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La increíble máquina humana (2ª parte)

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Subido el 26 de junio de 2017 por Francisco J. M.

7 visualizaciones

La increíble máquina humana en acción. 00:00:00

Todas las partes de nuestro cuerpo, desde nuestros receptores de la piel hasta el centro de equilibrio en el oído interno, 00:00:10

ayudan a hacer que estos asombrosos movimientos tan complejos parezcan casi naturales, incluso automáticos. 00:00:16

Pero si miramos detenidamente bajo nuestra piel, vemos que un tejido por encima de todos nos impulsa a adoptar miles de posiciones diferentes. 00:00:25

Desde las plantas de nuestros pies hasta las puntas de nuestros dedos, unos 650 músculos, alrededor de un 40% de nuestra masa corporal, impulsan cada movimiento que realizamos. 00:00:39

A medida que avanza el día, los músculos del esqueleto nos sostienen, a menudo sin ni siquiera pensarlo. 00:00:59

Sin ellos no podríamos correr, o parpadear, sonreír o hablar en realidad. 00:01:08

¿Hola? 00:01:15

Incluso al mascullar una sola palabra, participan músculos de la cara, los labios, la lengua, la mandíbula, la laringe, hasta llegar hacia el músculo. 00:01:15

Muchos de los mismos músculos que nos dejan fruncir el ceño. 00:01:31

Sacar los labios hacia afuera y otros 34 músculos en la cara nos permiten dar un beso. 00:01:35

Caminar, una serie de caídas altamente coordinadas que hemos dado por sentadas antes de que éramos pequeños 00:01:40

Requiere como poco 200 músculos del esqueleto 00:01:50

Los músculos de la espalda para evitar caernos hacia adelante 00:01:54

Los músculos abdominales para evitar caernos hacia atrás 00:01:57

Se necesitan aproximadamente 40 músculos para levantar una pierna y avanzar hacia adelante 00:02:01

Ahora le añadimos a eso correr, nadar, golpear, montar y hacer esgrima 00:02:08

Y nos hacemos una idea de cuántos músculos distintos están en funcionamiento dentro de Eli Bremer 00:02:14

Un cabeza de serie del pantalón olímpico de Estados Unidos 00:02:21

Creo que lo que hago es muy normal 00:02:24

Y me preguntarán, ¿cómo es un típico día de entrenamiento? 00:02:27

Y les diré, ya sabes, nadas unos 6 kilómetros y corres unos 16 00:02:30

No es demasiado, es decir, creo que cualquiera podría hacerlo 00:02:33

y luego es cuando me miran con cara rara en plan, debes de estar loco. 00:02:36

Entonces, ¿qué es lo que le impulsa? 00:02:41

Si hacemos un zoom en uno de sus músculos en movimiento 00:02:45

y aún más cerca en los cientos de fibras musculares que lo recorren longitudinalmente, 00:02:48

encontramos dos proteínas, actina y miosina, 00:02:53

y sus acciones no podrían ser más simples. 00:02:57

Se unen, apretándose entre sí como los dientes de una rueda. 00:03:02

Y luego se relajan, soltándose y volviendo a la normalidad. 00:03:06

Si durante un asalto de esgrima Ilai quiere golpear a su oponente, la actina y la miosina en su tríceps se unen, mientras que en sus bíceps se sueltan. 00:03:14

Cuando se prepara para otro golpe sucede lo contrario. Ahora sus bíceps se contraen y sus tríceps se relajan. 00:03:26

Contrayendo y relajando todos nuestros músculos del esqueleto, logramos cada movimiento. 00:03:34

Y tres, dos, uno, arriba. 00:03:40

Cuanto más trabajamos nuestros músculos, más actina y miosina fabricamos. 00:03:44

Más grandes se hacen nuestros músculos del esqueleto, como demuestra la aspirante olímpica Doreen Fulhart. 00:03:48

Para levantarlo, su cerebro envía impulsos eléctricos por los nervios hasta las fibras musculares, 00:03:57

diciendo a la actina y a la miosina que se contraigan y se relajen. 00:04:03

Pero para que nuestros músculos trabajen, la señal del cerebro debe transmitirse. 00:04:10

Eso requiere un intrincado pero delicado sistema de conexiones. 00:04:18

Este es el doctor que me ayuda. 00:04:24

Encantado de volver a verte. 00:04:26

A Jason Keck, de 34 años, se le rompieron algunos nervios en un accidente talando árboles hace tres meses y no ha movido su brazo izquierdo desde entonces. 00:04:28

Hace tan solo unos años, los médicos no podían hacer prácticamente nada para reparar este tipo de daño 00:04:37

Hoy el doctor Alan Belsberg y su equipo de la Escuela de Medicina, Johns Hopkins 00:04:44

Intentará hacer que el sistema de conexiones de Jason vuelva a funcionar 00:04:50

El nervio no es más que un cable eléctrico 00:04:56

Al fin y al cabo, uno muy, muy sofisticado, pero no deja de ser un cable eléctrico 00:04:58

Si tenemos un nervio que se ha roto, se ha forzado o quebrado, podemos poner los extremos juntos y arreglarlo 00:05:03

Si no podemos unir los extremos, podemos rellenar el hueco y empalmarlo con algún material 00:05:10

Y si no podemos hacer eso, entonces procederemos con este concepto de trasplante de nervio de hacer un hoyo para tapar otro hoyo 00:05:15

