Anatomía, Viaje al cuerpo humano

 

 

0. "Uomo Vitruviano"

"Tanto abre el hombre sus brazos cuanta es su altura"

Leonardo Da Vinci

La búsqueda de las proporciones ha sido una constante desde el Renacimiento. En este famoso boceto de Leonardo, una figura humana aparece inscrita en un cuadrado y un círculo, símbolos geométricos de equilibrio y perfección. Con este estudio de carácter anatómico y matemático, Leonardo analiza minuciosamente las proporciones del cuerpo y conecta con una larga tradición anatómica que llega hasta nuestros días.

1. Mosaico Anatómico

Comprender el cuerpo humano y combatir la enfermedad son las bases que han impulsado la historia de la anatomía. Esta exposición, a modo de mosaico anatómico, es un homenaje a todos los que han contribuido al progreso de esta ciencia.

2. Los Modelos Anatómicos

2.1 Anatomía ilustrada

Una de las primeras formas de representar el cuerpo humano han sido los libros ilustrados. Sus descripciones y láminas fueron la base sobre la que poco a poco se fue edificando la ciencia anatómica y la medicina.

Leonardo da Vinci (1452-1519) fue uno de los primeros artistas que ahondó con un espíritu sistemático en el conocimiento anatómico, como demuestran los más de seiscientos dibujos conservados en Windsor. Realizó experimentos fisiológicos ingeniosos como las disecciones seriadas, estudiando polillas, ranas, cocodrilos, pájaros, bueyes, caballos, leones, perros o gatos. A partir de la disección directa de más de 30 cadáveres (muchas veces en secreto), dibujó bocetos de secciones frontales y transversales mostrando los miembros y órganos desde distintos ángulos con un altísimo grado de realismo.

En 1543, Andreas Vesalius, profesor de Anatomía en la universidad de Padua, publicó con veintinueve años un libro que revolucionó la enseñanza de la anatomía: De humani corporis fabrica. En él se representa con sumo detalle y extraordinario rigor, fruto de las disecciones minuciosas que realizaba, nervios, músculos, huesos y órganos de cada una las partes del cuerpo, llegando incluso a establecer las relaciones entre cerebro y órganos. Además de su valor como tratado anatómico, el libro de Vesalio es un trabajo artístico de gran belleza plástica.

 

2.2 Modelos Anatómicos

En la era de la fotografía, el vídeo o el TAC resulta difícil comprender la enorme dificultad que suponía la imposibilidad de contar con información gráfica anatómica.¿Cómo recordar la forma exacta de los órganos o las venas?¿Cómo describir la operación de un tumor? La enseñanza, la práctica médica y el avance de la investigación exigían formas de representar fielmente el cuerpo humano, soportes donde fijar los nuevos descubrimientos. Artistas y científicos desarrollaron a lo largo de la historia numerosas técnicas para ello.

Modelos de cera, cartón piedra, barro, escayola, plástico, etc. y partes del cuerpo preservadas por diversos procedimientos fisico-químicos, se conservan como muestra de un camino constante de superación y desarrollo de nuevos materiales.

 

3. Nombres propios. Olóriz y Cajal

La historia de la anatomía en España ha sido construida por multitud de hombres y mujeres, casi siempre anónimos, que con su trabajo han hecho posible un mejor conocimiento del cuerpo humano. Pero la anatomía, que como todas las ciencias es una tarea colectiva y acumulativa, tiene tambien nombres propios. Algunos de ellos han adquirido especial relevancia internacional figurando como referentes públicos y sirviendo su trayectoria profesional como ejemplo de tesón, curiosidad y esfuerzo por descubrir aspectos de la anatomía desconocidos hasta su época. Este es el caso de los profesores Federico Olóriz y Santiago Ramón y Cajal.

3.1 Federico Olóriz Aguilera. Granadino de nacimiento fue uno de los grandes genios de la investigación española dejando un legado científico extraordinario en una corta vida llena de trabajo. Sus aportaciones al descubrimiento de la dactiloscopia como método de identificación personal significó un gran paso dentro de la antropología y, especialmente, de la investigación policial, y puede considerarse el creador de la Antropología Social. Su "Viaje a las Alpujarras" es una de sus aventuras científicas más reconocidas y sus aportaciones al índice cefálico, talla y longevidad de los españoles fueron trascendentes para establecer el perfil antropológico del español medio. Amigo íntimo de Cajal, sus colaboraciones y sus amables pero decididas contiendas científicas son muy recordardas y se conservan valiosos testimonios.

