Los autores defienden la importancia del trabajo, recordando que la inhalación continuada de dióxido de carbono reduce la capacidad para transportar oxígeno de la sangre y hace que las células no puedan utilizar el oxígeno que les llega, dando lugar a una privación de oxígeno que afecta principalmente al cerebro y al corazón y ocasiona intoxicaciones graves, o incluso la muerte.

Por ello, explica la UPM en una nota, es «tan importante» contar con un sistema «precoz» de detección de la presencia de este gas en el aire, que ayude a las personas en riesgo, o incluso a los servicios de emergencia, a percibir la presencia de este gas antes de que produzca efectos perjudiciales en la salud.

Partiendo de esa premisa, un equipo de investigadores del Centro de Automática y Robótica de la UPM ha desarrollado una nariz artificial capaz de detectar diferentes gases, entre ellos el dióxido de carbono, cuando llegan a niveles críticos.

Captura en tiempo real

Este dispositivo se basa en el análisis de dinámica de fluidos computacional y utiliza una nariz artificial modular, inspirada en el proceso de inhalación y exhalación, equipada con un sistema de captura de aire estratégicamente que trabaja en tiempo real.

Esto se logra a través de un sistema distribuido de absorción de aire y canalizando el aire de manera concentrada hacia un sensor interno para su análisis.

Añaden los investigadores que el sistema implementado ha tenido una fase de diseño previa que analiza el comportamiento de las partículas a su alrededor a través de un análisis de dinámica de fluidos computacional para mejorar y «maximizar la calidad de las muestras adquiridas de un área determinada», consiguiendo datos que se han utilizado para crear mapas de concentración del dióxido de carbono en el entorno.

Finalmente, la nariz se ha integrado en el sistema operativo de un robot cuadrúpedo para maximizar la cobertura ambiental, aprovechando sus capacidades de locomoción en terrenos no estructurados.

Los resultados obtenidos por el dispositivo, que han sido recientemente publicados en la revista Machine, «son alentadores» porque el sistema de aspiración ha mostrado «una mejora sustancial» en la concentración de medición, produciendo lecturas más confiables al aumentar las partes por millón de dióxido de carbono en un promedio del 61 %, en lugar de realizar mediciones únicamente con el sensor expuesto al entorno.

24 junio 2024|Fuente: EFE |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia

Para saber más sobre este proceso, investigadores del Laboratorio de Genética Tropical de Miami (EE UU) han estudiado a la especie Aedes aegypti, un peligroso transmisor del dengue y la fiebre amarilla, y han descubierto que el gen Ir8a es el responsable de que puedan percibir el olor a sudor.

“La clave de que los mosquitos Aedes aegypti puedan detectar a sus huéspedes humanos reside en el receptor olfativo IR8a”, declara a Sinc el neurobiólogo Matthew DeGennaro, líder del trabajo publicado en la revista Current Biology.

“Cuando se elimina este gen en el laboratorio, el insecto pierde su capacidad de respuesta ante los ácidos volátiles y, con ello, aproximadamente el 50 % de su atracción por los humanos”, añade.

Para llegar a estas conclusiones, eliminaron el Ir8a de los mosquitos de la muestra a través del sistema de edición genética CRISPR-Cas9. Luego, liberaron mosquitos salvajes y otros sin el gen cerca del brazo de uno de los investigadores. Mientras que el primer grupo acudió a su piel en busca de alimento, ni uno de los mutantes se interesó por él en los primeros cuatro minutos de exposición.

Los investigadores subrayan que a partir de los resultados obtenidos se podrían diseñar repelentes y trampas más efectivas. “Los olores que enmascaran la vía IR8a podrían mejorar la eficacia de los repelentes actuales. De esta forma, nuestro descubrimiento podría ayudar a evitar que las personas sean las presas principales de estos insectos”, sostiene DeGennaro.

