La danza de las moléculas

Para Esther

 

Ich bin hier,
Weil ich hier hingehör.
Vom Kopf bis Fuß bin ich verliebt.
Du bist mutig,
Weil du mir,Treue schwörst.
Zwischen all den schönen Souveniers.

Sprich mich an,
In dem Takt,
Der dieses Lied zu unserem Hit macht.
Brich den Beat,
Mit Gefühl.
Du bist so schön,
Weil du lachst.

Uhu…Uhuhuu,
Mein herz tanzt!
Uhuhu!
Und jedes Molekül bewegt sich!

Tanz Der Molekule, de M.I.A.

La Química y las Matemáticas son ciencias que han tenido y mantienen muchas mas relaciones de las que uno podría pensar. En esta entrada (y en otras que iremos publicando en las próximas semanas) iremos desgranando algunas de ellas, con la confianza de que el lector aprecie una vez mas el valor añadido de las matemáticas para cualquier disciplina.

[youtube]https://www.youtube.com/watch?v=dhAs51kusLU&list=RDdhAs51kusLU&t=104[/youtube]

Para los antiguos griegos, el mundo extaba compuesto de cuatro elementos, que identificaron con cuatro de los poliedros reguales, reservando el quinto para el éter, tal y como describimos en una entrada anterior.

Una observación importante es que, a medida que la química fue evolucionando y conociendo mejor como estaba constituida la materia (y aquí comenzó a confundirse con la física), así fue también evolucionando su relación con las matemáticas.

Alexander Crum Brown

Quizás el primer intento serio de matematizar la química se debe al químico escocés Alexander Crum Brown (1838 – 1922). Médico de formación, Brown se dedicó después a la investigación de la química. Pasó un tiempo en Alemania, retornando finalmente a la Universidad de Edinburgo. Fue elegido acdémico de la Royal Society of Edinburgh en 1863, institución de la que fue Vicepresidente de 1905 a 1911.

Artículo seminal de Crum Brown

Crum Brown desarrolló un trabajo pionero en la representación de los componentes químicos en forma de diagramas. Los símbolos de los átomos se rodeaban de un círculo, y los conectaba con líneas de puntos para representar las valencias. Los dobles enlaces los representaba con dos líneas paralelas. Sus contribuciones se dieron también en la fisiología, fonética, matemáticas y cristalografía.

Esta asociación de compuestos químicos con gráficos fue muy estudiada posteriormente y ha resultado extremadamente interesante para la química. Uno de los nombres relevantes es el del científico croata-americano Milan Randić, nacido en Belgrado en 1930, donde sus padres, de origen croata, vivían temporalmente. Mas tarde se trasladaron a Zagreb, en cuya universidad estudió Randic la carrera de física teórica, realizando después su tesis doctoral en la universidad de Cambridge. Su interés se centró mas tarde en la matemática discreta, que aplicó a las representaciones de moléculas y biomoléculas. Aunque actualmente su trabajo se desarrolla en los Estados Unidos, pasa tres meses cada año en Lubliana. En 1975 introdujo el llamado índice de Randić, el primer índice de conectividad. Randic es sin duda uno de los creadores de la llamada Química matemática.

Milan Randic

Otro de los pioneros es otro químico croata, Nenad Trinajstić, nacido en Zagreb en 1936. De hecho, Nenad Trinajstić fue alumno de doctorado de Randic. Después de varias estancias en Estados Unidos, es ahora profesor emérito en la Universidad de Zagreb. Es el autor de la primera monografía sobre la teoría de grafos química.

Es curioso que fuera el matemático Arthur Cayley el primero en considerar grafos moleculares en 1874, cuando ni siquiera se había utilizado el término grafo en matemáticas. Otro gran matemático que trabajó en esos temas fue James Sylvester. Recordemos que Cayley y Sylvester son los grandes creadores de la actual teoría de matrices.

Y es que una estructura molecular nos lleva intuitivamente a la noción de grafo (veáse figura).

