Para el lego, solo los títulos de las tesis doctorales son francamente difíciles de manejar. Por ejemplo: "Caracterización biofísica de péptidos transmembrana utilizando fluorescencia". ¿O qué tal este? "Comprender el papel de MYCN en el neuroblastoma utilizando un enfoque de biología de sistemas". Ahora, para un verdadero doozie: "Fatiga multiaxial para predecir la vida útil de los componentes mecánicos".

Afortunadamente, la revista Science y la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia son los felices anfitriones del concurso "Dance Your Ph.D". La competencia, ahora en su sexto año consecutivo, invita a los científicos a describir su investigación no en un documento académico, conferencia o diagrama, sino a través de la danza interpretativa. Los participantes, que deben tener un doctorado o estar obteniendo uno actualmente, presentan videos de sus actuaciones coreografiadas. (Las reglas del concurso establecen que, si bien un científico puede reclutar a otros bailarines, ¡él o ella debe ser un participante activo!)

John Bohannon, biólogo y corresponsal contribuyente de Science, fundó el concurso en 2007. En su primer año, "Dance Your Ph.D" tomó la forma de un evento en vivo. Estudiantes graduados, postdoctorados y profesores entretuvieron a una audiencia de 100 o 200 personas en la sede del Instituto de Investigación de Patología Molecular y el Instituto de Biotecnología Molecular en Viena, Austria. Dos astrofísicos se vistieron como galaxias y realizaron un tango, para mostrar cómo una gran galaxia captura una más pequeña. Un estudiante de arqueología con un lomo brillante demostró cómo los cazadores-recolectores en un campamento de la Edad de Piedra en Sudáfrica habrían compartido y cocinado su comida. "Esperaba que solo participaran los biólogos moleculares", escribió Bohannon en un resumen del evento, publicado en Science en 2008. "Lo que me sorprendió del concurso de danza de doctorado fue su diversidad".

Desde entonces, el proyecto se transformó en un concurso de videos, y Bohannon, en ese momento, se ha convertido en un defensor abierto del uso de la danza para comunicar ideas científicas. En noviembre de 2011, en TEDxBrussels, Bohannon, a quien Science llama el "Científico Gonzo", pidió a los científicos que bailaran en lugar de Powerpoint. Hizo hincapié en el poder de hacerlo al hacer que la compañía de danza con sede en Minneapolis, Black Label Movement, anime su discurso (¡míralo aquí!). Con "Dance Your Ph.D", dijo más recientemente, "El objetivo es acabar con la jerga —de hecho, eliminar las palabras habladas por completo— y usar cuerpos humanos para transmitir la esencia de la investigación científica".

Este otoño, Science recibió 31 presentaciones al concurso de 2013. Un panel de jueces, algunos artistas y algunos científicos, organizaron las entradas en cuatro categorías: biología, química, física y ciencias sociales. Luego, con los ganadores anteriores del concurso, votaron primero por 12 finalistas, en función de la creatividad y el mérito científico y artístico de los videos. A partir de ahí, recientemente nombraron a seis ganadores, uno en cada categoría, un ganador del gran premio y un favorito de los lectores, decidido a través de una encuesta pública. Cada ganador se va con $ 500, el ganador del gran premio, $ 500 adicionales y "fama geek inmortal en Internet", según el sitio web del concurso.

Y ahora, sin más preámbulos, los ganadores de 2013 ... ¡disfruten!

Ganador del Gran Premio y Biología

Tesis: "Competencia espermática entre hermanos y elección femenina"

Científico: Cedric Tan, biólogo de la Universidad de Oxford, Reino Unido.

Explicación: "Las hembras de las aves de la jungla roja (pollo del bosque) se aparean con múltiples machos, lo que puede crear competencia entre los espermatozoides de diferentes machos para fertilizar el óvulo. En mi tesis doctoral, exploré el efecto de la hermandad en la competencia de esperma y las hembras elección. Curiosamente, el hermano del primer macho con el que la hembra se ha apareado invierte más esperma en la hembra que el no hermano del primer macho. Sin embargo, la hembra expulsa una mayor proporción de esperma del hermano del primer mate. y favorece el esperma del no hermano, facilitando una mayor fertilidad por el esperma del no hermano.

