Cómo el cuerpo se enfrenta a la gravedad

Nuestros músculos, bajo el control de nuestros nervios, nos permiten respirar, tragar, movernos y manejar cosas. Los nervios periféricos envían información sensorial sobre lo que está sucediendo fuera y dentro del cuerpo a la médula espinal y el cerebro y de ellos envían instrucciones motoras a los músculos para decirles qué hacer. En un artículo anterior de esta serie, describí algunos de los sensores que, como transductores, convierten los fenómenos en información que el cuerpo puede usar. La presión es detectada por sensores en la piel; el movimiento corporal, particularmente de la cabeza, es detectado por el aparato vestibular dentro del oído interno; y los propioceptores proporcionan información sobre el estado de los músculos, tendones y articulaciones.

Mi último artículo describió algunos de los reflejos (respuestas automáticas involuntarias preprogramadas sin dirección consciente del cerebro) que el cuerpo usa para evitar lesiones graves y mantener su posición. Ahora veamos cómo trata el cuerpo la ley de la gravedad y lo que se necesita para mantener el equilibrio. Recuerde que cuando los biólogos evolutivos nos cuentan acerca de la vida y el mecanismo por el cual debe haber surgido, solo se ocupan de cómo se ve y no de cómo debe funcionar realmente dentro de las leyes de la naturaleza. Pregúntese cuál es una explicación más plausible de cómo surgió la vida: el azar y las leyes de la naturaleza solo, ¿o el diseño inteligente?

El centro de gravedad de un objeto es un punto teórico sobre el cual su peso está distribuido uniformemente. Para un objeto que tiene una densidad uniforme con una forma regular y simétrica, como una pieza cuadrada de madera maciza, el centro de gravedad está en su centro geométrico. Coloque un bloque cuadrado de madera maciza sobre una mesa y empújelo cada vez más fuera del borde. Caerá al suelo cuando su centro de gravedad ya no esté sobre la mesa.

El cuerpo humano está hecho de músculos, órganos, grasa y hueso, cada uno con una densidad diferente. Aunque el contorno físico del cuerpo es simétrico de un lado a otro, su forma es muy irregular. El centro de gravedad para la mayoría de las personas mientras están de pie o acostados con los brazos a los lados está en la línea media, cerca de su ombligo. Para mantenerse en pie, el centro de gravedad del cuerpo debe permanecer entre sus dos pies, de lado a lado y de atrás hacia adelante, de lo contrario, se cae. El movimiento de los brazos o las piernas lejos del cuerpo o doblar la columna vertebral en cualquier dirección cambia el centro de gravedad del cuerpo. Llevar un objeto, especialmente a una distancia del cuerpo, también cambiará su centro de gravedad. Para que nuestros primeros ancestros sobrevivieran dentro de las leyes de la naturaleza, no solo tenían que mantenerse equilibrados mientras estaban de pie, sino también caminando, con solo un pie, y corriendo, sin pie alguno, en contacto con el suelo. En otras palabras, el cuerpo humano es un objeto inherentemente inestable que necesita tomar el control para mantener el equilibrio.

El sistema neuromuscular mantiene el cuerpo en posición mientras se equilibra en relación con la gravedad. Aunque la médula espinal proporciona reflejos que la ayudan a mantener su postura, es en gran parte el cerebro (especialmente el tallo cerebral y el cerebelo) el que proporciona los patrones motores coordinados necesarios para mantener el equilibrio. Para realizar ajustes continuos, el cerebro recibe datos sensoriales de principalmente cuatro fuentes diferentes: los receptores de presión en los pies, los propioceptores (particularmente del cuello y el resto de la columna vertebral), el aparato vestibular en el oído interno y la visión.

Los sensores de presión en los pies informan al cerebro de la distribución de peso del cuerpo en relación con su centro de gravedad. Párese e inclínese de lado a lado, y de un lado a otro. Observe la diferencia en las sensaciones de presión que siente cada pie con estos movimientos, la sensación de desequilibrio y los ajustes inmediatos que se deben hacer para mantenerse en pie.

Los propioceptores del cuello y el resto de la columna vertebral proporcionan al cerebro información sobre la posición relativa de la cabeza y el resto del cuerpo. Dobla el cuello hacia adelante y hacia atrás y luego dobla desde la cintura en cualquier dirección. Dondequiera que vayan tu cuello y columna vertebral, así va tu cabeza y el resto de tu cuerpo. Observe la sensación de desequilibrio a medida que su centro de gravedad se aleja de su posición entre los pies y cómo se tiene que ajustar rápidamente para evitar caerse.