Grafo químico y matriz adyacente

La matriz de adyacencia es el instrumento algebraico que asociamos a un grafo, por la sencilla regla de poner un 1 si los dos átomos están ligados, y un cero en otro caso. Y una vez obtenida la matriz, ya sabemos calcular el polinomio característico y el espectro.

Otra matriz asociada al grafo es la matriz de distancia, que da la longitud mínima para unir dos átomos, y 0 si son el mismo. Y existen mas tipos de matrices para caracterizar la molécula.

Otro elemento matemático, en este caso topológico, son los índices como el de Randic, basado en la matriz de adyacencia. Otros, como el índice de Wiener está basado en la matriz de distancia. Y hay mas índices, algunos basados en la teoría de la información.

¿Para que puede ser utilizado todo esto? Son muchas las aplicaciones, como la predición de propiedades específicas y selección de nuevas moléculas, apliacaciones biológicas y farmacológicas, etc.

Un claro ejemplo de cómo las matemáticas, guiando a la química (y a veces al revés, la química delante), produce resultados insospechados.

Manuel de León (CSIC, Fundador del ICMAT, Real Academia de Ciencias, Real Academia Canaria de Ciencias, ICSU)

Compartir:

156 comentarios

  1. Запойное состояние характеризуется не только физической, но и тяжелой психической зависимостью, когда человек уже не способен самостоятельно отказаться от алкоголя. Регулярное поступление этанола провоцирует глубокое нарушение обменных процессов и критическое обезвоживание. В подобной ситуации срочный вызов нарколога становится единственно верным решением, позволяющим предотвратить развитие необратимых последствий. Инфузионное введение лекарственных растворов восстанавливает объем циркулирующей крови и нормализует деятельность мозга, сердца и выделительных органов. Если ваш близкий говорит, что ему плохо и он чувствует общую слабость, не ждите ухудшения — заказать обратный звонок и вызвать врача можно прямо сейчас, даже в период праздников. В нашей клинике также можно получить консультацию нарколога и записаться на кодирование от алкоголизма.
    Получить дополнительные сведения – kapelnica-dlya-alkogolika-na-domu

  2. Помощь оказывают врачи с практикой в наркологии, психиатрии и восстановительной терапии.
    Получить больше информации – kapelnica-dlya-alkogolika-na-domu

  3. В отличие от государственных диспансеров, где нужно лично являться на приём и вставать на учёт, наша выездная служба гарантирует полную анонимность. Медицинская деятельность осуществляется строго по лицензии, все необходимые документы и сертификаты специалистов можно посмотреть в фотогалерее на сайте. Для многих зависимых людей вызов специалиста домой становится первым и самым важным шагом к выздоровлению, ведь признать проблему публично готов далеко не каждый. За долгие годы лечения алкоголизма и наркомании наши наркологи сталкивались с различными ситуациями, поэтому врач быстро подберет оптимальную для конкретного пациента схему терапии. Продолжая использовать наш сайт, вы соглашаетесь с пользовательским соглашением и даёте согласие на обработку персональных данных, однако эта информация применяется исключительно для организации выезда и составления индивидуального плана лечения.
    Выяснить больше – vyzov-narkologa-na-dom-moskovskaya-oblast

  4. Специалисты регулярно помогают при интоксикации, запоях, абстиненции и сложных состояниях зависимости.
    Получить дополнительную информацию – kapelnica-ot-zapoya-na-domu-moskva

  5. Алкоголь является сильным наркотиком, зависимость формируется и на физиологическом, и на психологическом уровне, поэтому такое состояние требует комплексной работы сразу нескольких специалистов. В лечение могут включаться нарколог, врач-терапевт, психолог, психиатр, психотерапевт, медсестры и реабилитационный персонал, которые работают с интоксикацией, абстинентным синдромом, нарушениями сна, тревогой, депрессией, поведением зависимого и переживаниями семьи. Главный вопрос здесь не в том, можно ли просто поставить капельницу, а в том, как провести полный путь от детоксикации до устойчивой трезвости.
    Углубиться в тему – вывод из запоя дешево