Mosquitos mutantes sin olfato

En 2013 DeGennaro lideró el equipo de científicos de las universidades de Rockefeller y de California (EEUU) que reveló que el gen olfativo orco es el responsable de la preferencia de los mosquitos hembras por la sangre humana frente a la de otros vertebrados.

“Al eliminar la función del gen orco bloqueamos una familia de receptores que los mosquitos usan para sentir los olores”, cuenta el neurobiólogo. “Sin embargo, la pérdida de esta vía no redujo la atracción de mosquitos por los huéspedes cuando había dióxido de carbono presente. Esto me hizo pensar que existían otras vías olfativas que eran importantes para que los mosquitos encontraran a sus huéspedes”, añade.

A partir de esa idea, el científico encargó a su estudiante de doctorado Joshua Raji alterar el Ir8a, que se expresa en la antena. Al hacerlo, observaron que aunque los chupópteros podían detectar el dióxido de carbono y el calor de la gente, dejaban de percibir los ácidos lácticos del sudor.

Según DeGennaro, el objetivo final es desarrollar un perfume para proteger a las personas de las picaduras de mosquitos portadores de enfermedades infecciosas, aunque hay que seguir investigando.

“La transmisión de enfermedades como el dengue, la fiebre amarilla, Zika y el paludismo puede ser bloqueada si evitamos que estos mosquitos nos piquen”, dice DeGennaro. “Pero para ello, primero necesitamos entender la base molecular del comportamiento de los mosquitos”, concluye.
abril 4/2019 (agenciasinc.es)

Los investigadores  descubren que los mosquitos  usan el olfato rastreando el CO2 que producen los humanos.  Su asalto final se produce cuando sienten el calor corporal.

Verano, playa, campo y mosquitos. Va relacionado. Y estos molestos insectos resultan que tienen una estrategia cuasi bélica con la que eligen e identifican a sus víctimas. Primero utilizan la vista, luego el olfato y por último sienten el calor.

 Una nueva investigación, publicada en  BBC,  sugiere que los mosquitos emplean esa secuencia para seleccionar qué  humano será su víctima antes de picar.

En la investigación un grupo de biólogos grabó los movimientos de mosquitos hambrientos dentro de un túnel de viento. Los insectos inmediatamente fueron atraídos por una columna de dióxido de carbono, muy similar a las producidas por la respiración humana. Luego de haber olfateado el gas se enfilaron hacia un punto negro. Y por último el calor terminó de enfocar su atención.

Una estrategia triple y estudiada

Las tres etapas que utilizarían los mosquitos para picar son: A distancias de entre 10 y 50 metros usan el olfato, buscando sobre todos rastros de CO2. Una vez excitados por el olor, se dirigen a lo más interesante visualmente y cuando están cerca de la víctima es el calor corporal lo que provoca el ataque.

La investigación que ha sido publicada en la revista Current Biology , confirma la importancia del olfato para los mosquitos.

Los mosquitos son especialmente buenos olfateando dióxido de carbono, el que abunda en el aliento de los animales de cuya sangre se alimentan, como los humanos. Los mosquitos hembras muestran preferencias por el olor de ciertas personas cuando deciden picarles para alimentarse de la sangre que requieren para reproducirse.

Por ejemplo, las mujeres embarazadas son más atractivas para Anopheles gambiae (el principal vector del paludismo en África) que sus contrapartes que no están embarazadas y las personas con una mayor masa corporal también parecen ser más atractivas para los mosquitos y jejenes (Phlebotomus papatasi).

Diez consejos para intentar que no te piquen los mosquitos:

1. Los mosquitos depositan habitualmente sus huevos en el agua, por lo que es importante no guardar dentro o en el exterior del domicilio recipientes que acumulen agua (platos de macetas, juguetes…) y, si los tenemos, vaciarlos dos veces por semana o cubrirlos con tela mosquitera o con arena.

2. Procurar mantenernos alejados de espacios donde haya agua estancada sin tratar, como desguaces, fuentes, piscinas hinchables, estanques, lavaderos, agujeros de árboles…

3. No utilizar colonias que desprendan olores dulces ni jabones con perfumes o aerosoles para el pelo, ya que atraen a los insectos.

