evitar que sus células madre se diferencien en células nerviosas, de la piel, del corazón y de otros órganos del cuerpo. Pero, tal y como está diseñado el ER-100, en realidad hace que las células den marcha atrás, indicándoles esencialmente que eliminen gran parte de las instrucciones para convertirse en tipos específicos de células, así como los residuos —los años de exposición a factores como la radiación, las sustancias químicas del aire, el tabaco y el estrés— que se han acumulado en el ADN de las células.

El ER-100 actúa devolviendo a las células a un estado más juvenil. Sinclair lo compara con eliminar los arañazos de la superficie de un CD, pero para mí —al sustituir una imagen obsoleta por otra que está por venir— fue más bien como coger una moneda oxidada y sumergirla en vinagre para eliminar el óxido, dejando al descubierto la superficie brillante que hay debajo.

El laboratorio de Sinclair ha informado de resultados positivos con esta terapia en ratones y primates, pero el ensayo de Glendale es la primera vez que se utiliza el ER-100 en un ser humano. La aprobación de un medicamento por parte de la FDA se divide en fases distintas, y el objetivo de la primera fase —que consistirá en administrar una única inyección a 12 pacientes con glaucoma y durará hasta cinco años— es demostrar únicamente que el ER-100 no es perjudicial.

Pero Sinclair —y Life Biosciences, la empresa que ha obtenido la licencia de la terapia y está llevando a cabo el ensayo— espera mucho más. Una sustancia capaz de reparar el daño en el nervio óptico revirtiendo su evolución podría ser capaz de revertir el daño en cualquier célula devolviéndola a su estado anterior. Y, suponiendo que se pudiera evitar que las células envejecieran, los seres humanos podrían —al menos en teoría— vivir para siempre.

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Las especies animales únicas de Australia están sufriendo un fuerte declive, con más de 40 extinciones de mamíferos en los últimos 238 años. Este atroz historial de conservación de los mamíferos es el peor del mundo. Por desgracia, no se trata simplemente de un problema histórico: casi 700 animales se encuentran actualmente en riesgo de extinción en el futuro. Al menos 200 de ellos se ven directamente amenazados por los gatos asilvestrados, así como por otras presiones como la tala de bosques, las enfermedades y las especies invasoras.

Los gatos asilvestrados, domésticos y callejeros ocupan ahora casi todo el continente y se estima que matan más de 1.500 millones de animales autóctonos cada año. Estas estimaciones se basan en más de 100 estudios sobre la dieta de los gatos, en los que se identificaron las presas mediante los métodos científicos tradicionales de examen del contenido estomacal y los excrementos (excrementos).

Sin embargo, nuestra nueva investigación —la primera en Australia en utilizar el ADN para el análisis del estómago de los gatos— muestra que los métodos tradicionales pueden subestimar en gran medida el número real de animales autóctonos muertos por los gatos asilvestrados.

¿Estómagos, excrementos o ADN?

Tradicionalmente, los científicos estudian la dieta de depredadores como los gatos asilvestrados examinando manualmente el contenido de sus estómagos o muestras de excrementos. Buscar pelo, huesos, plumas u otros restos parciales es una tarea desagradable que puede ayudar a identificar las presas de un gato.

Sin embargo, los cuerpos de los animales se degradan rápidamente en el sistema digestivo de un gato, y puede resultar difícil identificar pequeños fragmentos de presas. De hecho, más del 50 % de las presas pueden resultar imposibles de identificar, y esto solo incluye los restos aún visibles a simple vista.

Teníamos curiosidad por averiguar si estas técnicas tradicionales pasaban por alto especies pequeñas o de cuerpo blando, como los micromurciélagos y las aves. Otras investigaciones han demostrado que las ranas neozelandesas de cuerpo blando se detectaban con mayor frecuencia cuando se utilizaba el análisis de ADN en el contenido estomacal de los mamíferos. Por ello, decidimos analizar el contenido estomacal, en lugar de los excrementos, para aumentar la probabilidad de detectar especies más pequeñas o de cuerpo blando.

Utilizamos tanto el método manual como el metabarcoding de ADN, un método forense que permite a los científicos detectar incluso restos minúsculos de animales que han sido devorados por depredadores. Todos los organismos tienen un «código de barras» genético único que puede identificarse a partir de determinadas regiones de su ADN.

Estos dos métodos se utilizaron para analizar el contenido estomacal de gatos que habían sido sacrificados en los alrededores de Wild Deserts, una reserva de conservación vallada en Nueva Gales del Sur. Esta es la primera vez que se aplican métodos de ADN a estudios sobre la dieta de los gatos en Australia, y una de las pocas ocasiones a nivel mundial.