3.2 Santiago Ramón y Cajal fue el científico médico español más prestigiado de todos los tiempos, consiguiendo el Premio Nobel de Medicina en 1906. Sus aportaciones sobre la unidad anatómica y funcional de la neurona así como su dinámica interna fueron trascendentes para comprender el significado y la misión del sistema nervioso humano. Fue extraordinariamente creativo en sus invertigaciones. Disponiendo de escasos medios técnicos pero con una enorme imaginación dejó un legado científico difícil de igualar e imposible de superar. Conoció profundamente la Anatomía y la cultivó, llegando, sin embargo, sus grandes logros siendo Catedrático de Histología de Madrid. Amigo de Olóriz, llevaron vidas paralelas en algunas épocas de su trayectoria vital, y la figura de uno no puede evitar una referencia al otro.

4. Anatomía: Arte y Ciencia

Pintores y escultores han dirigido su mirada hacia el cuerpo humano para descubrir su belleza. Dibujar y esculpir cuerpos desnudos exigía dotes artísticas, pero también un buen conocimiento de la anatomía. Este conocimiento se fue haciendo cada vez más sistemático fruto de la observación de las diferentes posturas y del estudio de las proporciones y los relieves óseos y musculares. Grandes pintores como Verrochio, Mantegna, Durero, Miguel Angel, Rafael o Leonardo demostraron un exhaustivo conocimiento anatómico. En ocasiones, la curiosidad científica se une a la del artista dando frutos extraordinarios para la cultura. En el cuerpo humano confluyen todas las miradas, las de la ciencia y las del arte.

5. Asomarse al interior

Durante siglos, abrir el cuerpo era la única forma posible de asomarse a su interior para conocer, diagnosticar o curar.

Cuando en 1895 Röntgen descubrió los Rayos X, no se podía imaginar la importancia que tendría su hallazgo para la ciencia en general, pero especialmente para la medicina. Hoy día, el desarrollo tecnológico ha permitido utilizar numerosos medios de visualización cada vez más eficaces. Con los Rayos X de contraste se observan estructuras u órganos vacíos o llenos de líquido; con la tomografía axial computerizada (TAC) se reconstruyen imágenes en sección; la tomografía por emisión de positrones (PET) permite obtener información muy precisa sobre la función y estructura de órganos como el cerebro; mediante los ultrasonidos se visualizan órganos sobre una pantalla; la resonancia magnética (RM) genera imágenes muy útiles para el estudio del cerebro y la médula espinal, entre otras. Estas técnicas desempeñan un papel fundamental tanto en la medicina como en la investigación.

 

6. Los grandes sistemas

El cuerpo humano desarrolla una compleja trama de relaciones con el medio que le rodea, desde la alimentación a la reproducción, pasando por la respiración, el movimiento o la percepción, debido a la existencia de sistemas que desarrollan funciones específicas. Estos sistemas no funcionan de manera aislada, sino que dependen unos de otros, formando un todo organizado.

Sistema óseo

Está constituido por los huesos y forma el esqueleto que sostiene al cuerpo. Sobre él se sitúan el resto de los órganos y tejidos. Protege a los órganos internos delicados.

Sistema muscular

Está formado por los músculos que se anclan a los huesos mediante tendones. De él dependen los movimientos voluntarios e involuntarios del organismo. Es el sistema con mayor volumen y constituye la mitad del peso corporal. Actúa conjuntamente con el sistema óseo en el movimiento y requiere del sistema nervioso y respiratorio para mantener su actividad correctamente.

Sistema digestivo

Desde la boca al ano, los nueve metros de tubo que forman el sistema digestivo desarrollan una compleja variedad de funciones. El tubo digestivo digiere el alimento y elimina del cuerpo los desechos sólidos. Su correcto funcionamiento depende del sistema nervioso.

Sistema nervioso

Las ramificaciones nerviosas extendidas por todo el cuerpo se concentran en la médula espinal y llevan al cerebro los estímulos nerviosos detectados por los receptores corporales. El cerebro interpreta los estímulos y envía una respuesta que puede ser de dolor, sorpresa, temor, frío, calor, etc. Controla también el movimiento del cuerpo y mantiene las funciones del resto de los sistemas.

