viernes, 15 de diciembre de 2017

Luchando contra el Cancer, la vision de un Fisico

En febrero del 2013 se le diagnostico un Cancer terminal a mi madre, y se le dieron unos pocos meses de vida, desde ese dia hemos tenido una lucha incruenta contra la enfermedad, usando un tratamiento medico heterodoxo, ha logrado sobrevivir todos estos años, y si bien su vida sigue en grave peligro, (una simple infeccion estomacal puede llevarla al hospital), hay periodos en los que alcanza cierta estabilidad, tan buena, que pareciera que no esta enferma.

Ella proviene del campo de la Medicina y lo que hemos hecho en los ultimos años casi podria decirse que es una Terapia Experimental, pero aplicada en un solo paciente, y ha llegado el momento de darla a conocer y compartirla con quien le sea util.

Hemos probado una serie de Hipotesis, pero el tratamiento ha necesitado del manejo de muchas variables, asi que ni en sueños piensen que es un tratamiento lineal, ni que hay un procedimiento exacto, y algunas de esas variables son desconocidas, aunque pueden ser inducidas.

Hipotesis

Las Celulas Cancerigenas responden de forma diferente a la fiebre, es mas parecen hipersensibles a la fiebre elevada.

El Manejo Psicologico de la enfermedad es fundamental, si el paciente esta deprimido, la enfermedad avanza como fuego en gasolina, pero si en cambio esta tranquilo y se toma la vida con menos fatalidad, la enfermedad avanza lentamente. (esto requeriria un tratado completo, pero pertenece mas al terreno de la Psicologia que al de la Fisica), solo abundare en que si tiene una vida de Pasteles y Chocolates, su estado de animo mejora y su cuerpo ralentiza el avance del cancer.

Drenado de liquidos, las bolas del cancer retienen liquidos, que de alguna forma sirven para que el cuerpo se deteriore (influencia electroquimica celular en liquidos, posible comportamiento alterado de las membranas celulares), asi que parte del tratamiento fue la puncion y posterior drenado de la bola, lo que llevo a un rarisimo resultado, el cuerpo sigue drenando despues de un tiempo, de hecho se crea un canal, muy parecido a los canales subterraneos de lava en los volcanes, y el liquido sale sistematicamente.

Infeccion a las celulas cancerigenas, esta es la mas dificil de establecer y la mas discutible, despues de la puncion y cuando su herida estaba fresca y abierta, me enferme de una muy rara enfermedad respiratoria, de la que 3 medicos diferentes, dieron diagnosticos igual de diferentes, asi que no esta identificada, pero que era ciclica (cada dos meses me daba), parecida al Chikunguña, y que estoy tratando como si fuera Malaria, (porque ningun otro tratamiento funciono). Esta enfermedad fue durisima, la fiebre fue tan repentina y tan alta que me dejo sin sentido un dia, mi madre, en la emergencia se encargo de cuidarme, asi que estuvo expuesta y debe de haberse contagiado, pero jamas mostro sintomas, pero si me di cuenta de algo, el tamaño de su cancer no solo dejo de crecer, sino que entro en algo parecido a un estado de latencia, que duro como año y medio, no lo medi en ese momento, pero tengo la sensacion de que se redujo. Pareciera que esa enfermedad combatio el crecimiento del tumor.

Tratamiento

En cambio el Tratamiento en si es muy complejo, ella toma una mezcla de medicamentos para la Presion, Gonatrosis y el Corazon, y desde el 2013 ya no esta tomando ningun medicamento especificamente dirigido al Cancer, pero me he dado cuenta de que ha desarrolado una intolerancia al Jitomate.

Limpieza, la herida debe de ser mantenida con una limpieza total, al menos una vez al dia se debe de cambiar la curacion.

Alimentacion, al estar deshauciada, abandonamos la estricta dieta, y come lo que ella desea, al tener Gonatrosis, sigue una dieta especial, pero no en el tipo de alimentos en si, sino en la cantidad, puede comer lo que sea, (y parte del tratamiento psicologico implica que coma cosas que le gusten), solo que en el desayuno, la cena y al tomar su medicina, come poco, asi que basicamente esta haciendo una comida fuerte al dia.

Reposo Total, en la medida de lo posible, permanece en cama casi todo el dia (pero esto no es solo por el Cancer, sino por la Gonatrosis, la Presion y el Corazon).

El Tramiento Psicologico es fundamental, casi casi, podria decir que de el depende el 50% del exito, es tan vital, que he dedicado una de mis computadoras exclusivamente para que ella se divierta y se distraiga.