Los resultados fueron aleccionadores: la detección por ADN identificó el doble de especies de mamíferos y el triple de especies de aves que la detección manual tradicional. Sin embargo, resultó menos eficaz para ciertos reptiles. En resumen, se detectaron más especies, y se encontraron en un mayor número de gatos. Esto significa que se están consumiendo a un ritmo mayor del que estimaban los métodos tradicionales.

Curiosamente, no detectamos ningún micromurciélago, en consonancia con investigaciones previas realizadas en estos lugares. Esto podría deberse a que los gatos suelen alimentarse de roedores y otros pequeños mamíferos, y es probable que el consumo de murciélagos sea un hecho esporádico. Sin embargo, sabemos que los gatos suponen una amenaza para los murciélagos en otras regiones.

Los hallazgos del ADN ponen de relieve la amenaza que suponen los gatos

La creación de reservas valladas libres de depredadores, conocidas como refugios seguros, es una de las formas en que los conservacionistas han intentado frenar la extinción y el grave declive de muchas especies de fauna silvestre australiana. Estas reservas nos permiten eliminar especies como los gatos, los zorros y los conejos, lo que permite a las especies autóctonas prosperar en condiciones precoloniales.

Proyectos como Arid Recovery, Wild Deserts, Secret Rocks y varios otros gestionados por organizaciones conservacionistas como Australian Wildlife Conservancy y NSW National Parks han logrado reintroducir especies que se habían extinguido localmente en sus antiguos hábitats.

Sin embargo, no podemos vallar toda Australia. Por lo tanto, necesitamos saber qué especies corren mayor riesgo debido a los gatos para poder destinar recursos a su protección. Por desgracia, a menudo son las especies más raras y amenazadas las que corren mayor riesgo por culpa de los gatos, como los pequeños mamíferos. Debido a su escasez, son difíciles de detectar. Irónicamente, los científicos han recurrido al análisis de la dieta de los gatos para confirmar si especies muy raras persisten (o no) en una zona, y los métodos de análisis de ADN podrían aumentar la fiabilidad de estos resultados.

Próximos pasos prometedores

Más recientemente, estos proyectos han comenzado a liberar animales autóctonos más allá de las vallas en zonas donde se ha reducido la población de gatos a niveles bajos. A medida que avanzamos hacia esta emocionante nueva etapa de la renaturalización de Australia, es fundamental que sepamos cuántos de estos animales pioneros son devorados por los gatos. Sin embargo, es posible que los métodos tradicionales no los detecten.

Nuestra investigación complementa décadas de trabajo de personas y organizaciones que han supervisado los efectos de los depredadores invasores, incluidos los gatos, en los ecosistemas australianos. Es importante combinar estos conocimientos expertos locales con los análisis de ADN.

Los métodos manuales tradicionales siguen siendo un enfoque práctico y rentable para el análisis dietético rutinario. Sin embargo, el uso de métodos de ADN junto con estas técnicas nos ayudará a comprender y estimar mejor el impacto de los gatos y otros depredadores invasores.

Este artículo se ha publicado en The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original.

En el documental de 2014 Alive Inside, Henry, un residente de 94 años de una residencia de ancianos que padece demencia, está sentado encorvado en su silla de ruedas, con la cabeza gacha y las manos entrelazadas. Entonces, una trabajadora social le coloca unos auriculares a Henry y le pone una canción de Cab Calloway de la década de 1930, de su juventud.

Henry abre los ojos. Levanta la cabeza, empieza a balancearse al compás de la música y, al poco tiempo, comienza a cantar y a hablar con entusiasmo sobre sus recuerdos.

Los científicos siguen intentando explicar momentos como el de Henry. La música familiar a veces puede despertar recuerdos y respuestas emocionales en personas con demencia, mientras que las señales auditivas rítmicas pueden mejorar aspectos de la marcha en algunas personas con enfermedad de Parkinson o ictus. Ahora los investigadores van más allá de la observación general de que la música puede ayudar. Están tratando de identificar cuál de sus componentes —el ritmo, el tempo, la familiaridad, la melodía o los impulsos sensoriales sincronizados con precisión— produce efectos medibles en el cerebro y el cuerpo.

Las pruebas varían mucho. Pero, en conjunto, las investigaciones sugieren que la música no es un tratamiento único, sino un conjunto de señales biológicas, y que su potencial terapéutico puede depender de que se asocie el elemento sonoro adecuado con el hemisferio cerebral adecuado.