El hoyo sin tapar en este caso es el brazo de Jason 00:05:22

Para encontrar un lugar adecuado donde hacer un nuevo hoyo, Belsberg estimula varios nervios 00:05:27

con electricidad para ver dónde se pierde la corriente. No es muy diferente de lo que 00:05:33

hace un electricista revisando las conexiones de una casa. Lo interesante de todo esto es 00:05:37

que todos tenemos una conexión ligeramente diferente. Se espera que al menos algunos 00:05:44

cables sigan conectados. Por desgracia, Belsberg descubre que este no es el caso de Jason. 00:05:49

Lamentablemente los cinco nervios principales que salen de la médula espinal para controlar el brazo y la mano están arrancados 00:05:59

No hay ninguna conexión con el cerebro 00:06:06

Por el momento nadie ha averiguado cómo conectar de nuevo los nervios a la médula espinal 00:06:09

El equipo necesitará remendarlo en otra parte 00:06:15

Parece que este también está desconectado 00:06:21

Entonces hacemos, digamos, una maniobra heroica 00:06:24

Descendemos y tomamos algunos de los nervios que alimentan a las costillas. 00:06:29

Normalmente alimentan a los músculos que están entre las costillas y que te ayudan a respirar. 00:06:33

Y utilizando ahora esos nervios pueden volver a mover el brazo. 00:06:37

Los nervios de Jason no llegan desde sus costillas hasta sus brazos, 00:06:41

así que primero tendrán que conseguir conexiones extra de su pierna. 00:06:45

Así que estoy recogiendo un empalme de conexión de su pierna que vamos a utilizar. 00:06:49

intercambiando lo que se convertirá en una cicatriz 00:06:53

y en un remiendo entumecido en su pie 00:06:57

por una flexión en el codo 00:06:59

si los nervios llegan 00:07:01

la única conexión de su brazo izquierdo con su cerebro 00:07:04

se hará a través de los músculos respiratorios en sus costillas 00:07:06

significa que cada vez que respire Jason 00:07:09

su brazo se flexionará 00:07:14

con cada respiración 00:07:16

eso solo durará tal vez 6 meses 00:07:19

y luego el cerebro volverá a aprender 00:07:21

y dejará de hacerlo. Llevará tiempo antes de que sepamos cuánto movimiento recuperará 00:07:23

Jason. Los axones, las fibras que van desde las neuronas que portan las señales eléctricas, 00:07:29

crecen 25 milímetros al día. Jason está recibiendo el equivalente a 230 milímetros. 00:07:36

Así que si todo va bien, recuperará la sensibilidad y el movimiento en un año. Hoy pasó por 00:07:43

una buena operación. Estoy seguro que le va a doler mucho. Va a suponerle un gran gasto, 00:07:49

pero si funciona, intuyo que le habrá valido la pena. De los nervios a los músculos, el 00:07:53

sistema es una maravilla digna de contemplar. Pero compitamos a nivel olímpico o simplemente 00:08:01

hagamos planes para la cena y hagamos algunas compras. Todo sería completamente inútil 00:08:08

sin una infraestructura. Sigamos cualquier músculo hasta su base, a través de un manojo 00:08:12

de fibras fuertes y flexibles llamadas tendones, hasta el extremo donde se fijan y encontraremos 00:08:29

uno de los materiales más extraordinarios del mundo, el hueso. Unas 206 de estas maravillas 00:08:35

de la ingeniería se esparcen por el cuerpo. Lo suficientemente fuertes para soportar 20 00:08:45

veces nuestro peso corporal, los suficientemente ligeros para desafiar la gravedad, sin embargo 00:08:51

en resumen, los suficientemente flexibles para absorber impactos inconmensurables y 00:08:57

están conectados de tal forma que proporcionan un aparente sinfín de movimientos. Los huesos 00:09:02

representan el 15% de nuestra masa corporal y son los que nos dan nuestra forma. Sin ellos 00:09:09

seríamos algo parecido a esto. Pero a pesar de la asombrosa fuerza y apoyo que nos proporcionan 00:09:16

nuestras estructuras internas, normalmente se las retrata de una forma más siniestra. 00:09:28

Descendamos 18 metros bajo las calles de París hasta sus catacumbas de cientos de años de 00:09:37

antigüedad y veamos la imagen estereotipada de un hueso. Seco, estéril, blanco. Esto 00:09:42

no es de sorprender. Esta es la única forma en la que la mayoría de nosotros podemos 00:09:53

ver los huesos. Y son los únicos restos de nosotros que perduran cuando ya no estamos. 00:09:59

Esta fue la primera visión de un hueso en el interior de un cuerpo humano vivo. La mano 00:10:12

izquierda de Frau Bertha Rongen, obtenida en 1895 por su marido, Wilhelm Rongen, descubridor 00:10:18

de los rayos X. Hemos recorrido un largo camino desde entonces y resulta que los huesos son 00:10:26

cualquier cosa menos secos. Dentro, en el centro de muchos huesos, en este tejido llamado 00:10:33

tuétano, unos 120 glóbulos rojos transportadores de oxígeno y 7 millones de leucocitos de 00:10:41

acción inmunitaria nacen cada minuto y son transportados al resto del cuerpo. Hacia la 00:10:48

superficie, las células especializadas construyen constantemente hueso nuevo, mientras que otros 00:10:55