  6. Длительное употребление спиртного неизбежно приводит к общей интоксикации, нарушению работы внутренних органов и развитию абстинентного синдрома. В такой ситуации главная задача близких — оперативно помочь зависимому человеку справиться с отравлением и избежать серьезных проблем. Профессиональная капельница от запоя в Москве — это оптимальный способ быстро очистить кровь от токсинов, восстановить водно-электролитный баланс и стабилизировать состояние больного. В отличие от таблетированной терапии, инфузионная капельница оказывает действие значительно быстрее, запуская усиленное выведение продуктов распада этанола. Обращение к опытным специалистам нашей клиники гарантирует не только экстренное снятие острых симптомов, но и всестороннее медицинское лечение с учетом анамнеза, стажа зависимости и наличия хронических заболеваний печени, почек и сердечно-сосудистой системы. Мы используем только сертифицированные препараты, а положительные отзывы клиентов показывают, что такая капельница действительно помогает вернуть человека к трезвой жизни. Наш администратор Юлия готова принять вашу заявку и ответить на любые вопросы о лечении алкоголизма.
    Получить дополнительную информацию – kapelnica-ot-zapoya-na-domu-stoimost

  7. Откладывать обращение за наркологической поддержкой нельзя – абстинентный синдром может прогрессировать непредсказуемо. Критическое состояние иногда развивается в течение нескольких часов, особенно если речь идёт о серьёзном отравлении этанолом или суррогатами. В таких случаях требуется не просто психологическая беседа, а интенсивное медикаментозное вмешательство с применением современных лекарств. Чем дольше токсины находятся в крови, тем выше нагрузка на сердце, печень и головной мозг. Чтобы исключить риск опасных осложнений, важно действовать без промедления и вызывать врача при первых же тревожных сигналах. Среди основных показаний к срочному вызову нарколога на дом можно выделить следующие ситуации.
    Углубиться в тему – вызвать нарколога на дом прокапаться

  8. Для сохранения приватности мы ведём коммуникацию через одного доверенного представителя, используем нейтральные формулировки в документах, а инструкции выдаём в неброском виде. При невозможности создать тишину дома (ремонт, маленькие дети, гости) предложим краткий «тихий» стационар с отдельным входом и камерным режимом, после чего сопровождение вернётся в домашний формат.
    Подробнее – http://vyvod-iz-zapoya-v-ekaterinburge16.ru/

  9. В данной статье мы поговорим о будущем медицины, акцентируя внимание на прорывных разработках и их потенциале. Читатель узнает о новых подходах к лечению, роли искусственного интеллекта и возможностях персонализированной медицины.
    Все материалы собраны здесь – кодирование от алкоголизма отзывы

  10. Круглосуточная наркологическая помощь — это не набор «сильных капельниц», а последовательный клинический процесс с понятными этапами, метриками и окнами оценки результата. В наркологической клинике «ВолгаМед Резонанс» каждый вызов и каждое обращение переводятся в управляемый маршрут: от короткого телескрининга и очного осмотра до прицельной инфузионной терапии и бережной поведенческой поддержки. Мы работаем незаметно, анонимно и корректно: немаркированный транспорт, нейтральная экипировка, лаконичная документация без стигматизирующей лексики, единая точка связи 24/7 для семьи.
    Подробнее тут – http://www.domen.ru

  11. С учётом всех этапов (детоксикация, терапевтическая работа и адаптация) курс занимает от одного до трёх месяцев, в зависимости от индивидуальных особенностей пациента.
    Разобраться лучше – http://www.domen.ru

  12. Мы работаем круглосуточно, анонимно и ежедневно, включая выходных и праздничные дни. В любое время врач-нарколог приедет на дом для постановки капельниц, с помощью которых проводится очищение организма и снятие алкогольной интоксикации. Выездная бригада приезжает оперативно, а при серьезным состоянии может быть организована транспортировка в стационар, где есть постоянный контроль, лечебной режим, необходимые протоколы и условия для полноценной стабилизации.
    Получить больше информации – vyvod iz zapoya dzerzhinskij