Sistema cardiovascular

Está formado por el corazón, la sangre y los vasos sanguíneos. Su función básica es bombear la sangre por todo el cuerpo transportando los nutrientes a las células de los tejidos y eliminando los productos de desecho. Todos los órganos y tejidos necesitan un suministro constante de sangre oxigenada, por lo que es necesario una compleja red de capilares distribuida por todo el cuerpo, de unos150.000 km.

Sistema linfático

Está constituido por la linfa que es un líquido claro y acuoso que rodea a las células, una intrincada red de vasos linfáticos y ganglios. Su función en el organismo es defender al cuerpo contra las infecciones sirviendo como filtro a la sangre.


¿Dónde están? Intenta colocar los órganos en el interior del cuerpo. Se trata de un puzzle tridimensional en el que cada pieza ocupa un lugar bien determinado

7. Anatomía del tabú

El estudio y observación del cuerpo humano ha estado siempre rodeado de misterio. Formas de tabú muy arraigadas, algunas ancestrales, relacionadas con la desnudez, el sexo o la muerte, han sido un obstáculo permanente al progreso y la investigación anatómica cuyo objeto de estudio es el propio cuerpo.

La investigación con cadáveres y la disección fueron muchas veces perseguidas porque suponía la transgresión de determinadas creencias relacionadas con el cuerpo muerto. Una concepción puritana llevó incluso a censurar obras de famosos pintores y escultores porque se consideraban obscenas.

En la actualidad siguen imperando tabúes y prejuicios relacionados con el cuerpo, algunos de los cuales tratan de forma muy desigual a hombres y mujeres suponiendo una clara discriminación. Prácticas habituales en medicina como el trasplante o las transfusiones de sangre son rechazadas por algunos grupos poniendo en peligro vidas humanas. Ciertas formas de adornar algunas partes del cuerpo por medio de tatuajes o piercing, producen sensaciones extremas de fascinación o desagrado.

8. Anatomía comparada

La observación cuidadosa de la naturaleza puso muy pronto de manifiesto las

similitudes existentes entre muchos seres vivos. Estos podían clasificarse siguiendo criterios de afinidad morfológica bastante evidentes. Pero,¿por qué la cebra y el caballo se parecen tanto?¿Por qué los huesos de muchos animales parecen ser copias ligeramente modificadas de otros? Diversas interpretaciones se fueron sucediendo hasta llegar al actual nivel de comprensión de los procesos de Evolución Biológica.

La Anatomía Comparada trata de establecer una clasificación evolutiva de los seres vivos mediante el estudio comparativo de sus estructuras anatómicas. Es una ciencia apasionante que desvela la historia natural y nos ayuda a comprender mejor nuestro propio organismo. Actualmente, la genética se ha convertido en una poderosa herramienta que ayuda a establecer relaciones evolutivas entre los organismos. Ya sabemos que muchas veces las apariencias engañan.

 

9. Un pasado común

¿Por qué estos embriones se parecen tanto? Aunque pertenecen a especies tan distintas como peces, reptiles, aves y mamíferos, presentan un gran parecido. Todos los vertebrados han evolucionado de un ancestro común por lo que en los primeros estados del desarrollo embrionario son muy similares. Sin embargo, a medida que el organismo madura, van apareciendo las diferencias morfológicas y anatómicas características de cada especie.

Resulta tan sorprendente la gran diversidad anatómica de los seres vivos, como las similitudes que muestran en su arquitectura básica.

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Los embriones que aparecen en los dibujos están en su fase de desarrollo inicial. Para saber a qué animales pertenecen acciona los pulsadores y verás etapas más avanzadas de su desarrollo

10. El gran desconocido

El encéfalo se encuentra en el interior del cráneo suspendido en el líquido encefalorraquídeo y envuelto en las cubiertas meníngeas. A pesar de su pequeño tamaño (aproximadamente 1,4 kgr. de peso y 1.500 cm3 de volumen) es un órgano vital y posiblemente el más complejo de todos. Controla los procesos inconscientes del organismo (como el ritmo cardíaco), la inmensa mayoría de los movimientos voluntarios, la consciencia, la memoria, la actividad intelectual y los sentidos.