hacen lo contrario y retiran las capas viejas. Así es como crece el hueso durante nuestra 00:11:00

juventud y se mantiene fuerte mucho tiempo después de que hayamos crecido. Si sacamos 00:11:09

todo el tuétano, vemos que el hueso es básicamente una mezcla de dos sustancias, el fosfato de 00:11:17

calcio mineral y el colágeno de proteína. Es la unión perfecta. Sin el colágeno flexible, 00:11:23

el hueso sería tan frágil como el cristal. Sin el fosfato de calcio, sería tan endeble 00:11:34

como una goma. Juntos son lo suficientemente ligeros para manipularlos, lo suficientemente 00:11:41

fuertes para proteger nuestros órganos internos más delicados y lo suficientemente resistentes 00:11:48

para durar toda una vida. Ya. Los campeones de gimnasia, como Joe y Haggerty, diariamente 00:11:53

llevan sus huesos al límite. Los entrenan para que crezcan y se adapten a los extremos. 00:12:04

El fisiólogo deportivo Bill Sands trata de asegurar que no se excede el punto de rotura. 00:12:10

El hueso es un tejido vivo, como cualquier otro tejido vivo. Así que la función, las 00:12:18

cosas que le pedimos al tejido que haga, siempre y cuando le proporcionemos estímulos, 00:12:22

con cuidado, lenta, progresivamente, podemos obtener tejidos capaces de soportar cosas 00:12:26

increíbles. Esta propiedad de adaptación del hueso es lo que permite a los expertos 00:12:30

de artes marciales romper un bloque de cemento. Por supuesto que no lo haces el primer día, 00:12:36

es decir, tienes que fortalecerlos cada vez más y más, seguramente durante varios años. 00:12:41

Lo mismo sucede con los gimnastas cuyos huesos absorben una cantidad tremenda de impacto. 00:12:46

A ver, que no coja el dedo. 00:12:52

Sanz utiliza una variedad de aparatos para medirlo, 00:12:54

como estos añadidos que miden las fuerzas en los pies de Joey 00:12:57

y cámaras de alta velocidad que graban el impacto. 00:13:00

Tres, dos, uno, ya. 00:13:04

Bien, aquí hay 27 kilos por centímetro cuadrado. 00:13:13

Y créedme, eso es mucha fuerza. 00:13:16

Las fuerzas que se suelen ver en los gimnastas 00:13:18

son las mayores fuerzas que creo que hemos grabado por el momento. 00:13:20

De 14 a 20 veces el peso corporal. 00:13:24

Los héroes olvidados de todo este movimiento no son nuestros huesos, 00:13:27

sino lo que les mantiene juntos, unos ingeniosos mecanismos llamados articulaciones. 00:13:32

Desde nuestras rodillas hasta nuestros nudillos, 00:13:38

187 articulaciones permiten que nuestros huesos se muevan hacia adelante y hacia atrás, 00:13:41

hacia los lados y hacia arriba y abajo, y girar y girar como una máquina bien engrasada. 00:13:47

Mientras que los huesos tienden a curarse, las articulaciones son propensas a romperse. 00:13:54

Hey Mark, ¿cómo te va? 00:14:05

Ya sea por el fútbol, por levantar peso o por montar en bicicleta, Mark Kramer, de 45 años, ha sufrido ocho operaciones del hombro en los últimos 15 años. 00:14:09

Hoy el doctor Carl Basamania y su equipo del Centro Médico Universitario de la Universidad de Duke le harán la novena. 00:14:20

Número uno, espero que no me duela 00:14:27

Cuando vives con dolor todos los días, es un reto en tu vida 00:14:30

Basamania primero evalúa el daño en el hombro de Mark con una cámara artroscópica 00:14:35

Descubre que uno de los tendones que debería sostener la bola y la fosa de la articulación del hombro de Mark está erosionándose, causándole un intenso dolor 00:14:48

Puedo mostraros en los rayos X que la bola está bastante desplazada hacia adelante 00:14:56

Porque no hay nada que realmente la mantenga en su sitio 00:15:02

Basamania quiere algo más que recolocar simplemente el hombro de Mark en su sitio 00:15:04

Quiere mantenerlo ahí 00:15:09

Y para hacerlo acudirá a esto 00:15:10

Un material biológico especialmente diseñado llamado Matrix Extracelular o MEC 00:15:17

Que tiene la capacidad de regenerar el tejido 00:15:23

Sacamos las células de cualquier tejido del cuerpo y lo que quedará es la MEC. 00:15:30

La madre naturaleza ha hecho realmente un buen trabajo juntando este material. 00:15:41

Stephen Badilak, del Instituto McGowan de Medicina Regenerativa de Pittsburgh, 00:15:47

ayudó a descubrir la capacidad de la MEC, que al igual que las células madre, 00:15:51

tiene la capacidad de curar muchos tejidos del cuerpo. 00:15:56

La verdadera magia del material, si quieres llamarlo magia, es que está cargado de moléculas de señalización 00:15:58

que mandan a las células y tejidos colindantes curar de un modo específico 00:16:06

La mejor parte es que esta matriz extracelular se encuentra en todos los animales 00:16:12

La mech del cerdo, por ejemplo, no es tan diferente de la mech humana 00:16:19

No es muy distinta de la de un ratón y un dinosaurio 00:16:25

Por lo tanto, cuando cogemos MEC de una especie y se lo ponemos a otra, tiende a ser aceptada como si fuera propia. 00:16:29

