¿Cómo previene bitcoin el doble gasto?

¿Podría explicarnos más detalladamente cómo Bitcoin aborda específicamente el problema del doble gasto? Tengo curiosidad por comprender los mecanismos técnicos que garantizan que las transacciones permanezcan seguras y evitan que los mismos bitcoins se gasten dos veces. ¿Qué papel juega la blockchain en este proceso? ¿Implica la validación de transacciones por parte de los mineros? Si es así, ¿cómo funciona este proceso de validación para evitar el doble gasto? Además, ¿cuáles son algunos de los desafíos clave para garantizar la integridad de la red Bitcoin y prevenir ataques de doble gasto?