Nuestro cuerpo... maravilla de excelencia en ingeniería
MUCHO antes del desarrollo de las maravillas de ingeniería de hechura humana, existía una estructura muy superior a cualquiera de ellas. Esta estructura es el cuerpo humano.
Los aproximadamente seiscientos músculos de nuestro cuerpo queman combustible, tal como lo hace el motor de un automóvil, convirtiendo este combustible en energía utilizable. Pero el cuerpo humano es muy superior al automóvil por el hecho de que fabrica su propio combustible de materias primas, lleva a cabo su propia limpieza y reparación y reemplaza millones de células deterioradas cada día. ¿No sería maravilloso para los dueños de autos el que sus automóviles pudieran efectuar el equivalente de eso?
Obra maestra estructural
Siglos antes de que los ingenieros de la Roma antigua construyeran la cúpula del Panteón, ya la cúpula del cráneo humano cubría la cabeza humana. Y milenios antes de que los ingenieros romanos construyeran arcos para sostener sus acueductos, los arcos del pie suministraban apoyo elástico para el peso del cuerpo, y las costillas arqueadas formaban una jaula flexible sumamente eficaz que protege los órganos dentro del pecho. También, mucho antes de que se concibieran las grandes columnas griegas y egipcias, el hombre estaba siendo mantenido erguido por sus propias columnas, sus piernas.
Los huesos, por su fuerza y flexibilidad combinadas, sobrepujan por mucho los materiales de construcción ideados por el hombre. La tibia puede aguantar unas treinta veces el peso del hombre que descansa sobre ella. El hierro mismo no sería tan fuerte. Y el hierro sería demasiado rígido para absorber las tensiones del movimiento del cuerpo y demasiado pesado para propósitos prácticos.
Encerrando la estructura ósea del cuerpo hay tejidos que ni se astillan, ni se desconchan ni se desgastan como los materiales de construcción de hechura humana tales como la madera, el ladrillo, el cemento, el estuco y la pintura. Nuestros ojos tienen pestañas que proporcionan cortinas protectoras, cejas como aleros y obturadores que se cierran automáticamente. Los órganos internos del cuerpo están rodeados de fluido que actúa como amortiguador de choques. Verdaderamente, a medida que los ingenieros que investigan el campo de la bioingeniería continúan estudiando el cuerpo humano no pueden menos que maravillarse de su excelencia de ingeniería.
Bombeo, filtración, circulación
Considere una bomba que ningún ingeniero humano jamás podría duplicar perfectamente... el corazón. Esta diminuta bomba late, en promedio, setenta veces por minuto, cuarenta millones de veces al año y pasa aproximadamente 7.000 litros de fluido al día, casi 200.000 toneladas en el transcurso de la vida de término medio.
Tampoco puede ningún fabricante de especialidades industriales ofrecer un aparato filtrador de alta presión como los riñones. Estos constan de aproximadamente dos millones de unidades filtrantes completas con hoja filtrante, colador y mecanismo reabsorbente. Los riñones pueden filtrar unos 200 litros de fluido diariamente, aunque solo se componen de dos estructuras, cada una tan pequeña que cabe en la palma de la mano.
Considere también el sistema circulatorio del cuerpo. Se puede asemejar al sistema de carreteras, ferrocarriles y medios de embarque de una ciudad que suministran lo que se necesita diariamente en cuanto a alimento y materias necesarias de la vida. Una ciudad también tiene un sistema de aguas de albañal, saneamiento y tratamiento de los desperdicios. De manera semejante, el cuerpo humano recibe los servicios de la circulación de la sangre que suministra la distribución de abastecimientos y remoción de los desperdicios.
Los Estados Unidos, por ejemplo, tienen muchos kilómetros de carreteras para suministrar alimentos a sus aproximadamente 200 millones de habitantes. Sin embargo, ¡tan solo el cuerpo humano tiene unos 160.000 kilómetros de “carreteras” y “tuberías” —arterias, venas y vasos capilares— que transportan el alimento sustentador de vida a unos 30.000.000.000.000 de células! ¿Y cuánto tiempo necesitan los aproximadamente cinco litros de sangre del cuerpo para efectuar un circuito completo de este inmenso sistema? ¡Asombroso como parezca, solo necesitan aproximadamente un minuto!
Los problemas del tránsito en las “carreteras” del cuerpo para la circulación se controlan ingeniosamente a perfección. La sangre, por ejemplo, solo puede ir en una sola dirección. Este movimiento de una sola dirección se logra mediante válvulas idealmente diseñadas que están construidas en nuestras venas, conocidas en términos de ingeniería como “válvulas de retención.” El corazón bombea la sangre a través de las arterias bajo gran presión hasta los vasos capilares. Luego, regresando al corazón desde las extremidades inferiores bajo muy poca presión, se fuerza la sangre hacia arriba a través de las venas por el esfuerzo de los músculos de las piernas y el estómago. El estrechamiento y la contracción de estos músculos impulsan la sangre a través de las venas. Además de la acción de los músculos, la corriente en dirección del corazón se mantiene por medio de las “válvulas de retención.”