4. Mantener una correcta higiene corporal, porque también la sudoración y los olores fuertes, como el de los pies, les invitan a picar.

5. Usar ropa que cubra la piel: manga larga, pantalones largos y calcetines, así como evitar los colores oscuros y brillantes, que atraen a los mosquitos. Además, es recomendable sacudir la ropa antes de usarla si la hemos tendido en el exterior.

6. Dejar la luz apagada si tenemos la ventana abierta, ya que los mosquitos acuden a la luz.

7. Emplear mosquiteras para la cama o cuna fijándolas bajo el colchón y asegurándonos de que no estén rotas, porque constituyen una barrera física de alta eficacia contra los insectos que atacan por la noche. También pueden colocarse en ventanas y puertas, y, para mejorar la protección, pueden impregnarse con permetrina o deltametrina. El aire acondicionado también impide su aparición.

8. Especialmente en verano, cuando debemos aplicarnos tanto un repelente como un fotoprotector, extenderemos en primer lugar el fotoprotector, y tras esperar una media hora para que la piel lo absorba, aplicaremos el repelente de mosquitos. De esta forma, evitaremos que la loción solar anule el efecto del repelente, y ambas serán efectivas.

9. Al usar los repelentes de mosquitos hay que seguir estrictamente las recomendaciones sobre el modo de aplicación y la frecuencia de empleo.

10. Consultar al farmacéutico para asesorarse acerca del tratamiento más adecuado para cada persona. Además, si se visitan países en desarrollo, es recomendable acudir a un centro especializado en medicina del viajero o consultar con un médico antes de partir.

julio 22/ 2015 (SINC)

]]> https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2015/07/27/descubren-que-los-mosquitos-eligen-a-sus-victimas-y-luego-pican/feed/ 0 https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2014/12/20/cuando-perdemos-peso-corporal-la-grasa-sale-del-cuerpo-en-forma-de-aire-y-agua/ https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2014/12/20/cuando-perdemos-peso-corporal-la-grasa-sale-del-cuerpo-en-forma-de-aire-y-agua/#comments Sat, 20 Dec 2014 06:01:22 +0000 http://boletinaldia.sld.cu/aldia/?p=38817 De cada kilogramo de grasa que se pierde cuando bajamos de peso , 840 gramos se eliminan en forma de aire y los 160 gramos restantes, a través de la orina, las heces, el sudor, la respiración, las lágrimas y otros fluidos.

Un estudio de la Universidad de Nueva Gales del Sur, en Australia, acaba de revelar que la pérdida de grasa se produce, sobre todo, por exhalación de aire, y el resto, en forma de agua.

Tal como explica el profesor Andrew Brown, coautor del estudio y director de la Escuela de Biotecnología y Ciencias Biomoleculares de la Universidad de Nueva Gales del Sur  «el error más común entre médicos, dietistas y entrenadores personales es considerar que la masa faltante se ha convertido en energía o calor».

Lo cierto, no obstante, según precisa el autor principal del trabajo, Ruben Meerman, «la mayoría de la masa es exhalada como dióxido de carbono; se va por el aire».

La investigación, publicada  en British Medical Journal,  muestra que la pérdida de 10  kilogramos de grasa requiere la inhalación de 29  kilogramos de oxígeno y que este proceso metabólico produce 28 kilogramos de dióxido de carbono y 11 kilogramos de agua.

Ruben Meerman  se interesó por la bioquímica de la pérdida de peso a partir de su propia experiencia personal. «Había perdido 15 kilos en 2013 y quería saber adónde habían ido a parar.

«El enfoque de Meerman sobre la bioquímica de la pérdida de peso consistió en rastrear cada átomo de grasa que se pierde y,  sus resultados son completamente inéditos», resalta Brown.