Podemos incluso extraer el material de un tejido, como el intestino delgado de un cerdo, y ponerlo en otro, como el hombro de Mark Kramer. 00:16:39

Vamos a tener injerto, tendón y luego más injerto. Esto es a lo que me refiero con la reparación taco, simplemente porque se parece a una especie de taco. 00:16:48

Basamania simplemente envuelve el material en torno al tendón dañado de Mark 00:16:56

y lo sutura en su sitio 00:17:01

Las propias células de Mark se unirán al injerto 00:17:02

y en cuestión de semanas su propio cuerpo reconstruirá el tejido y se curará solo 00:17:07

Para mí es muy satisfactorio pasar de un material endeble 00:17:12

a tener ahora lo que parece un tendón muy bueno y sano 00:17:17

Volverá al gimnasio dentro de muy poco 00:17:20

La matriz extracelular ya se ha utilizado para el crecimiento o tratamiento de cosas como el esófago, la piel, la vejiga 00:17:25

Incluso para curar la aleta dorsal dañada de un delfín 00:17:34

La idea de lograr que el cuerpo se autocure puede ofrecer un modo completamente nuevo de tratar la enfermedad 00:17:38

Las salamandras, tritones y estrellas de mar pueden regenerar patas enteras 00:17:46

Y bien, ¿por qué no podemos hacerlo? Nuestro objetivo es decir al cuerpo, vale, no queremos 00:17:51

simplemente que cures este tejido otra vez, queremos que lo reconstruyas. Tal vez un día 00:17:55

nos crecerá un brazo o una pierna nueva con la misma facilidad que le pasa a una estrella 00:18:02

de mar. Por ahora, nos quedamos con las extremidades que nos dieron nuestros padres. Y el sol se 00:18:07

Pone en nuestro día. 00:18:17

Tan solo conseguir que dos increíbles máquinas se reproduzcan ya es todo un reto. 00:18:18

Es una función biológica simple. 00:18:31

El intercambio de material genético para mejorar la adaptabilidad de las especies. 00:18:36

Pero juntarse puede ser cualquier cosa menos fácil. 00:18:42

La seducción. 00:18:48

El cortejo. 00:18:50

el compromiso. Todo forma parte de un complicado baile que se originó hace millones de años 00:18:52

y que se ha coreografiado durante un sinfín de generaciones. Entonces, ¿por qué tanto 00:19:03

alboroto? ¿Por qué sencillamente los humanos no lo hacen como una ameba, dividirse en dos 00:19:12

sencillamente. Si todo lo que quisiéramos fuera crear copias exactas de nosotros mismos, 00:19:20

eso es exactamente lo que haríamos. Pero los humanos, junto con prácticamente todo 00:19:30

el reino animal, queremos obtener algo más ante la vida, aparte de la simple supervivencia. 00:19:37

Estamos hechos para evolucionar y mezclar genes a través de la reproducción sexual 00:19:44

es la mejor forma de hacerlo. 00:19:49

El baile puede comenzar con una mirada atractiva, 00:19:52

un olor, un roce. 00:19:55

Pronto el corazón late más rápido, 00:19:59

aumenta la presión sanguínea, 00:20:01

se acelera la respiración, la piel se acalora. 00:20:03

Y aunque hacer un bebé no esté dentro de los planes de esta noche, 00:20:06

la maquinaria para crear bebés está activada. 00:20:09

Cada segundo de cada día, un hombre produce más de mil espermatozoides. 00:20:20

Esos son 60.000 espermatozoides por minuto o 14 millones a lo largo de una tarde. 00:20:28

Pueden medir tan solo 5 centésimas de milímetro, pero los 300 millones siempre están listos para cumplir con su misión en la vida de fecundar, uno de estos. 00:20:35

A diferencia del hombre, una mujer nace con una serie de células sexuales, en torno a un millón de ellas 00:20:47

Solo se liberan cerca de 400 óvulos, menos de la mitad de los espermatozoides que produce un hombre cada segundo 00:20:56

Una vez que el óvulo es expulsado fuera de los ovarios cada mes, desciende hacia las trompas de falopio durante un día 00:21:09

la ventana de la oportunidad a la vida. 00:21:16

Si no aparece ningún pretendiente, el óvulo se disuelve. 00:21:20

Pero es aún más interesante lo que pasa cuando sí que aparece. 00:21:25

De los millones de espermatozoides implicados en esta carrera genética, 00:21:32

solo unos pocos desafiarán todos los obstáculos y divisarán la meta. 00:21:37

Y cuando las células más pequeñas del cuerpo se encuentran con la más grande, 00:21:42

sólo una podrá atravesarla. Hubo un tiempo, hace algunos siglos, en el que algunos estudiantes 00:21:46

creían que cada espermatozoide tenía una persona en miniatura completamente formada 00:21:54

dentro llamada homúnculo. Ahora sabemos con certeza que no es el caso. Dentro de cada 00:21:58

una de las 100.000 células hay un proyecto de ser humano, un genoma. Aquí, nuestras 00:22:09

moléculas de ADN están bien empaquetadas en manojos llamados cromosomas. Cada célula 00:22:17

tiene 23 pares de cromosomas. Sin embargo, los espermatozoides y los óvulos solo tienen 00:22:25

la mitad de un proyecto cada uno. Se necesitan los unos a los otros. Y durante el fatídico 00:22:33

encuentro, sus ADN se fusionan, mezclando los rasgos genéticos de la madre y el padre. 00:22:39