Cómo detecta el cerebro el ritmo

Antes de que la música pueda mover el cuerpo o despertar un recuerdo, el sonido debe convertirse primero en una señal neuronal. Las vibraciones en el aire golpean el tímpano y mueven tres pequeños huesos del oído medio. El último de ellos, el estribo, transfiere ese movimiento a través de la ventana oval a la cóclea, llena de líquido. Allí, las células ciliadas sensoriales de la cóclea convierten las vibraciones en señales eléctricas que viajan a lo largo del nervio auditivo, pasando por el tronco encefálico y el tálamo, antes de llegar a la corteza auditiva.

Pero escuchar música implica mucho más que la mera corteza auditiva. También moviliza redes relacionadas con el movimiento, la predicción, la memoria, las emociones y la recompensa.

Edward Large, neurocientífico teórico y físico que dirige el Laboratorio de Dinámica Musical de la Universidad de Connecticut, estudia cómo el cerebro detecta y anticipa el ritmo. Contribuyó al desarrollo de la teoría de la resonancia neuronal (NRT), que propone que el cerebro humano sincroniza físicamente sus propios impulsos neuronales con un compás musical externo.

(Cómo se utiliza la música para curar a los enfermos en los Apalaches.)

Al principio, Large afirma que se mostraba escéptico respecto a que la musicoterapia tuviera una base científica cuantificable. El punto de inflexión se produjo cuando la musicoterapeuta Concetta Tomaino —cofundadora del Instituto para la Música y la Función Neurológica junto con el difunto neurólogo Oliver Sacks— invitó a Large a observar y participar en un círculo de percusión de 30 minutos con pacientes. Cuando el grupo comenzó a tocar, Large observó cómo pacientes que antes se mostraban retraídos empezaban a dar golpecitos con los pies, a balancearse al compás y a interactuar entre sí. Para él, la escena ofrecía un ejemplo vívido de cómo un ritmo externo podía organizar la atención y el movimiento.

El laboratorio de Large probaron más tarde una idea relacionada: si el cerebro se limita a seguir un compás o si lo construye activamente. Crearon secuencias de 30 segundos de patrones de percusión complejos y sincopados en los que los oyentes podían percibir un pulso constante, aunque el sonido no contuviera energía acústica a esa frecuencia. Mientras los participantes escuchaban, los investigadores utilizaron magnetoencefalografía (MEG) para medir los minúsculos campos magnéticos producidos por la actividad neuronal.

Los investigadores detectaron actividad en la frecuencia del pulso ausente en la corteza auditiva.

«No se limitaban a recordar el ritmo», explica Large. «Lo estaban generando físicamente en su interior».

¿Puede el ritmo cambiar el cuerpo?

Los efectos del ritmo también pueden depender de lo bien que se adapte al oyente. En un estudio reciente, Caroline Palmer y su equipo de la Universidad McGill midieron primero la cadencia espontánea de cada participante: el tempo natural al que la persona marcaba el compás de una melodía familiar. A continuación, los investigadores reprodujeron música a esa cadencia o a tempos un 15 % más rápidos o más lentos.

Los participantes declararon sentir menos dolor cuando la música coincidía con su tempo natural. El estudio utilizó dolor térmico inducido experimentalmente en adultos sanos, por lo que no demuestra que la música personalizada pueda sustituir a los analgésicos. Sin embargo, sugiere que los efectos de la música pueden depender no solo de lo que una persona oye, sino también de cómo su sincronización se relaciona con los propios ritmos del cuerpo.

Otros investigadores están estudiando una posibilidad más experimental: si la estimulación sensorial sincronizada con precisión puede influir en los patrones de actividad neuronal alterados por una enfermedad.

Uno de los aspectos en los que se centran es la actividad gamma, un rango de oscilaciones neuronales rápidas implicadas en procesos como la percepción, la atención y la memoria. Diversos estudios han revelado que la actividad gamma puede verse alterada en la enfermedad de Alzheimer, lo que ha llevado a los investigadores a preguntarse si una estimulación aplicada desde el exterior podría reforzar esos ritmos.

En un estudio, la neurocientífica Li-Huei Tsai y sus colegas del Instituto Tecnológico de Massachusetts expusieron a ratones modificados genéticamente para desarrollar una acumulación de amiloide similar a la del Alzheimer a tonos que pulsaban 40 veces por segundo durante una hora al día a lo largo de siete días. La estimulación aumentó la actividad neuronal a 40 hercios en la corteza auditiva y el hipocampo, y redujo varios indicadores de la carga amiloide en ambas regiones. Los ratones también obtuvieron mejores resultados en pruebas de memoria espacial y de reconocimiento.