El aparato vestibular aporta información sensorial sobre la velocidad y la dirección del movimiento angular de la cabeza y el cuello y del movimiento corporal vertical y lineal. Además, ayuda a estabilizar la imagen de la retina. Mírate en un espejo, enfoca tus ojos y mueve la cabeza lentamente hacia arriba y hacia abajo y de lado a lado. Observe que sus ojos se mueven automáticamente en la dirección opuesta, lo que les permite permanecer enfocados. Está viendo los efectos del reflejo vestíbulo-ocular.

Ahora, continúa centrándote en tus ojos y mueve la cabeza hacia arriba y hacia abajo y de un lado a otro lo más rápido que puedas. No puedes controlar conscientemente tus ojos lo suficientemente rápido como para compensar estos movimientos. Se lleva a cabo automáticamente debido a su decisión de enfocarse en sus ojos (o cualquier otro objeto) mientras su cabeza y cuerpo están en movimiento. Observe también cómo se sintió un poco mareado y desequilibrado. Esto es causado por los fuertes impulsos nerviosos alternados que se envían desde el aparato vestibular a cada lado de la cabeza hacia el cerebro debido a la velocidad de los movimientos de la cabeza.

Los ojos proporcionan al cerebro una imagen del entorno en el que se encuentra el cuerpo. La experiencia clínica enseña que con la concentración, el entrenamiento y el movimiento lento, la visión a menudo puede ayudar a mantener el equilibrio del cuerpo sin información de los sensores de presión, los propioceptores y el aparato vestibular. Cierra los ojos y comienza a caminar, aumentando progresivamente tu velocidad. Observe lo difícil que es mantener el equilibrio. Cerrar los ojos lo hace totalmente dependiente de los sensores de presión en los pies, los propioceptores de la columna vertebral y las extremidades y el aparato vestibular, lo que le hace perder un poco el equilibrio. Ahora haz este ejercicio de nuevo, pero esta vez con los ojos abiertos. Es evidente que las señales visuales contribuyen enormemente a la capacidad de mantener el equilibrio.

Una de las primeras indicaciones de que una persona puede tener un problema con su equilibrio es cuando involuntariamente se cae en la ducha. Mientras se baña, la mayoría de las personas cierran los ojos para lavarse el cabello con champú y luego giran rápidamente la cabeza y el cuello, y con frecuencia todo el cuerpo, para enjuagarse. Moverse de esta manera con los ojos cerrados significa que su cerebro ya no puede usar señales visuales para mantener el equilibrio. Si una persona tiene una afección como una neuropatía sensorial (común en diabéticos), que limita la recepción de los datos sensoriales de los pies, o esclerosis múltiple, que ralentiza la velocidad del impulso nervioso en el tallo cerebral o la degeneración del cerebelo, lo que causa coordinación, entonces se darán cuenta de la importancia de su visión. Sin eso, se les hace difícil o imposible mantener el equilibrio.

Toda la experiencia clínica enseña que para que nuestros antepasados ​​más antiguos (y los organismos intermedios teóricos que los guiaron) mantengan el equilibrio, tendrían que tener un sistema irreductiblemente complejo con una capacidad de supervivencia natural similar a la nuestra. Esto debería haber incluido diferentes sensores ubicados en lugares estratégicos para proporcionar información sobre la posición del cuerpo en el espacio y la relación con la gravedad, un sistema nervioso central para recibirlo y analizarlo, y la capacidad de acceder a los reflejos automáticos y enviar mensajes motores voluntarios rápidamente lo suficiente para evitar una caída. Porque la fuerza de la gravedad no espera a ningún hombre y es un nivelador de igualdad de oportunidades, en especies.

El hecho de que organismos similares tengan mecanismos similares para mantener su equilibrio no explica, en sí mismo, de dónde provienen en primer lugar esos mecanismos y su capacidad de reaccionar de manera adecuada y rápida. La biología evolutiva, como dije, es muy buena para describir cómo se ve la vida, pero no tiene la capacidad de explicar cómo debe funcionar dentro de las leyes de la naturaleza para sobrevivir. Mi próximo artículo analizará cómo podemos lograr movimientos decididos y realizar actividades dirigidas a un objetivo. Como todo lo demás en esta serie ha demostrado, no es tan simple como los biólogos evolutivos nos quieren hacer creer.


Artículo originalmente publicado en inglés por Howard Glicksman

Crédito de la foto: NASA, Astronauta Michael Edward Fossum [dominio público], a través de Wikimedia Commons.