  13. Лечение начинается с оценки клинической картины. Врач-нарколог проводит осмотр, при необходимости назначает обследование, ЭКГ, анализы, тест на употребление веществ, проверяет основные показатели, уточняет данные о принимаемых лекарствах, хронических диагнозах, аллергии, опыте кодирования и прошлых попытках остановиться. На этой основе назначается детоксикация: витаминно-минеральный раствор, средства для восстановления водно-солевого баланса, успокоительные препараты, нейропротекторы, кардиопротекторы, гепатопротекторы и другие медикаменты, которые улучшают самочувствие, поддерживают функции головного мозга, печени, сердца и нервной системы.
    Разобраться лучше – vyvod iz zapoya dzerzhinskij

  14. Помогаем быстро перейти от консультации к конкретному плану: выезд, стационар или наблюдение.
    Получить дополнительную информацию – vyvod iz zapoya cena

  15. Когда в семью приходит беда, связанная с неконтролируемым приёмом спиртного или психоактивных веществ, счёт идёт буквально на секунды. Поиск выездной бригады в интернете часто приводит на сайты с общими фразами, однако мы предлагаем конкретное решение — нарколог на дом в Люберцах и по всей Московской области. Наша частная наркологическая служба позволяет быстро и на высоком профессиональном уровне прервать запой, снять мучительные проявления абстиненции и избежать тяжёлых последствий для здоровья. Выезд врача доступен в любое время суток: оперативный вызов нарколога в любое время и день недели, врач выезжает по указанному адресу сразу после оформления заявки. Специалисты центра регулярно работают по всему району, включая соседние города – Королёв, Балашиху, Мытищи, Химки, Щёлково, Подольск, Домодедово, Раменское, Красногорск, Долгопрудный, Лобню, Звенигород, Одинцово, Солнечногорск и другие. Благодаря этому квалифицированная медицинская помощь становится рядом с вами уже через 30-40 минут после обращения. Мы не просто снимаем острые проявления заболевания – мы выполняем полный комплекс мероприятий, от первичной диагностики до мотивационной беседы и последующего кодирования прямо в домашних условиях.
    Получить больше информации – врач нарколог на дом

  16. Наркологическая помощь в Люберцах может проводиться на дому, амбулаторно или в стационаре клиники. Формат подбирает врач после осмотра пациента, оценки длительности запоя, количества алкоголя, возраста, наличия хронических заболеваний, психического состояния и возможных осложнений. Главный принцип медицинской работы — не просто вывести человека из состояния опьянения или похмельного синдрома, а стабилизировать организм, снизить риск срыва и начать лечение алкогольной зависимости.
    Подробнее тут – https://vyvod-iz-zapoya-v-lyubercah14-2.ru/

  17. Главная цель — безопасно стабилизировать состояние, вернуть контроль над сном, гидратацией и базовой активностью в первые сутки и удержать результат. Для этого мы используем модульный подход: один этап — одна клиническая задача — один измеримый маркер. Такой принцип исключает «гонку доз», снижает риск перегрузки объёмом и делает прогноз понятным для пациента и близких. Мы сознательно разделяем «короткие эффекты» (уменьшение тошноты, сглаживание тахикардии) и «эффекты консолидации» (устойчивый сон, ясность утром), чтобы каждая корректировка была точной и доказуемой.
    Подробнее тут – частная наркологическая клиника нижний новгород

  18. В любое время врач-нарколог приедет на дом для постановки капельниц, с помощью которых проводится очищение организма и снятие алкогольной интоксикации. Формат на дому удобен, если больному сложно ехать в центр, он ослаблен, страдает от бессонницы или хочет получить помощь в домашних условиях рядом с родственниками. При признаках инсульта, судорог, припадков, суицидальных высказываний, тяжелой рвоты, психоза или угрозы смерти требуется не домашний детокс, а стационар клиники с круглосуточным врачебным контролем.
    Разобраться лучше – нарколог вывод из запоя