Durante varios días, los óvulos fecundados viajan a través de las trompas de falopio hacia el útero, creciendo y separándose por el camino. 00:22:45

Unas 20 horas después de la fecundación, se divide en dos células. 00:22:56

En 48 horas en cuatro. 00:23:00

12 horas después, en ocho células. 00:23:03

Y al cabo de 72 horas, en 16. 00:23:06

Cada una de las nuevas células es genéticamente idéntica a la original. 00:23:09

En este estadio, todo, desde el color del pelo y los ojos, el sexo e incluso en cierto modo la altura, el peso, la inteligencia, el sentido del humor y la personalidad están predeterminados 00:23:13

De hecho, los científicos pueden incluso escoger entre un plato de embriones para elegir el sexo o para identificar defectos genéticos y eliminarlos 00:23:29

pero no es así si la pareja tiene un bebé a la antigua usanza 00:23:38

al final de la primera semana 00:23:44

la bola de células que flota libremente conocida como blástula 00:23:47

ha entrado en el útero 00:23:51

las células continúan dividiéndose aquí 00:23:53

antes de encontrar un sitio para instalarse 00:23:56

ya es oficial, está embarazada 00:23:58

a medida que pasan las semanas 00:24:03

las células empiezan a especializarse y las formas empiezan a configurarse. 00:24:07

A las tres semanas, una hendidura indica el inicio del sistema nervioso, 00:24:13

la parte superior del tubo destinado a convertirse en un cerebro 00:24:18

y la parte inferior de la médula espinal. 00:24:21

A las ocho semanas, casi todos los órganos y sistemas de este embrión del tamaño de una nuez 00:24:26

están en su sitio, alcanzando a la novena semana el título oficial de feto. 00:24:31

Y ahora el crecimiento realmente se acelera. 00:24:37

A las 12 semanas, justo cuando los futuros padres echan el primer vistazo al vientre acuoso, 00:24:42

el feto puede practicar la respiración tomando líquido amniótico en vez de aire. 00:24:48

Puede golpear y dar pataditas. 00:24:57

A las 14 semanas puede tragar y chuparse el pulgar. 00:25:02

A las 24 puede oír. 00:25:06

A las 32, responde a la música, a las voces 00:25:08

A ver, mira, ahí tienes los ojos, los ojos, la nariz, la boca 00:25:13

Y a las 40 semanas, más o menos, está listo para entrar en el mundo 00:25:19

Perfecto, eso es 00:25:24

Listo 00:25:31

Qué bonito 00:25:33

Dios mío, Dios mío. Ay, es niño. 22-30 horas. 00:25:38

¡Oh, Dios mío! ¡Buen trabajo! 00:25:44

Como cualquier mujer del mundo puede corroborar, llegar a este punto no es una tarea fácil 00:26:21

Y sin embargo, unos 260 humanos nacen de esta forma cada minuto 00:26:31

Lo que son 374.000 cada día y más de 136 millones cada año 00:26:38

¿Por qué un método tan doloroso y arriesgado para continuar con la especie? 00:26:43

Es el precio que pagamos por nuestros cerebros gigantes 00:26:57

Miles de millones de neuronas revolotean en esta cabecita suya 00:27:01

prácticamente todas las células nerviosas que necesitará su cerebro 00:27:06

Durante la infancia buscarán otras neuronas 00:27:10

entablando más conexiones con cada nueva experiencia 00:27:14

Con cada conexión la mente y el cuerpo se fusionarán 00:27:17

para formar la cosa que somos nosotros 00:27:26

y al mando, el centro de operaciones más excepcional del mundo. 00:27:28

Cada sistema del cuerpo es complejo, pero solo hay uno que preside todo lo que hacemos. 00:27:39

Cada segundo desde que comienza nuestro día, nuestro cerebro guía, vigila y da órdenes, 00:27:48

definiendo lo que somos, ni más ni menos. 00:27:54

A través de una autopista de información hecha de nervios que se expanden por nuestro cuerpo 00:27:56

Nuestro cerebro va teniendo en cuenta cada parte de nosotros 00:28:06

Ojos y oídos, piel y huesos, corazón y músculos 00:28:10

Mediante 100.000 millones de células especializadas, llamadas neuronas 00:28:14

Transmitiendo millones de señales eléctricas y químicas a 320 kilómetros por hora 00:28:19

Estas manchas de menos de kilo y medio de grasa y agua 00:28:25

nos permiten pensar, sentir, querer, recordar y reaccionar. 00:28:28

Eso es lo que realmente nos hace humanos. 00:28:34

Porque lo engloba todo, 00:28:37

desde nuestra habilidad para pintar algo bonito 00:28:38

hasta construir un edificio, 00:28:40

actuar violentamente contra alguien. 00:28:42

Si te trasplanto el corazón, por ejemplo, seguirás siendo tú. 00:28:45

Pero si hago algo que dañe tu cerebro, 00:28:48

tu carácter, tu personalidad puede cambiar. 00:28:51

Así pues, el cerebro eres tú. 00:28:54

Y cuando este órgano, aparentemente normal y corriente, sufre una agresión, todo lo que te define está en peligro. 00:28:57