Cuando los investigadores combinaron los tonos con luz parpadeante a la misma frecuencia, la actividad sincronizada se extendió a otras áreas, incluida la corteza prefrontal medial, y produjo reducciones más amplias de la patología amiloide. Los investigadores están comprobando ahora si la estimulación a 40 hercios puede activar de forma fiable la misma actividad neuronal en humanos y, lo que es más importante, si hacerlo puede ralentizar de manera significativa el deterioro cognitivo o funcional.

Con el objetivo de trasladar la ciencia subyacente a una terapia aplicable, Large cofundó Oscillo Biosciences para desarrollar un sistema portátil llamado SynchronyGamma. El sistema combina música con estimulación visual sincronizada con precisión, en lugar de pedir a los usuarios que escuchen únicamente tonos repetitivos de laboratorio.

Aún no se ha determinado si ese formato más personalizado mejora la adherencia al tratamiento, modifica la actividad neuronal o produce beneficios clínicos. Ese es el mayor reto al que se enfrenta este campo: convertir un efecto biológico intrigante en una intervención que ayude de forma cuantificable a los pacientes.

Convertir la música en una receta

Algunas de las aplicaciones más desarrolladas clínicamente ya están saliendo del laboratorio para incorporarse a la rehabilitación. El neurólogo de la Universidad Johns Hopkins Alexander Pantelyat está trabajando en lo que él describe como una «receta acústica» personalizada y basada en datos. Ha colaborado con investigadores de la Universidad de Boston y con la empresa de terapias digitales MedRhythms para probar un sistema de estimulación auditiva rítmica de bucle cerrado.

La tecnología resultante —clasificada como dispositivo médico de clase II por la FDA para el ictus (InTandem®) y la enfermedad de Parkinson (Movive®)— utiliza sensores integrados en el calzado para transmitir datos de la marcha en tiempo real a un software que ajusta el tempo y las señales rítmicas de la música en respuesta a ellos. Si un usuario pierde el paso, el sistema puede ralentizar el tempo o añadir un compás más marcado para ayudarle a recuperar el ritmo de la marcha. (Declaración de intereses: Pantelyat forma parte del consejo asesor científico de MedRhythms.)

En un ensayo controlado aleatorio de 2025, se asignó a 44 personas con enfermedad de Parkinson a caminar con el sistema musical autónomo o a completar un programa de marcha rápida sin señales rítmicas. Tras seis semanas, quienes utilizaron el sistema habían aumentado una media de 3.343 pasos diarios con respecto al valor inicial, frente a los 172 pasos del grupo de control. También dedicaron más tiempo a caminar a intensidad moderada y mostraron una menor variabilidad entre zancadas, un indicador asociado a una marcha más estable. Esas mejoras en el número de pasos diarios y en la marcha a intensidad moderada dejaron de ser evidentes una vez que los participantes dejaron de utilizar el dispositivo.

Los resultados en casos de ictus también son alentadores. En un ensayo aleatorizado con 87 adultos con dificultades crónicas para caminar tras un ictus, los participantes que utilizaron InTandem durante cinco semanas mejoraron su velocidad al caminar más que aquellos que siguieron un programa de marcha activa. El 40 % de los usuarios de InTandem logró una mejora clínicamente significativa, en comparación con el 13 % del grupo de control.

Los futuros estudios tienen como objetivo evaluar si este sincronismo auditivo puede, en última instancia, reducir el riesgo de caídas. «Si logramos reducir las caídas entre un 10 % y un 20 %, eso supondrá un hito clínico importante», afirma Pantelyat.

Sin embargo, los investigadores creen que ajustar el tempo es solo el principio. «La música no es un tratamiento único, sino un conjunto de componentes terapéuticos», afirma Kyurim Kang, neurocientífica y musicoterapeuta certificada del Centro de Música y Medicina de la Universidad Johns Hopkins.

El siguiente reto consiste en determinar qué componentes —el ritmo, el tempo, la familiaridad, la melodía o el significado emocional— son los más importantes para un síntoma y un paciente concretos, lo que acercará a los investigadores a la «receta acústica» individualizada que Pantelyat tiene en mente.