Más del 80  % se va a través de los pulmones  porque de cada kilogramo de grasa que se pierde, 840 gramos se exhalan en forma de dióxido de carbono a través de los pulmones y los 160 gramos restantes se elimina a través de la orina, las heces, el sudor, la respiración, las lágrimas y otros fluidos corporales, informan los autores.

«Nada de esto es evidente para las personas porque el dióxido de carbono que exhalamos es invisible», destaca Meerman. Más de la mitad  de los 150 médicos, dietistas y entrenadores personales que fueron entrevistados para este trabajo pensaba que la grasa se convertía en energía o calor.

diciembre 17 / 2014 (JANO)

Científicos han desarrollado sensores para detectar personas atrapadas en estructuras colapsadas, tras terremotos u otras catástrofes naturales, mediante las moléculas producidas por la respiración, el sudor y la piel, según un estudio publicado por la revista científica Journal of Breath Research (doi:10.1088/1752-7155/5/4/046006).

El estudio, realizado conjuntamente por investigadores de la Universidad de Loughborough (Inglaterra), de Atenas, Dortmund (Alemania) y Babes-Bolyai (Rumania), examinó los canales de aire generados en edificaciones derruidas para crear un perfil preliminar de moléculas que podrían indicar la presencia de víctimas.

Los científicos recrearon las condiciones de un edificio de hormigón con cristales colapsado y experimentaron con ocho participantes que ejercían de víctimas durante turnos de seis horas y por un tiempo de cinco días.

Como resultado, los sensores revelaron rápidamente la presencia de dióxido de carbono y amoníaco en los canales de aire formados entre los escombros, y subrayaron su efectividad como potenciales indicadores.

Además, los investigadores hallaron un amplio número de otros componentes orgánicos volátiles como acetona e isopreno.

Según los resultados, cuando los participantes estaban dormidos se registró un descenso en los niveles de amoníaco, algo para lo cual los científicos no han encontrado explicación, y un incremento de los niveles de acetona cuando la ausencia de comida crecía.

Hasta ahora, se sabía que las víctimas atrapadas desprenden metabolitos volátiles a través de los fluidos y respiración corporales, a consecuencia de los mecanismos de alerta del organismo humano.

Sin embargo, estas moléculas liberadas a menudo mostraban complicadas interacciones con los materiales de los que está conformado la edificación, que cambiaban a su vez con las condiciones ambientales de humedad, calor o vientos presentes, lo que dificultaba sumamente el proceso de detección.

Con esta recreación ambiental completa, que simula un colapso real y la utilización de participantes humanos en el experimento, se buscaba un entendimiento integral y más exhaustivo de los procesos que ocurren en estos lugares para el diseño de dispositivos portátiles más precisos.

El profesor Paul Thomas, de la Universidad de Loughborough y uno de los coautores del estudio, destacó que “el desarrollo de aparatos de detección de personas atrapadas basado en metabolitos de respiración, sudor y piel contiene varias ventajas sobre las técnicas habituales”.

“Puede utilizarse en el lugar de los hechos sin apoyo de laboratorio. Y puede buscar signos de vida por periodos más prolongados e instalarse en mayor número, frente a un pequeño grupo de perros de rescate en riesgo por ellos y por sus cuidadores”, agregó.

Los investigadores han señalado que el estudio, “el primero de su clase”, puede ser utilizado para preparar la respuesta a futuros desastres similares a los vistos recientemente en Japón o Nueva Zelanda.
Septiembre 12/2011 Washington, (EFE).-

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 “Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.”

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

R Huo, A Agapiou, V Bocos-Bintintan, L J Brown, C Burns.The trapped human experiment . Publicado en Journal of Breath Research Volume 5 Number 4.Septiembre  12/2011

El estudio, realizado conjuntamente por investigadores de la Universidad de Loughborough (Inglaterra), de Atenas, Dortmund (Alemania) y Babes-Bolyai (Rumania), examinó los canales de aire generados en edificaciones derruidas para crear un perfil preliminar de moléculas que podrían indicar la presencia de víctimas.