Además de la historia principal, mostramos algo de la biología interesante de los espermatozoides. Primero, la calidad de los espermatozoides es diferente y, aunque algunos se mueven más rápido y avanzan más, otros se mueven en círculos. En segundo lugar, los espermatozoides de varios machos pueden interactuar entre sí, a veces incluso de forma antagónica.

Inspirados en varios deportes, los movimientos de baile en este video reflejan la naturaleza competitiva en el mundo de los espermatozoides. Las dos piezas musicales originales en este video son (1) 'Animal Love', que trata sobre la variedad del comportamiento sexual en diferentes especies y (2) 'Scenester', una pieza que cuenta la historia de una niña que sigue cambiando sus formas y hombres tratando de seguirle el paso ". - Cedric Tan

Ganador de quimica

Tesis: "Caracterización biofísica de péptidos transmembrana utilizando fluorescencia"

Científico: Ambalika Khadria, estudiante de doctorado en bioquímica en la Universidad de Wisconsin, Madison

Explicación: "Es importante comprender el crecimiento bacteriano (división celular) para poder sintetizar antibióticos más fuertes que detengan el crecimiento. Cuando una célula bacteriana se divide, se aprieta en la región central que conduce a dos células nuevas. Este proceso es llevado a cabo por un esfuerzo conjunto de varias proteínas que se ensamblan en la membrana celular. Sabemos que estas proteínas interactúan entre sí, pero no estamos seguros de cómo interactúan exactamente y realizan la división ". - Ambalika Khadria

Ganador de Física

Tesis: "Fatiga multiaxial para predecir la vida de los componentes mecánicos"

Científico: Timothy Hunter, Wolf Star Technologies en Milwaukee, Wisconsin.

Explicación: "Comprender la fatiga de los metales es fundamental para diseñar estructuras seguras y confiables. La fatiga del metal se descubrió por primera vez en la década de 1850 cuando los ejes del ferrocarril se romperían por razones desconocidas. Esta fue la primera vez en la historia humana que un artículo producido en masa (ejes de trenes ) se sometió a una carga repetitiva (transporte de carbón). El primer intento de comprender este fenómeno utilizó una carga de amplitud constante para desarrollar la curva Stress-Life. Más tarde, en los años 50 y 60, para desarrollar estructuras livianas para las misiones lunares aeroespaciales y de la NASA, el El concepto de prueba de deformación constante se desarrolló para crear las curvas Strain-Life más avanzadas para materiales.

Como parte de mi investigación, se estudió el método Smith-Topper-Watson para la fatiga. Este enfoque combina conceptos de los modelos Stress-Life y Strain-Life. Mi disertación reconoce que se necesita energía para mover los granos a lo largo de los límites de los granos, romper los enlaces y abrir grietas en el material. La energía se define como la fuerza multiplicada por el desplazamiento. La energía de deformación se define como la tensión (intensidad de fuerza) multiplicada por la deformación (intensidad de desplazamiento o estiramiento). El modelo Hunter Energy Life crea una relación entre la energía de deformación y la vida material para capturar completamente el mecanismo de falla de los materiales ". - Timothy Hunter

Ganador de ciencias sociales

Tesis: "La pérdida de sueño en un mundo social"

Científico: Tina Sundelin, estudiante de doctorado en la Universidad de Estocolmo, Suecia.