Las ciudades del sur de Italia quedaron reducidas a cenizas cuando el Vesubio entró en erupción en el año 79 d. C. Pompeya es la más famosa de todas ellas, pero no fue la única ciudad antigua devastada por el volcán. Las ciudades vecinas de Herculano y Oplontis también quedaron destruidas por los mortíferos escombros. Los nuevos hallazgos arqueológicos de estos tres yacimientos están redefiniendo nuestra forma de entender la vida en la antigua Roma.

Esta primavera, el dúo visual italiano formado por Paolo Verzone y Massimo Nicolaci recorrió su país natal para dar vida a esta historia olvidada. Hablaron con National Geographic sobre cómo experimentaron con el movimiento y la luz, y por qué es importante ser flexible durante un encargo.

Pregunta: Paolo, tu abuelo era arqueólogo. ¿Cómo influyó eso en tu carrera como fotógrafo de National Geographic?

Respuesta de Verzone: Mi abuelo me enseñó todo lo que sé sobre arqueología. Empezó en los años 50 con solo una tienda de campaña. Estuve en yacimientos arqueológicos desde que era muy joven. Por aquel entonces, no había mucho interés por la arqueología, no como lo hay hoy en día.

Ahora, cuando veo una excavación, puedo distinguir quién es el arqueólogo, quién el asistente de arqueología, quiénes son los trabajadores especializados y quién es el ingeniero. Cuando fui a Pompeya para este encargo, me sentí como en casa.

P: Pompeya y el Vesubio han sido fotografiados y filmados muchas veces. ¿Cómo conseguisteis que este reportaje de portada tuviera un enfoque diferente?

R de Verzone: Pompeya es un lugar donde cada año se producen cientos de descubrimientos. Queríamos mostrar las joyas ocultas. Las partes más misteriosas. Las partes más recónditas. Así que nos dedicamos a buscar artefactos que nunca se hubieran visto antes.

R de Nicolaci: Y ya sabes, estamos hablando de Pompeya. Probablemente hay miles de imágenes de las ruinas en Internet. No es algo que nadie haya visto antes. Y el riesgo era repetir lo que ya habíamos visto en el pasado. Mientras buscábamos inspiración, también nos mantuvimos presentes sobre el terreno y observamos las cosas con la mentalidad de un director de fotografía.

P: Tuvisteis varias referencias visuales que utilizasteis como inspiración. ¿Podéis hablarnos de alguna de ellas?

R de Verzone: Una de las referencias fue la película El cielo sobre Berlín. Es una película increíble. En ella aparece un ángel sobrevolando Berlín, y se le ve descender por uno de los principales monumentos de la ciudad y sobrevolarla. Eso es exactamente lo que hizo Massimo con el dron. También nos encanta jugar con la luz, hacer que los yacimientos brillen de alguna manera. Y nos encanta mezclar todos estos medios. Nos encanta poder combinar una historia, mezclando los vídeos de Massimo, mis fotos y las palabras de un escritor. Es una forma fantástica de contar una historia.

R de Nicolaci: Es increíble tener un punto de vista diferente, y Pompeya necesita este punto de vista porque es enorme. Solo un dron o un helicóptero pueden ofrecerte esa perspectiva, mostrando lo grande que es y lo lejos que está del Vesubio. Contemplamos Pompeya desde la altura del volcán. La trayectoria de vuelo estaba pensada para simular movimientos naturales, como la lava. Y no porque quiera asustar a nadie, sino simplemente para que resultara natural, para que conectara con la historia.

P:¿Tuvisteis alguna dificultad para conseguir estas imágenes?

R de Nicolaci: Nos habían invitado a visitar el yacimiento antes de que Pompeya abriera al público. Nos levantamos a las 4:30 de la mañana, quedamos a las 5:00 a.m. y, cuando estábamos en el vestíbulo del hotel, el piloto del dron puso una cara como diciendo: «Hoy no vamos a hacer nada». No lo entendí hasta que abrí la puerta del hotel. Afuera parecía un tsunami. Había un viento de locos.

Pero Paolo dijo: «Vamos, no te preocupes. Vamos a Pompeya». Así que nos dirigimos a Pompeya, y el cielo estaba negro, lleno de nubes, viento y lluvia. Parecía un apocalipsis. Luego entramos en Pompeya y… fue un milagro. De un momento a otro: ¡Bam! El cielo se despejó, sin nubes, y con una luz increíble. Y pudimos ver el Vesubio con nieve en la cima. Empezamos a correr. Nos preocupaba que, en cinco minutos, diez minutos o dos horas, la tormenta pudiera volver. Estábamos compitiendo contra el tiempo para hacer fotos y grabar vídeos con el dron.