Los científicos recrearon las condiciones de un edificio de hormigón con cristales colapsado y experimentaron con ocho participantes que ejercían de víctimas durante turnos de seis horas y por un tiempo de cinco días.

Como resultado, los sensores revelaron rápidamente la presencia de dióxido de carbono y amoníaco en los canales de aire formados entre los escombros, y subrayaron su efectividad como potenciales indicadores.

Además, los investigadores hallaron un amplio número de otros componentes orgánicos volátiles como acetona e isopreno.

Según los resultados, cuando los participantes estaban dormidos se registró un descenso en los niveles de amoníaco, algo para lo cual los científicos no han encontrado explicación, y un incremento de los niveles de acetona cuando la ausencia de comida crecía.

Hasta ahora, se sabía que las víctimas atrapadas desprenden metabolitos volátiles a través de los fluidos y respiración corporales, a consecuencia de los mecanismos de alerta del organismo humano.

Sin embargo, estas moléculas liberadas a menudo mostraban complicadas interacciones con los materiales de los que está conformado la edificación, que cambiaban a su vez con las condiciones ambientales de humedad, calor o vientos presentes, lo que dificultaba sumamente el proceso de detección.

Con esta recreación ambiental completa, que simula un colapso real y la utilización de participantes humanos en el experimento, se buscaba un entendimiento integral y más exhaustivo de los procesos que ocurren en estos lugares para el diseño de dispositivos portátiles más precisos.

El profesor Paul Thomas, de la Universidad de Loughborough y uno de los coautores del estudio, destacó que «el desarrollo de aparatos de detección de personas atrapadas basado en metabolitos de respiración, sudor y piel contiene varias ventajas sobre las técnicas habituales».

«Puede utilizarse en el lugar de los hechos sin apoyo de laboratorio. Y puede buscar signos de vida por periodos más prolongados e instalarse en mayor número, frente a un pequeño grupo de perros de rescate en riesgo por ellos y por sus cuidadores», agregó.

Los investigadores han señalado que el estudio, «el primero de su clase», puede ser utilizado para preparar la respuesta a futuros desastres similares a los vistos recientemente en Japón o Nueva Zelanda.
Septiembre 12/2011 Washington, (EFE).-

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

R Huo, A Agapiou, V Bocos-Bintintan, L J Brown, C Burns.The trapped human experiment . Publicado en Journal of Breath Research Volume 5 Number 4.Septiembre  12/2011

El compuesto bloquea los receptores del dióxido de carbono que se encuentran en pequeños apéndices en las antenas de esos insectos,  lo que podría evitar la transmisión de enfermedades como el paludismo o  la fiebre amarilla, explicaron investigadores de la Universidad de  California, en Riverside.

Los mosquitos son atraídos por las moléculas de dióxido de  carbono expulsadas al respirar, explicó el autor principal del estudio Anandasankar Ray.

Por eso su equipo probó tres inhibidores del receptor de  dióxido de carbono en tres especies de mosquitos, el Aedes aegypti,  transmisor de la fiebre amarilla y el dengue, el Anopheles gambiae,  que propaga el paludismo y el Culex quinquefasciatus, responsable de la  filariasis y la fiebre del Nilo Occidental.

Uno de los inhibidores influyen en los receptores de dióxido  de carbono, otros lo imitan y pueden ser empleados como trampas para  los insectos, mientras que el tercero engaña al mosquito al activar de  forma excesiva los sensores del dióxido de carbono.

Según Ray, estos compuestos pueden ayudar a desarrollar nuevos  repelentes y trampas contra los mosquitos.

La tarea de los científicos es demostrar la viabilidad de  estas sustancias para transmitir enfermedades infecciosas.
junio 2/2011 (Prensa Latina).

Turner SL, Li N, Guda T, Githure J, Cardé RT, Ray A. Ultra-prolonged activation of CO2-sensing neurons disorients mosquitoes. Publicado Nature. 2011 Jun 2;474(7349):40-1.

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 “Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.