Está dividido en dos lóbulos, derecho e izquierdo, prácticamente simétricos, donde se alojan más de 12.000 millones de neuronas entre las que cada segundo se producen millones de impulsos nerviosos. El nivel de actividad del cerebro se puede medir con un electroencefalograma (EEG). Por la gran complejidad que encierra, el cerebro es todavía un órgano lleno de misterios que la ciencia trata de desvelar gracias a sofisticadas técnicas de visualización computerizada.


Intenta montar las piezas de este "rompecabezas" y compáralo con el cerebro original relacionando las zonas cerebrales con la actividad que coordinan

11. Destreza motora

En esta sencilla experiencia de habilidad manual, puedes poner a prueba tu destreza. Se trata de conducir el anillo a lo largo de la varilla ondulada, procurando no tocarla. Si el anillo y la varilla se tocan, sonará una alarma. Con este ejercicio comprobamos como el cerebro coordina la información que suministra la vista y el oído con los movimientos de la mano, algo que realiza a partir de impulsos nerviosos que se transmiten a una velocidad de hasta 100 metros por segundo. El cerebro es el gran procesador de la información.

12. Así funcionan

El cuerpo esconde en su interior órganos cuyo funcionamiento ha sido siempre un misterio. El corazón, los pulmones o las rótulas disponen de complejos "mecanismos" que posibilitan funciones esenciales para la vida como la circulación de la sangre, la respiración o el movimiento.

Gracias a maquetas y modelos que simplifican al máximo su estructura podemos comprender los principios físicos que intervienen en su funcionamiento. Al final, los organismos vivos tienen que enfrentarse a los mismos fenómenos naturales que las máquinas: presión hidrostática, rozamiento, gravedad, etc.

13. Así nos movemos

13. 1. Locomoción

El cuerpo humano tiene algo más de 200 huesos de diferentes formas y tamaños, donde casi la mitad se encuentran en las manos y los pies. El esqueleto da la forma al cuerpo y sostiene el organismo, protege órganos delicados como el cerebro, corazón y pulmones, sirviendo de anclaje a los más de 650 músculos existentes.

No todos los huesos son iguales. Los hay alargados como los del brazo o las piernas que se mueven a modo de palancas; cortos como los de la muñeca o las vértebras que actúan de puentes, y planos como los de la cabeza que son verdaderos caparazones protectores. Las zonas donde se unen se llaman articulaciones. La mayoría permite un movimiento amplio de los huesos y facilitan el desplazamiento. Es el caso del codo, la rodilla o el hombro que están protegidas por cartílagos y lubricadas para evitar la fricción. Otras, como las intervertebrales, tienen movimientos restringidos, mientras que las uniones de los huesos del cráneo carecen de movimiento.


Pedalea en la bicicleta. Sabrás cómo se mueven los huesos de tu esqueleto y cómo actúan las articulaciones

13. 2. La estructura es lo importante

Los huesos, por sí solos, forman un montón incoherente de piezas de escaso volumen y peso (unos 17 kilos). Es su organización y ensamblaje lo que les confiere la forma y les da sentido como base del cuerpo. El esqueleto humano es una estructura armónica de extraordinaria flexibilidad y fortaleza. (Sin embargo, no podemos olvidar que los huesos son partes vivas del cuerpo con otras funciones tan importantes como la producción de sangre.)

14. Anatomía oculta

El desarrollo humano es una espectacular conquista biológica por la cual una sola célula de tamaño microscópico va multiplicándose hasta convertirse en un complejo organismo de más de un billón de células y un sinfín de procesos e interacciones químicas y eléctricas. Se trata de un proceso de diferenciación celular en el que éstas se reproducen a gran velocidad, se especializan y alcanzan funciones cada vez más específicas. Este proceso, que dura unas cuarenta semanas, se produce enteramente en el interior del cuerpo de la mujer, por lo que fue muy poco conocido en la antigüedad. Técnicas como la ecografía, han permitido entender mejor el desarrollo anatómico del feto y prevenir malformaciones.

15. Cuerpo biónico: tecnología para la vida

Desde la primitiva muleta, utilizada como apoyo para caminar, hasta los sofisticados implantes actuales, la ciencia ha recorrido un largo camino, pero siempre con el mismo objetivo: mejorar la calidad de vida de las personas.