P: Perseguir una imagen y un momento sobre el terreno es algo que se aprende con el tiempo. ¿Cómo sabes cuándo has encontrado una imagen única?

R de Verzone: Cuando llega ese momento, el mundo entero brilla ante tus ojos. Todo vibra a través de tus ojos, en tu mente. Entonces empiezas a disparar. Cuando estás en este estado mental… a veces ni siquiera oyes los sonidos. A veces, cuando estamos grabando, si Massimo me llama, no le oigo hablarme. A él le pasa lo mismo. ¿Por qué? Porque nuestras mentes se trasladan a otro elemento. El elemento de la creación.

Pero si las condiciones no son las adecuadas para despertar tu imaginación, tú te encargas de que suceda. Puedes añadir luz o cambiar de ángulo. Es otra parte del proceso que me encanta, porque si no te surge nada, lo haces realidad de forma creativa. Es durante mis encargos cuando más aprendo, porque tienes que hacer que las cosas sucedan.

P: Me encantaría saber más sobre cómo consigues esa iluminación tan dramática en tus fotos.

R de Verzone: Al igual que el agua, el fuego, el aire y la tierra, considero que la luz es uno de los elementos primarios. Esto es algo que para mí siempre ha sido una prioridad. Te sorprenderían mucho las herramientas poco convencionales que utilizamos. Cualquier cosa puede servir de reflector [el disco plano que utilizan los fotógrafos para manipular la luz].

Nuestras narices no nos gustan. O eso es lo que parece desprenderse del informe de la SECPRE (Sociedad Española de Cirugía Plástica, Reparadora y Estética), según la cual la rinoplastia es la quinta intervención quirúrgica más realizada en el planeta, y no precisamente por motivos de salud. De hecho, llega a representar hasta el 10 % de las cirugías estéticas practicadas en Europa y EE. UU., ocupando España uno de los primeros puestos en este ranquin. Los más de 1,08 millones de remodelados nasales practicados en 2024 nos dicen, claramente, que las naricillas pequeñas y respingonas parecen constituir un bien estético de lo más codiciado.

Sin embargo, si supiéramos la cantidad de funciones que desempeña una buena y prominente nariz, muy posiblemente contemplaríamos nuestro apéndice nasal con unos ojos más benevolentes. Especialmente si conociésemos su importancia en la revolución cultural que conllevó la aparición de los humanos.

A priori, podríamos pensar que respirar debería ser perfectamente viable, simplemente, teniendo un orificio de contacto de las vías respiratorias con el exterior. Así, en principio, podríamos tanto oxigenarnos como oler, las dos funciones básicas en las que interviene la nariz. Sin embargo, este vistoso apéndice hace algo importantísimo con el aire: lo acondiciona en temperatura y humedad, antes de que llegue a la nasofaringe.

Si no fuese así, se nos podrían desecar las vías respiratorias en ambientes muy áridos o congelar los epitelios que revisten tráquea, bronquios y pulmones en lugares polares. En ambas circunstancias, moriríamos por imposibilidad de difusión del oxígeno en los epitelios alveolares hacia nuestra sangre. Sin llegar a situaciones tan drásticas, las vías respiratorias resecas disminuyen la función mucociliar, lo que aumenta el riesgo de infecciones respiratorias. Pero la evolución de la nariz humana consiguió cosas mucho más sorprendentes.

Los primates tienen una nariz plana

¿Se ha preguntado alguna vez por qué nuestros “primos simiescos” lucen unas narices bastante chatas mientras nosotros paseamos en mitad de nuestros rostro un más que destacado promontorio nasal? En general, todos los primates suelen tener unas narices bastante planas y parece que les basta para realizar las funciones nasales. ¿No podríamos sobrevivir nosotros igualmente con narices más pequeñas?

En realidad, se trata de un trampantojo arquitectónico. No es que bonobos, chimpancés y gorilas apenas tengan nariz sino que su hocico prognato hace que ésta apenas sobresalga del plano. En otras palabras, gran parte de la nariz esta incluida en el morro.

La línea evolutiva que llevó a los humanos, que ya sabemos que revolucionó muchos aspectos anatómicos, también afectó a la forma de la nariz. Lo que en realidad ocurrió fue una revolución en la integración morfológica existente entre diferentes regiones del cráneo de nuestros ancestros (región nasal, maxilar, premaxilar, base del cráneo y mandíbula inferior). De hecho, esta integración desapareció y el maxilar se retrajo.