Explicación: "La tesis se llama (¡se llamará!)" Pérdida del sueño en un mundo social "y contiene varios estudios sobre cómo otros perciben y reaccionan ante alguien que está privado de sueño, en comparación con cuando esa misma persona ha dormido. En primer lugar, cuando se les priva del sueño, los sujetos se perciben como más cansados ​​y menos atractivos. También se ven más tristes. Además, otras personas están menos dispuestas a pasar tiempo con alguien que no ha dormido, posiblemente debido a que son menos atractivas. Casi todos se molestan si sienten que otros los están excluyendo, pero según otro estudio en la tesis, una persona con falta de sueño reacciona aún más fuertemente a la exclusión social que sus pares descansados. En resumen, la pérdida de sueño afecta varios factores sociales que pueden influir en su interacciones diarias negativamente.

El baile se muestra así un día, ya que se desarrollaría si la estudiante de doctorado que estamos observando se hubiera dormido y si no lo hubiera hecho: lucir más cansada, sentirse más molesta cuando se la excluye de una reunión, y tener a otros menos dispuestos a pasar tiempo con ella. ella en el almuerzo, y finalmente ser menos atractiva cuando está en una cita, agregando más insulto a la lesión. "- Tina Sundelin

Lector favorito

Tesis: "Comprender el papel de MYCN en el neuroblastoma utilizando un enfoque de biología de sistemas"

Científico: Andres Florez, estudiante de doctorado en el Centro Alemán de Investigación del Cáncer en Heidelberg, Alemania

Explicación: "Esta historia trata sobre los buenos (los superhéroes) y los malos (los genes del cáncer) y veremos cómo los superhéroes salvarán el día (y con suerte curarán el cáncer).

El cáncer aparece cuando las células de nuestro cuerpo dejan de preocuparse por las otras células y se preocupan solo por sí mismas, creciendo y consumiendo todos los recursos. El neuroblastoma es un cáncer en niños con características interesantes. Es el cáncer con el mayor número de pacientes que se curan espontáneamente sin ningún tratamiento y los científicos aún no entienden completamente cómo. Por lo tanto, investigar este cáncer podría ayudarnos a encontrar mejores tratamientos no solo para el neuroblastoma, sino también para otros tipos de cáncer.

La historia se desarrolla en 2 niveles: el nivel del paciente (niño) y lo que sucede a nivel molecular (danza de la molécula). A nivel del niño, las células de su cuerpo se dividen normalmente pasando por todas las fases del ciclo celular (danza circular), a saber; recolección de nutrientes, duplicación de material genético y división actual. Cuando el ciclo celular se vuelve loco, aparece el cáncer, lo que significa que las células van más rápido a través del ciclo celular y nunca detienen la división.

Ahora saltamos al nivel molecular. Cuando no hay cáncer, las 2 moléculas importantes Rb y E2F1 están juntas y las células no se dividen. Si el Factor de crecimiento está presente, Rb se desactiva dando libertad a E2F1 para comenzar la división celular. Cuando desaparece el factor de crecimiento, Rb se recupera y vuelve junto con E2F1 para detener la división celular. Podemos pensar en el Rb como un freno que detiene la división celular, cada vez que se suelta el freno las células se dividen. Cuando aparece el cáncer, las cosas comienzan a volverse locas. MYCN es una molécula importante que promueve el neuroblastoma y generalmente hay muchas moléculas de MYCN en las células de neuroblastoma (amplificación). Sabemos que MYCN mantiene a Rb y E2F1 siempre separados promoviendo la división sin parar, solo crece, crece y crece ... La pregunta ahora es, ¿cómo luchar mejor contra MYCN?

Para responder a esta pregunta, estoy usando un enfoque de Biología de Sistemas para descubrir en detalle las acciones de MYCN. La biología de sistemas es la combinación de modelos matemáticos, simulaciones por computadora y datos experimentales para comprender problemas complejos en biología. Aquí, el Robot ayuda a procesar la información compleja de las acciones de MYCN y genera estrategias sobre cómo combatir los MYCN. Estas estrategias se "transfieren" al "tratamiento", ¡el Superhéroe! (No se preocupe, no es Ben Affleck). El tratamiento con la ayuda del Robot extermina a MYCN, salva al niño y lo vuelve a hacer feliz ". - Andrés Florez