Hola Brandon, soy la doctora Diao. Ahora te van a dormir, ¿vale? 00:29:07

Vale. 00:29:12

Te veré cuando te despiertes. 00:29:13

Todos los presentes en este quirófano son plenamente conscientes de la vulnerabilidad del cerebro. 00:29:15

Brandon Carson, de 23 años, tiene un gran tumor cancerígeno cerca de una región de su cerebro crítica para el lenguaje 00:29:20

Su tumor está muy cerca del área de Broca 00:29:28

Probablemente es uno de los más cercanos que he visto 00:29:32

El reto de la doctora Linda Liao y este equipo de médicos es extraer el tumor manteniendo el habla de Brandon intacta 00:29:37

Brandon, despierta 00:29:44

despierta. Por eso, cuando le han abierto el cráneo y destapado su cerebro, los médicos 00:29:47

han hecho todo lo posible para mantener despierto a Brandon. Brandon, abre los ojos. El cerebro 00:29:52

no tiene receptores de dolor, así que Brandon no siente nada, ni siquiera cuando le despiertan. 00:30:03

No, no te incorpores, no te incorpores 00:30:08

¿Podemos hacerlo más rápido? 00:30:15

El lenguaje es una función que no podemos seguir cuando un paciente está dormido 00:30:18

Podemos medir el movimiento del músculo y cosas por el estilo 00:30:22

Pero realmente no podemos saber con un 100% de seguridad 00:30:25

Dónde están sus áreas de lenguaje a menos que le despertemos y estimulemos esas áreas en concreto 00:30:29

Utilizando tarjetas de fácil identificación, una psicóloga comprueba la capacidad del 00:30:35

lenguaje de Brandon. Al mismo tiempo, el IAU altera pequeñas áreas de su centro de lenguaje 00:30:41

con un impulso eléctrico suave. Vamos a probar otra vez la misma área. Si Brandon 00:30:48

tiene problemas al reconocer estas imágenes sencillas mientras se aplica el impulso, entonces 00:30:55

el equipo sabe que es un área crítica y se asegura de trabajar a su alrededor. 00:31:00

Hay un área que creo que está a salvo. Voy a empezar a resecar ahí y vosotros seguid 00:31:05

hablando de ella. Con las imágenes del cerebro antes y durante la operación, algo que hace 00:31:12

tan solo diez años no se podía hacer, Liao puede extraer el tumor con mayor seguridad. 00:31:20

Y con un cerebro vivo, en funcionamiento, despierto y expuesto, los neurocientíficos 00:31:27

tienen una oportunidad excepcional para observar el interior por los vasos sanguíneos del 00:31:32

individuo y echar un vistazo al misterioso órgano en acción. Examinar el cerebro humano 00:31:37

es el santo grial. Todos queremos hacerlo, queremos crear un mapa donde sepamos qué 00:31:43

estructuras hay, dónde y cuál es la función de esas estructuras. Pero a diferencia del 00:31:47

mapa de la Tierra, donde hay una latitud y una longitud y esas cosas, el cerebro humano 00:31:52

está individualizado. Cada uno es distinto del resto. Es lo que nos hace únicos. En 00:31:57

el laboratorio de neuroimagen de la Universidad de California, Los Ángeles, el doctor Arthur 00:32:04

Toga acaba de empezar a entender estas diferencias con lo que se llama el atlas del cerebro. 00:32:08

Es una colección de miles y miles de escáneres de individuos humanos, de distintas edades, 00:32:15

distintos grupos, distintos sexos. Con él podemos ver el desarrollo de un cerebro desde 00:32:19

los cinco años hasta los 90 y ver cómo empieza a degradarse durante la madurez. Comparando 00:32:26

el cerebro de un hombre y una mujer. El de él puede tener mayor volumen, pero el de 00:32:35

ella tiene más área de superficie. Esta es la actividad cerebral de alguien que habla 00:32:41

un idioma y alguien que habla dos, un diestro y un zurdo. El atlas del cerebro observa nuestro 00:32:46

órgano maestro desde una diversidad de perspectivas hasta las neuronas individuales. Mediante 00:32:53

una resonancia magnética funcional, o RMF, podemos ver los puntos exactos donde se originan 00:33:03

los pensamientos conscientes mientras se forman, consultando un mapa, escuchando música, experimentando 00:33:09

miedo y risas. Es extraordinario, y puedes ver la función de un cerebro humano en un 00:33:15

individuo vivo normal. La resonancia también nos permite ver si el cerebro tiene alguna 00:33:22

disfunción. Hace dos años, como consecuencia de un grave accidente de coche, Kimberly Lizarraga 00:33:29

quedó marcada por un dolor en el cuello y los hombros que aún sigue sintiendo. El simple 00:33:38

hecho de coger la compra o conducir puede ser insoportable. El dolor que sentía era 00:33:45

inexplicable. No puedo explicar ni siquiera el dolor que sentía. Afecta a mi trabajo, 00:33:51

afecta a toda mi vida de una forma atroz. Kimberly no sufrió ningún traumatismo cerebral 00:33:57

en el accidente y sus heridas están completamente curadas. El dolor que siente vive solo en 00:34:03

el cerebro. Y con la ayuda del doctor Sean McKay de Stanford y una resonancia magnética 00:34:08

funcional RMF, Kimberly está aprendiendo a controlarlo. El dolor no vive en una región. 00:34:15