Como consecuencia de la drástica reducción del prognatismo, la apertura nasal quedó situada en un plano muy anterior de la cara. Los cartílagos laterales y el tabique nasal dejaron de estar embebidos en el perfil del tercio medio facial y terminaron quedándose “al aire”. Así, la nariz dejó de estar “escondida” y pasó a ocupar un indiscutible protagonismo en nuestra fisonomía facial.

Gracias a la nariz, nuestra voz es clara y profunda

Pero la aparición de una nariz novedosa como la nuestra supuso algo más que una cara nueva. Además de calentar, humidificar y filtrar el aire o servir de soporte al epitelio olfativo, aparecieron novedades funcionales inviables en nuestros antepasados “morrudos”.

Un artículo muy reciente revela que, en la cara de un Homo, se genera una interesantísima separación funcional entre la nariz y la laringe como consecuencia de un doble cambio anatómico. Por una parte, al quedar la cavidad nasal más verticalizada (más alta y estrecha), se establece una complejidad mayor en la vía aérea superior. Por otra, la nasofaringe se amplía y se acorta, lo que supone una separación entre la vía aérea y la oral no factible, por ejemplo, en chimpancés o gorilas.

Nuestro nuevo tracto, así configurado, es más “doble” que el rectilíneo de los simios. Esto no solo permite un flujo de aire más turbulento y eficiente para filtración y acondicionamiento, sino que posibilita más control de resonancias y mayor estabilidad acústica en la emisión de aire. En otras palabras, con esta carambola evolutiva se consiguió un sistema óptimo para modular sonidos complejos y contrastivos, entre ellos, el desarrollo de vocales claramente diferenciadas.

Pero la cosa no quedó aquí. La “independización” de nuestra nariz no solo contribuyó a resonar y modular elevando extraordinariamente nuestra potencialidad de generar sonidos variados, sino que el tracto nasal y los senos paranasales ayudaron a que nuestra voz fuese más clara y más profunda.

Hablamos por narices

Visto lo visto, El planeta de los simios es inviable. Por más que nos guste esta obra fantástica de la ciencia ficción (mucho mejor en su extraordinaria versión de Charlton Heston), la realidad es que orangutanes, chimpancés, gorilas y bonobos, por mucho que un supuesto desarrollo cerebral lo posibilitara, no podrían llegar a articular nunca los sonidos implicados en un lenguaje complejo como el nuestro.

Su nariz está integrada en un sistema facial adaptado a la masticación, no a la optimización acústica. Lo que se suponía antes algo anatómicamente monofactorial (que el habla humana fue resultado de la bajada evolutiva de la laringe), ha resultado ser una consecuencia de muchos elementos implicados. En realidad, fue una reorganización completa del cráneo que cambió las relaciones anatómicas entre tracto nasal, boca y faringe para crear un sistema acústico altamente modulable.

Nuestra protagonista, esta novedosa y protruyente nariz que tenemos, fue claramente trascendental en la adquisición de una fisiología vocal excepcionalmente flexible y acústicamente revolucionaria. Recuérdelo antes de minusvalorar la estética de su apéndice nasal.

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

Mirar hacia arriba es un recurso fenomenal para ser conscientes de la gravedad. Su efectos sobre los cuerpos con masa se aprecia bien cuando seguimos el vuelo de una pelota o trazamos la órbita de un planeta. Pero la gravedad, sorprendentemente, también actúa sobre lo que no pesa, sobre la luz, nada más y nada menos. Tanto es así que puede curvarla. Muy pronto, un eclipse de Sol nos permitirá ser testigos de ese desconcertante efecto.

Las escurridizas partículas que componen la luz, los fotones, no escapan a la acción gravitatoria. Se debe a que, como nos dijo Einstein la gravedad es la manifestación de la curvatura del espacio-tiempo. Esa curvatura la producen y la acentúan la masa y la energía que contiene el propio tejido del universo.

Eso obliga a todas las partículas a seguir una suerte de trayectorias que no son exactamente rectas, como si viajaran entre raíles, las llamadas geodésicas. Son líneas que se pegan al espacio-tiempo tratando de hacer los caminos de las partículas lo más eficientes posibles. Curiosamente la gravedad es capaz de curvar cualquier fotón. Y esto abre un enorme abanico de posibilidades en astrofísica. Pero nos vamos a centrar en la luz visible.