  19. Для сохранения приватности мы ведём коммуникацию через одного доверенного представителя, используем нейтральные формулировки в документах, а инструкции выдаём в неброском виде. При невозможности создать тишину дома (ремонт, маленькие дети, гости) предложим краткий «тихий» стационар с отдельным входом и камерным режимом, после чего сопровождение вернётся в домашний формат.
    Подробнее – вывод из запоя в стационаре в екатеринбурге

  20. В этом исследовании рассмотрены методы лечения зависимостей и их эффективность. Мы проанализируем различные подходы, используемые в реабилитационных центрах, и представим данные о результативности программ. Читатели получат надежные и научно обоснованные сведения о данной проблеме.
    ТОП-5 причин узнать больше – отеки после алкоголя

  21. Потому первый и самый сложный вопрос, который встает перед наркоманом или алкоголиком, решившимся избавиться от своей зависимости, — это как пережить ломку и как провести правильную детоксикацию. Ответ зависит от тяжести физического и психического состояния, разновидности вещества и готовности человека пройти комплексное лечение. В относительно легких случаях возможна экстренная помощь на дому, однако при длительном употреблении героина, метадона, кодеина, солей, мефедрона, кокаина, амфетамина, спайса или нескольких препаратов надежнее выбрать стационар.
    Получить больше информации – снятие ломки цена

  22. Этот краткий обзор предлагает сжатую информацию из области медицины, включая ключевые факты и последние новости. Мы стремимся сделать информацию доступной и понятной для широкой аудитории, что позволит читателям оставаться в курсе актуальных событий в здравоохранении.
    Откройте для себя больше – Снятие абстинентного синдрома

  23. Мы работаем круглосуточно, анонимно и ежедневно, включая выходных и праздничные дни. В любое время врач-нарколог приедет на дом для постановки капельниц, с помощью которых проводится очищение организма и снятие алкогольной интоксикации. Выездная бригада приезжает оперативно, а при серьезным состоянии может быть организована транспортировка в стационар, где есть постоянный контроль, лечебной режим, необходимые протоколы и условия для полноценной стабилизации.
    Углубиться в тему – vyvod iz zapoya anonimno

  24. Вывод из запоя в Люберцах требуется, когда человек несколько дней находится в запойном состоянии, принимает алкоголь, не может самостоятельно остановиться, плохо спит, испытывает тремор, тревогу, тошноту, слабость, скачки давления или признаки отравления. В таких случаях важно не ждать, что организм полностью справится сам, а обратиться за медицинской помощью: врач оценивает состояние пациента, длительность запоя, количество спиртного, наличие хронических заболеваний и подбирает безопасное лечение.
    Узнать больше – vyvod iz zapoya kapelnica

  25. Состояние пациента отслеживается на каждом этапе, от первичной консультации до дальнейших рекомендаций.
    Получить дополнительную информацию – http://www.domen.ru

  26. Наркологическая помощь в Люберцах может проводиться на дому, амбулаторно или в стационаре клиники. Формат подбирает врач после осмотра пациента, оценки длительности запоя, количества алкоголя, возраста, наличия хронических заболеваний, психического состояния и возможных осложнений. Главный принцип медицинской работы — не просто вывести человека из состояния опьянения или похмельного синдрома, а стабилизировать организм, снизить риск срыва и начать лечение алкогольной зависимости.
    Выяснить больше – vyvod iz zapoya

  27. Лечение начинается с оценки клинической картины. Врач-нарколог проводит осмотр, при необходимости назначает обследование, ЭКГ, анализы, тест на употребление веществ, проверяет основные показатели, уточняет данные о принимаемых лекарствах, хронических диагнозах, аллергии, опыте кодирования и прошлых попытках остановиться. На этой основе назначается детоксикация: витаминно-минеральный раствор, средства для восстановления водно-солевого баланса, успокоительные препараты, нейропротекторы, кардиопротекторы, гепатопротекторы и другие медикаменты, которые улучшают самочувствие, поддерживают функции головного мозга, печени, сердца и нервной системы.
    Детальнее – vyvod iz zapoya