CONCLUSION

Asi que saliendo del mundo de la Medicina y regresando al de la Fisica, pareciera que las Celulas Cancerigenas tienen propiedades Termicas y una Membrana diferente a las normales, a la vez, pareciera que son especialmente vulnerables a cierto tipo de virus (o bacterias), que tienen cierta preferencia por alimentarse de este tipo de celula o que la alteran de tal forma que dejan de ser tan agresivas, o en otras palabaras, si C es el crecimiento del Cancer:

C = exp x

Si T es el tratamiento propuesto:

T ∘ C ⇢ 1

(La composicion de funciones tiende al equilibrio), pero esa Composicion tiene que ser explicitamente planteada, cosa que experimentalmente se llevara su tiempo.

Star Trek, como influencia la Ciencia Ficcion a la realidad


Cuando era niño, uno de mis programas de TV favorito era Viaje a las Estrellas (Star Trek), me sentaba a verlo a las ocho de la noche, siempre atento a la llegada de mis padres, que me habian prohibido ver Television despues de las ocho, pero cuando el gato no esta, el raton aprovechaba...

Se ha dicho que la TV es aspiracional, y ciertamente que lo era, en aquel entonces viviamos en condiciones muy diferentes a las actuales, a mediados de los setentas, la unica tecnologia avanzada que habia en las casas promedio era una TV, un Radio y una miriada de electrodomesticos que no eran mas que motores electricos con controles; y aparecia una nave espacial, donde podian llevar un intercomunicador a donde sea que fueran, podian consultar computadoras en cualquier habitacion y la informacion del Universo estaba accesible donde fuera, podian ver por medio de pantallas lo que sucedia a su alrededor y las historias, no solo eran las tipicas historias de aventuras tontas, incorporaban una forma de ver el mundo que Estados Unidos tenia antes de Vietnam, positiva y llena de confianza, no habia nada que el ser humano no pudiese hacer, solo limitado por su propia moral, era una epoca en la que aun se creia que el bien era la fuerza dominante en el mundo, muy diferente al pesimismo y temor de la epoca actual.

No fuimos pocos los que vimos cambiar el mundo, y deseabamos hacerlo cambiar, cuando llegue al bachillerato, mi curso de computacion en el CCH tuve que hacerlo con tarjetas perforadas, en computadoras que ocupaban habitaciones completas, para cuando sali de la Marina, ya estaban por ahi las primeras PS2, y ahora estoy escribiendo en una Laptop con mas potencia que la maquinota de una habitacion de esas epocas, y me estoy comunicando remotamente desde la carretera Mexico-Veracruz.

Los telefonos celulares, las computadoras, los scanneres de resonancia magnetica nuclear, todo ello era algo deseable en los sesentas, que se pudo conseguir con mucho esfuerzo, gran inteligencia y una decidida inversion estatal y privada, IBM, Mac, Nokia y otras muchas grandes compañias de hoy nacieron como respuestas tecnologicas a necesidades ya fuese nacionales o individuales, y muchos de los diseñadores sabian lo que querian, porque un espectaculo televisivo les lleno la cabeza de sueños, el primer telefono de almeja fue abiertamente diseñado para replicar los intercomunicadores de Viaje a las Estrellas, y no dudo ni un poco que el dia que descubramos la posibilidad de viajar mas rapido que la luz, lo llamaremos Warp, y habra una nave llamada Enterprise en el espacio en algun momento del futuro, porque despues de todo, los sueños de la infancia, se pueden volver realidad.

Ciertamente que nos falta mucho, en particular en los paises tercermundistas, pero aqui tambien se sueña, en tener trabajos bien pagados, educacion y seguridad social para todos, pero tenemos un ojo puesto en las estrellas, he conocido pocos fisicos o matematicos que no disfruten de la Astronomia, de lo que esta un poco mas alla de lo alcanzable, mi sueño en particular, es poder predecir y controlar los sismos...

jueves, 7 de diciembre de 2017

Superficies de control

Los ingeniosos pioneros de la aviacion controlaban sus superperficies de control, timones y alerones por medio de alambre conectados a la palanca y a los pedales, la unica fuerza disponible para alterar el curso de un avion era muscular, sus ligeros aviones eran lentos y la presion del viento era muy pequeña a esa velocidad.

Durante muchos años se siguieron usando alambres y poleas, la medida de la fuerza era la de los musculos humanos, los aviones de tela y madera de la Primera Guerra fueron los primeros en experimentar el aterrador fenomeno de la trabazon de los controles, en picadas pronunciadas, la fuerza humana no era suficiente, se disipaba con la friccion, las poleas y el calor.