El camino de la luz desde una estrella lejana

Pensemos en un fotón proveniente de una estrella lejana que, por fortuna, llega hasta nosotros sin toparse con ningún obstáculo. No es descabellado: el espacio típico entre estrellas es 10 trillones de veces menos denso que nuestra atmósfera. Además, sabemos que hay un número inconcebible de fuentes luminosas ahí fuera. Por esos dos motivos, existe una barbaridad de fotones en el universo capaces de recorrer (muchos) años luz (o billones de kilómetros) sin inmutarse.

El punto de llegada del fotón puede ser un sofisticado telescopio haciendo complejas tareas de investigación astronómica. Pero también puede jugar ese papel nuestro propio ojo al desnudo. Pensemos ahora en una estrella que manda directamente hacia nosotros fotones que nos llegan cada noche. La fuente estelar emite en todas direcciones. No obstante, una pequeña desviación angular, una mínima apertura, condenaría al fotón a escapar hacia otros lugares del universo y no nos alcanzaría. Esa estrella pasaría a ser invisible para nosotros.

Pero ¿y si la gravedad consigue rectificar esa desviación inicial y dobla la trayectoria del fotón? Para que eso suceda, el fotón debe pasar cerca de una concentración de masa lo suficientemente densa y compacta. El efecto es como si un cuerpo con mucha masa tirase de la luz, a la manera de una fuerza. Aunque ya hemos dicho que en realidad es la curvatura del espacio-tiempo y no una fuerza la que causa esa desviación. En el escenario del próximo eclipse, esa concentración de masa es el Sol.

Necesitamos oscuridad

Es obvio, por otro lado, que para ver bien las estrellas necesitamos que el cielo esté oscuro, y eso generalmente ocurre de noche. En ese momento del día, el Sol no está en medio de la línea de visión que nos une con la estrella que queremos observar. Por tanto, la luz que nos llega de esa fuente en principio no se ha torcido por efecto de la masa del Sol. Esa luz habrá seguido una línea de esas relativistas que reemplazan a las rectas. 

Entonces, ¿es posible conjugar esas dos condiciones, es decir, tener el Sol frente a nosotros y un cielo oscuro? ¡Sí lo es! De hecho, eso sucede justamente durante un eclipse. La Luna, al interponerse entre el Sol y nosotros con precisión sideral, oscurece el cielo de forma significativa. Esto nos permite registrar la posición aparente y momentánea de la estrella y estimar la desviación. Y así podremos concluir que la luz se ha doblado de verdad. Pero para ello se necesita completar una tarea previa: averiguar dónde se encontraba la estrella antes del eclipse.

Ya sabemos que no se nos da muy bien determinar de día la posición de fuentes luminosas como las estrellas. Sencillamente no podemos distinguir la luz que nos llega de ellas de la que nos llega de nuestro Sol. Así que, con anterioridad, hay que medir la posición habitual de la estrella de noche y volver a “cazarla” durante el eclipse. Por supuesto, ese registro inicial de posición se habrá hecho previamente en una noche con buena visibilidad para hacer observaciones astrofísicas.

Qué ocurre durante el eclipse

Durante el eclipse, el astro rey, con su significativa masa, curva el espacio tiempo en su vecindad. Esa curvatura hace que el fotón que viaja desde la estrella situada detrás describa una trayectoria que asemeja un arco. Pero nuestro ojo no sabe que el fotón procede de detrás del Sol: interpreta que ha seguido un camino recto como el de cualquier otro cuanto de luz. Así que el astrónomo –amateur o no– encargado de cartografiar la posición de la estrella emisora dirá que está desplazada hacia un lado respecto a su posición habitual.

Conviene retomar la idea de que todos los fotones pueden sufrir desviaciones de su trayectoria por efecto de objetos compactos que se interpongan en su camino. Bajo el paraguas de ese efecto, el de lente gravitacional, surge una astrofísica muy potente.

Las lentes gravitacionales van más allá de reposicionar o incluso duplicar galaxias o estrellas: revelan también cómo está distribuida la materia, incluida la materia oscura. Además, funcionan como gigantescos telescopios cósmicos que magnifican el universo lejano. Así nos permiten ver objetos que sin ellas permanecerían invisibles y también dan acceso a etapas del universo admirablemente tempranas.

La primera vez que se observó durante un eclipse que la desviación de la luz era perfectamente compatible con la predicción de Einstein, hace más de un siglo, se produjo un histórico momento wow y comenzó una revolución científica. En el próximo eclipse de agosto de 2026, nos corresponde a nosotros escribir nuestra historia, una con eclipses y luces fantásticas.

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.