  28. В отличие от государственных диспансеров, где нужно лично являться на приём и вставать на учёт, наша выездная служба гарантирует полную анонимность. Медицинская деятельность осуществляется строго по лицензии, все необходимые документы и сертификаты специалистов можно посмотреть в фотогалерее на сайте. Для многих зависимых людей вызов специалиста домой становится первым и самым важным шагом к выздоровлению, ведь признать проблему публично готов далеко не каждый. За долгие годы лечения алкоголизма и наркомании наши наркологи сталкивались с различными ситуациями, поэтому врач быстро подберет оптимальную для конкретного пациента схему терапии. Продолжая использовать наш сайт, вы соглашаетесь с пользовательским соглашением и даёте согласие на обработку персональных данных, однако эта информация применяется исключительно для организации выезда и составления индивидуального плана лечения.
    Подробнее – zapoy-narkolog-na-dom

  29. В этой статье обсуждаются актуальные медицинские вопросы, которые волнуют общество. Мы обращаем внимание на проблемы, касающиеся здравоохранения и лечения, а также на новшества в области медицины. Читатели будут осведомлены о последних событиях и смогут следить за тенденциями в медицине.
    Не упусти шанс – вывод из запоя на дому воронеж

  30. В данной статье мы поговорим о будущем медицины, акцентируя внимание на прорывных разработках и их потенциале. Читатель узнает о новых подходах к лечению, роли искусственного интеллекта и возможностях персонализированной медицины.
    Интересует подробная информация – наркологическая клиника «Трезвая жизнь»

  31. Эта публикация раскрывает психологические механизмы зависимости и их роль в развитии расстройств. Читатель узнает о том, как психология влияет на формирование зависимостей и как профессиональная помощь может изменить ситуацию.
    Не упусти важное! – можно ли избавиться от зависимости мефедрона

  32. Обращение за наркологической помощью на дому требуется в случаях, когда состояние пациента не позволяет ему самостоятельно посетить клинику или есть необходимость в анонимном лечении.
    Получить дополнительные сведения – https://narcolog-na-dom-v-irkutske6.ru/vrach-narkolog-na-dom-irkutsk

  33. Главная цель — безопасно стабилизировать состояние, вернуть контроль над сном, гидратацией и базовой активностью в первые сутки и удержать результат. Для этого мы используем модульный подход: один этап — одна клиническая задача — один измеримый маркер. Такой принцип исключает «гонку доз», снижает риск перегрузки объёмом и делает прогноз понятным для пациента и близких. Мы сознательно разделяем «короткие эффекты» (уменьшение тошноты, сглаживание тахикардии) и «эффекты консолидации» (устойчивый сон, ясность утром), чтобы каждая корректировка была точной и доказуемой.
    Изучить вопрос глубже – платная наркологическая клиника нижний новгород

  34. Обращение к специалистам становится необходимым, когда симптомы запоя указывают на тяжелую интоксикацию. В таких случаях оперативное вмешательство позволяет не только облегчить симптомы, но и предотвратить развитие серьезных осложнений. Следующие признаки свидетельствуют о необходимости лечения:
    Выяснить больше – https://vyvod-iz-zapoya-sochi77.ru/vyvod-iz-zapoya-na-domu-v-sochi

  35. В статье по вопросам здоровья мы рассматриваем актуальные проблемы, с которыми сталкивается общество. Обсуждаются заболевания, факторы риска и важные аспекты профилактики. Читатели получат полезные советы о том, как сохранить здоровье и улучшить качество жизни.
    Как это работает — подробно – вейпы и электронные сигареты вред для здоровья

  36. В статье по вопросам здоровья мы рассматриваем актуальные проблемы, с которыми сталкивается общество. Обсуждаются заболевания, факторы риска и важные аспекты профилактики. Читатели получат полезные советы о том, как сохранить здоровье и улучшить качество жизни.
    Узнать напрямую – организации лечение наркомании

  37. Этот текст посвящён сложным аспектам зависимости и её влиянию на жизнь человека. Мы обсудим психологические, физические и социальные последствия зависимого поведения, а также важность своевременного обращения за помощью.
    Ссылка на источник – скорая наркологическая помощь

Deja un comentario