Hubo una gran revolucion en aeronautica cuando se crearon los primeros mandos asistidos hidraulicamente, aprovechando las propiedades de incompresibilidad de los fluidos densos, y la famosa ecuacion:


Donde Ap es el Area del piston hidraulico, Ar es la seccion recta, Fp es la fuerza aplicada y P es la Presion resultante, como se ve, lo que cuenta es la diferencia de Areas, a una fuerza dada, entre mayor sea la diferencia, mas Presion se consigue.

Aplicando el principio del actuador hidraulico, las superficies de control se podian mover con menos fuerza, una abuelita podria volar un B-17, efectivamente lo que se habia logrado era un multiplicador de fuerza, y vaya que era necesario, porque los aviones de la Segunda Guerra ya tenian velocidades de alrededor de 500 km/h y a esa velocidad la presion ejercida por el viento ya era considerable, recuperar un Stuka o un Dauntless requeria de mucha fuerza, y recuperar un B-29 de una picada hubiera sido una de las 12 labores de Hercules.

Los conductos de liquido hidraulico prosperaron, y de hecho aun viven con nosotros, pero la guerra de Vietnam demostro un fallo fundamental, una sola bala colocada en el tubo hacia que la presion se perdiera, y una complejo y costoso F-100 se volvia un monton de chatarra, la solucion, los sistemas redundantes de control hidraulico, dos conductos separados que en teoria podian preservar la posibilidad de control, a toda medida hay una contramedida y los sovieticos emplearon la municion antiaerea con schrnapel, al explotar cerca del avion, lo cubria con cientos de trozos de metralla, aun los sistemas redundantes podian ser perforados simultaneamente.

En los setentas llego el "Electric Jet", los controles hidraulicos fueron reemplazados por controles electricos, un alambre conducia una señal a unos pequeños motores que porporcionaban la fuerza mecanica para hacer las labores que se necesitaran, la idea era buena, tal vez demasiado buena, los pilotos acostumbrados a controles mecanicos subestimaban la resistencia del sistema y tendian a sobrevolar el envelope, (si el avion se queria virar, tendia a girar mucho mas rapido de lo que se debia, la respuesta era inmediata y mayor a lo que era correcto).

Muy pronto llegamos al "Fly by Wire", ahora los aviones eran controlados con pequeñas computadoras en las superficies de control, que encontraban una solucion inmediatamente, e impedian que el avion entrara en perdida o se desestabilizara, el piloto se encargaria de las maniobras, las computadoras de que nada saliera mal, y como una buena propina se añadieron simuladores, que daban a la palanca y los pedales una falsa resistencia, proporcionando a los sentidos del piloto, una forma mas eficiente de "sentir" al avion.

De la nueva generacion del F-22 y F-35 hablaremos en veinte años.

viernes, 18 de noviembre de 2016

La escencia de la Fisica, velocidad y aceleracion

Uno de los principios fundamentales de la Física es:

∫ a dt = v

Que se lee, la integral de la aceleracion es la velocidad, pareciera una formula, pero es mucho más que eso, es una forma de pensar, de interpretar a la Naturaleza, significa que por medio de una ecuacion integral podemos entender que pasa a nuestro alrededor.

Pero pongamos un ejemplo para aclarar esto, el tiro en deflexion, una de las mas obscuras y dificiles actividades del combate aereo, volar es una actividad de tres dimensiones, y derribar al adversario significa usar sabiamente la municion y disparar a donde estara, muchos solo saben disparar colocados a las seis, pero en realidad si sabes entender esta ecuacion, puedes disparar en cualquier posicion, porque el enemigo siempre estara sobre la linea tangente a tu aceleracion, y puedes hacer un viraje cerrado, que en algun punto tenga una recta directa a la posicion del enemigo. cierto que es un ejemplo algo sangriento, pido perdon por ello, pero es lo que aprendi en mi juventud, un ejemplo de vida o muerte.

La realidad a veces puede ser brutal, pero esta integral se aplica en todo, en los automoviles que circulan en las calles, en las gotas de lluvia, en la fuerza de los rios, en las estrellas moviendose en el universo, en los pases de touchdown, en la sangre corriendo en nuestras venas, en fin, en todo aquello que se mueva.

Es el resultado de muchas mentes brillantes, que intentaban entender que significa el movimiento, los griegos no pudieron abstraer una formula para hacerlo, esta sencilla integral es el resultado de 20 siglos de pensamiento profundo, por las mejores mentes de su epoca, hasta que finalmente Newton pudo comprenderlo y construir un metodo matematico para entender el fenomeno.

Esta modesta definicion de velocidad es una de las herramientas mas poderosas de la Fisica, y no solo de ella, de la mente humana, porque nos permite comprender un todo, nos permite comprender que todo es movimiento.

jueves, 9 de junio de 2016