Creemos que a la larga es un flujo de información, un flujo de actividad neuronal entre una multitud 00:34:23

de regiones del cerebro. En lo que estamos trabajando ahora es en intentar controlar 00:34:29

el volumen que deja pasar este grifo, así que hablamos de información que fluye arriba 00:34:34

y abajo. McKay no puede que deje de fluir completamente. El dolor tiene su lugar. Lo 00:34:38

maravilloso del dolor es lo terrible que es. Mi hijo no tuvo más que tocar un fogón caliente 00:34:51

para aprender que no había que hacerlo. El problema es cuando el dolor se convierte en 00:34:56

algo crónico, cuando dura más tiempo del que se espera que ese tejido se cure de una 00:35:01

herida. Es constante. Nos roba el alma. Nos priva de lo que somos. Kimberly, vamos a obtener 00:35:05

algunas imágenes anatómicas de tu cerebro. Tardaremos unos dos minutos. Lo que explica 00:35:12

por qué Kimberly se introduce en los confines de esta máquina claustrofóbica. Mientras 00:35:17

está ahí, el equipo de Stanford le da una imagen de la actividad de las áreas de dolor 00:35:23

de su cerebro, representadas por un gráfico lineal o una llama. Simplemente con pensar 00:35:27

en apartar esas llamas, Kimberly está apartando el dolor por primera vez. La idea es disminuir 00:35:36

la actividad. Y haciéndolo, también esperamos ver que la llama disminuye. Todavía no entendemos 00:35:44

cómo hace el cerebro esto. Pero una cosa está clara. Podemos cambiar físicamente 00:35:51

la actividad de nuestro cerebro y la RMF nos permite verlo. Lo que veíamos aquí es que 00:35:57

realmente te puedes centrar en una región en particular, un área en particular, y aprender 00:36:09

a controlarla. Y esta es la primera vez que se ha hecho. Este poder recién hallado de 00:36:14

nuestro cerebro tiene aplicaciones más allá del dolor, para enfermedades mentales como 00:36:21

la depresión, las fobias o la adicción. Nuestros cerebros son altamente maleables, 00:36:26

plásticos, modificables. Realmente podemos controlar y cambiar nuestro cerebro. Así 00:36:33

que las oportunidades son verdaderamente ilimitadas, porque no hay ninguna zona del cerebro en 00:36:40

que no podamos entrar y tener a alguien que aprenda a controlarla. Lo que es una novedad 00:36:45

para los neurocientíficos lo han practicado otros durante miles de años. Sin utilizar 00:36:54

más que la simple meditación, algunos de nosotros ya hemos aprendido a controlar el 00:37:01

cerebro. Nuestro cerebro nos permite hacer cosas extraordinarias, pero algunos son mucho 00:37:06

mejores que otros aprovechando su poder. Los monjes budistas han utilizado sus cerebros 00:37:17

para secar sábanas húmedas sobre sus espaldas, 00:37:26

disminuir su ritmo cardíaco 00:37:29

o ser increíblemente resistentes al dolor. 00:37:30

Para Soei Sakamoto, un budista asingón, 00:37:36

se consigue meditando media hora al día 00:37:39

bajo una gélida cascada en Toyama, Japón, 00:37:41

un ritual que data de hace cientos de años. 00:37:44

Tenemos un viejo dicho en Japón, 00:37:51

libera tu mente de todo pensamiento mundano 00:37:53

y encontrarás que incluso el fuego está frío. 00:37:55

Cuando aprendes a controlar tu cerebro, es posible utilizar el cerebro para influir en 00:38:00

el cuerpo de formas muy poco corrientes. Para comprender el poder del cerebro, Richard 00:38:07

Davidson, de la Universidad de Wisconsin-Medison, estudia los efectos de la meditación en los 00:38:15

monjes budistas, particularmente midiendo cómo sus prácticas antiguas cambian físicamente 00:38:20

sus cerebros. Hay individuos a los que nos podemos referir como atletas olímpicos de 00:38:25

la meditación. Han dedicado años a cultivar ciertas cualidades de la mente y son muy hábiles 00:38:32

en muchos sentidos. Esto es para el agua, que no te caiga en la ropa. Oriente se encuentra 00:38:39

con Occidente en el laboratorio de Davidson, al igual que las resonancias magnéticas, 00:38:49

las tomografías y los electroencefalogramas que incluyen este extraño artilugio, todos 00:38:54

ellos dirigidos a los monjes en meditación. Hoy se trata de Geshe Lundub Sopa de 84 años 00:39:00

que fue ordenado monje tibetano en 1932. Tienes un sombrero nuevo muy curioso, Geshe. 00:39:07

Te hace muy futurístico. Adhiriendo estas 128 esponjas llenas de cables a la cabeza 00:39:16

de Geshe Sopa, el equipo de Wisconsin ya puede grabar las minúsculas corrientes eléctricas 00:39:22

que emanan constantemente a través de su cuero cabelludo, una medida de los millones 00:39:28

de neuronas que se mueven en su cerebro en cualquier momento dado. Comenzará con una 00:39:33

meditación en la compasión tradicional. Comenzaremos en un estado neutral, Geshe, 00:39:37

que diré cuando empieza la meditación en la compasión. Los meditadores expertos pueden 00:39:42

en un estado meditativo en menos de 20 segundos y con un electroencefalograma podemos ver 00:39:48

lo que sucede. Compasión, compasión. Justo al principio de la transición, cuando un 00:39:53