Pero, ¿cómo es que se suministra un abastecimiento uniforme de sangre a través de los millares de kilómetros del sistema circulatorio del cuerpo? En cualquier sistema de tubería donde se efectúa la circulación de un fluido con un propósito específico, digamos, el de enviar agua caliente a través de un edificio hasta los radiadores para calefacción, hay que considerar el control de la cantidad de agua que fluye a cada radiador. Es necesario instalar válvulas de estrangulación o de estabilización para asegurar una distribución uniforme de agua a través del sistema.
Así, también, se logra un fluir uniforme de sangre a través del cuerpo humano por medio de llaves en las diminutas arterias de los tejidos y órganos. Estas controlan el volumen y el fluir de la sangre, sea cerca del corazón o lejos de él. Además de controlar el fluir apropiado de sangre a cada órgano, estas llaves se abren y permiten un aumento del fluir de la corriente sanguínea sobre lo normal si circunstancias temporales lo requieren. Verdaderamente, en el cuerpo prestamente podemos ver las maravillas de la ingeniería hidráulica y de tránsito en su más excelente forma.
Control termal y ambiental
Los ingenieros modernos construyen edificios en que se mantiene comodidad todo el año sin importar las condiciones exteriores del tiempo, sean sumamente calurosas o enconadamente frías afuera. Sin embargo, nuestro cuerpo sobrepasa por mucho al más minucioso sistema de control ambiental. Regula su temperatura con una aplicación ingeniosa de control termostático. Sin importar la temperatura del aire circunstante, los controles termostáticos del cuerpo mantienen el tejido a aproximadamente de 36,7 a 37,2 grados centígrados.
En el frío del invierno, sabemos que se obtiene calor quemando un combustible de alguna clase. Al arder el combustible, acontece un proceso de combustión y se despide calor por medio de oxidación. Pero, ¿qué hay de nuestro cuerpo? ¿Cómo se produce calor en el cuerpo, puesto que no hay “fuegos” dentro de uno?
Realmente el cuerpo utiliza un proceso de combustión, y se deriva calor de la oxidación. Se fabrica glucosa en el cuerpo, y las moléculas de la glucosa se desbaratan dentro del cuerpo y subsecuentemente se despide energía como calor. Esta producción del calor de nuestro cuerpo se conoce como metabolismo.
También, cuando se está expuesto al frío, ¿ha notado usted que los músculos se hacen tensos? Esta también es una de las maneras en que el cuerpo produce calor, utilizando los músculos. Si a uno le da mucho frío comienza a titiritar. Comentando sobre los efectos de la tensión de los músculos y el titiritar, el profesor Arthur C. Guyton, famoso fisiólogo, declara en el Textbook of Medical Physiology:
“El resultante metabolismo de los músculos aumenta la proporción de producción de calor, a menudo aumentando la producción total de calor del cuerpo hasta en 50 por ciento aun antes de titiritar. Cuando uno comienza a titiritar, la producción de calor del cuerpo puede subir hasta 200 a 400 por ciento de lo normal.”
Tan asombroso como el sistema productor de calor del cuerpo es su sistema de enfriamiento. Cuando nos exponemos al tiempo caluroso, sudamos. Esta es la manera en que el cuerpo disipa el calor mediante la evaporación. La evaporación, hablando básicamente, es uno de los principios de mayor importancia de la refrigeración moderna. La evaporación del agua produce el enfriamiento que se debe al cambio de agua a vapor. No obstante, nuestro maravilloso cuerpo estuvo utilizando esta técnica mucho antes de que los ingenieros humanos empezaran a utilizarla.
Óptica avanzada
El cristalino del ojo humano es otra maravilla. A través de este cristalino se perciben varias formas; entonces se enfocan en la retina. El enfoque del ojo es semejante al sistema óptico de una cámara. El lente se adapta a la distancia cambiando de forma. Pero mientras que una cámara se ajusta manualmente, el cristalino del ojo cambia automáticamente su espesor y curvatura para ajustar el punto de enfoque para diversas distancias.
Hay otro fenómeno interesante con relación a la vista humana. Este tiene que ver con el hecho de que cuando se transmite la imagen de un objeto por medio de un lente convexo, como el que tenemos en los ojos, la imagen transmitida aparece invertida, o de cabeza. Así es como se transmiten las imágenes a la retina y subsecuentemente al cerebro. Pero nuestro cerebro automáticamente interpreta la imagen de modo que no vemos el mundo de cabeza, sino derecho. Este simplemente es otro ejemplo de las operaciones ingeniosas del cuerpo.
Tan breve examen de las maravillas de ingeniería del cuerpo humano debe grabar profundamente en nosotros la sabiduría del Magnífico Creador del cuerpo humano. Una persona inteligente, de corazón sincero y honrado se siente impelida a decirle a Dios como lo hizo el salmista bíblico de hace mucho: “Te elogiaré porque de manera que inspira temor estoy hecho maravillosamente.”—Sal. 139:14.