profesional comienza a meditar, hay un cambio ostensible en estas señales cerebrales. Y 00:40:04

junto con los datos de la resonancia, Davidson ha localizado esos cambios en varias áreas 00:40:14

del cerebro, incluyendo el córtex prefrontal. Esta de aquí es un área que está en el 00:40:19

córtex prefrontal izquierdo y que notamos que está más activada en los profesionales, 00:40:25

sobre todo cuando están realizando esta meditación en la compasión. La actividad de la izquierda 00:40:30

en esta región se asocia al entusiasmo y la felicidad, y la de la derecha con la negatividad 00:40:37

y el estrés. Con la meditación, estos monjes son capaces de cambiar su actividad neuronal 00:40:42

de la derecha a la izquierda. Estos cambios son cambios que no se han visto antes. Así 00:40:49

que nos abre un panorama de nuevas posibilidades, cuya superficie no hemos hecho más que empezar 00:40:57

a rascar. Davidson y los demás ya han encontrado que los efectos de la meditación en la actividad 00:41:03

cerebral puede descender los niveles de hormonas de estrés y estimular la función inmune. 00:41:10

Y durante nada más que dos minutos, tres veces al día. Cree que incluso aquellos que 00:41:17

se encuentran en un plano mucho más inferior de la iluminación también pueden beneficiarse 00:41:23

de esto. Les controlemos nosotros o nos controlen ellos. Nuestros cerebros, más que ningún 00:41:28

otro, nos diferencian de todas las demás especies y entre nosotros mismos. Pero el 00:41:39

pensamiento, la sensibilidad y la personalidad son frágiles. Aunque solo representa un 2% 00:41:46

de nuestro peso corporal, el cerebro reclama el 20% de nuestro oxígeno. Si el cerebro 00:41:54

se queda sin oxígeno durante tan solo 10 segundos, perdemos la conciencia. Cuatro minutos 00:42:00

y el daño podría ser permanente. Y a diferencia de otras células del cuerpo, cuando las neuronas 00:42:05

sufren daños graves no pueden reemplazarse. Bien, aquí el informe patológico del paciente 00:42:12

Carson, Brandon. Su número es... En la Universidad de California, la doctora Linda Liao continúa 00:42:19

trabajando con el joven de 23 años, Brandon Carson. Tras enrastrear las áreas del habla 00:42:26

en su cerebro, está lista para extraer el tumor cancerígeno. Esa masa oscura, sí. 00:42:32

Lo que estoy intentando es diseccionarlo alrededor. 00:42:38

Mientras un bisturí electrónico corta su cerebro, 00:42:42

Brandon sigue respondiendo a las tarjetas. 00:42:44

No puede quedar ni un solo resto del tejido cancerígeno 00:42:51

y no se puede quitar el mínimo ápice de cerebro. 00:42:54

Hay algunas partes más profundas del tumor 00:42:58

que están cerca de los vasos sanguíneos 00:43:00

y obviamente no queremos extraer ningún vaso sanguíneo necesario. 00:43:02

La única forma en que podemos verlo es a través del microscopio. 00:43:07

Este es el agujero donde solía estar el tumor. 00:43:10

Gracias a estos visionados a tiempo real del cerebro, 00:43:14

Brandon se despertará pronto de la operación, sin tumor alguno y con el habla intacta. 00:43:18

Estamos un centímetro más cerca de entender cómo funciona todo esto. 00:43:26

Y cuánto nos queda aún por recorrer. 00:43:30

Creo que mientras aprendes dónde está la visión y desde dónde controlo mi mano y dónde se ubica el habla, 00:43:34

empiezas a sentir como que conoces este sistema de circuitos 00:43:40

y creo que entiendo cómo funciona el cerebro 00:43:45

y luego te adentras un poquito más 00:43:47

y te das cuenta de que no sabes demasiado 00:43:49

que la maravilla del cerebro humano 00:43:51

es una especie de esas grandes fronteras 00:43:53

esa es la verdad 00:43:54

cuando más aprendes te das cuenta de que eres más bobo 00:43:55

lo mismo sucede con todas las partes de la increíble máquina 00:43:58

ya sea nuestro centro de control o nuestra estación de bombeo 00:44:05

Nuestro sistema de seguridad o de escape 00:44:12

Nuestras maquinarias de potencia o máquinas copiadoras 00:44:15

El cuerpo humano ha sido una maravilla de la complejidad durante más de 100.000 años 00:44:20

Desde su superficie hasta sus entrañas, entre sus mil millones de células 00:44:24

Y a través de sus autopistas y sistemas de circuitos 00:44:30

Al final del día, de algún modo, todos estos sistemas convergen un diseño realmente increíble 00:44:33

Hasta cuando dormimos nuestros cuerpos están trabajando siempre 00:44:39

Siempre respirando, siempre latiendo, siempre listos para empezar un nuevo día 00:44:48

Y aunque pueda haber un número infinito de especies de las estrellas desde hace mucho tiempo 00:44:53

Podemos estar tranquilos sabiendo que no hay nada como la increíble máquina humana 00:45:02

Autor/es:: National Geographic
Subido por:: Francisco J. M.
Licencia:: Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
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Fecha:: 26 de junio de 2017 - 17:35
Visibilidad:: URL
Centro:: IES ALPAJÉS
Duración:: 45′ 30″
Relación de aspecto:: 4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
Resolución:: 640x480 píxeles
Tamaño:: 454.18 MBytes