La investigación en nuevos materiales más adaptados al organismo y el mayor conocimiento del funcionamiento del cuerpo han posibilitado que numerosas partes de éste puedan ser sustituidas por elementos artificiales: piernas y manos de plástico, válvulas cardíacas, articulaciones de polietileno y aleación, mamas de silicona, ojos de cristal, prótesis dentales, testículos de goma, marcapasos, etc. son parte del arsenal con que cuenta hoy la cirugía. La sustitución de articulaciones dañadas es una de las operaciones más extendidas y con menor índice de rechazo. En Europa y EEUU se practican más de 100.000 operaciones de este tipo al año. Actualmente, se investigan materiales capaces de percibir incluso sensaciones, como la piel sintética o el ojo artificial. Todo un campo de trabajo que no ha hecho más que empezar.


Prótesis empleadas habitualmente en medicina para sustituir órganos o tejidos dañados. Observa sus tamaños, formas, tactos, materiales... Las tienes al alcance de la mano

16. Anatomía límite: los trasplantes

La sustitución de órganos enfermos o dañados ha experimentado en las últimas décadas un extraordinario avance haciendo realidad un viejo sueño de la humanidad.

Desde los primeros trasplantes de riñón en 1933 hasta las sustituciones pluriorgánicas actuales, en las que se trasplantan varios órganos en la misma operación, ha habido una intensa labor de investigación. Los avances técnicos y el desarrollo de nuevos fármacos han hecho posible que numerosos pacientes aumenten tanto el tiempo de vida como su calidad.

España es hoy el primer país del mundo en número de donantes de órganos por millón de habitantes; a pesar de ello, las donaciones siguen siendo insuficientes. Cerca de 40.000 personas esperan un trasplante de riñón en Europa Occidental. Como solución a esta creciente demanda, muchas miradas se dirigen a los xenotrasplantes, donde se investiga con órganos procedentes de algunos animales, especialmente con cerdos sometidos a manipulación genética, con la finalidad de que sean tolerados por el cuerpo humano.

17.¿A quién pertenece este hueso?

Todos estos huesos (fémures, tibias, coxales y vértebras) pertenecen a cinco animales bien diferentes: vaca, cerdo, cordero, gato y pavo. Intenta reconocer de que animal son. Observa sus diferencias y similitudes. Sus esqueletos no son tan distintos como podría parecer a simple vista.

La morfología es muy parecida ya que se trata de huesos que ocupan una posición parecida en el organismo y desempeñan una función anatómica similar. A pesar de ello, pequeñas diferencias en tamaño, forma, peso, etc. son suficientes para identificar a un ser vivo determinado e incluso, saber cómo eran animales extinguidos, sus hábitos de vida, alimentación y comportamientos.

APÉNDICE

1. Panel de actualidad anatómica

2. Paisajes anatómicos

Las técnicas de visualización médica han experimentado una considerable evolución en estos últimos años. Tanto las exploraciones realizadas con Rayos X, una de las primeras técnicas de visualización de la anatomía interior del cuerpo humano, como la Tomografía Axial Computerizada (TAC), la Ecografía o la Resonancia Magnética, han permitido mejorar el diagnóstico médico y ampliar las posibilidades de tratamiento del enfermo.

En este módulo podrás ver una gran variedad de imágenes tomadas por estos procedimientos. Mediante los sucesivos "cortes" del cuerpo, a niveles de cabeza, cuello, abdomen, tórax, pelvis, extremidades, puedes comprender mejor como es nuestra anatomía interior. Y también conocer una de las técnicas hoy día más utilizadas para el diagnóstico de gran variedad de enfermedades y lesiones.

3. Viaje virtual al interior del cráneo

A partir de la famosa imagen de Leonardo el "Uomo Vitruvio", esta experiencia videográfica próxima a la realidad virtual nos enseña minuciosamente los entresijos del cráneo humano. Entrando por la órbita derecha, la cámara se adentra en el interior de la cavidad del cráneo hasta llegar a las fosas craneales y encontrar algunas de las partes más significativas de la anatomía del cráneo como la silla turca, el clivus o el foramen occipitale magnum.

Es una exploración detallada de todos los huesos, nervios y músculos que lo componen, realizada con las más modernas técnicas de visualización infográfica tridimensional. Una auténtica lección virtual de anatomía.

4. Panel de citas anatómicas

El cuerpo humano ha dado mucho que hablar. Como prueba de ello puedes ver algunas citas extraídas de la literatura, del cine o el refranero popular, que tienen como referencia la anatomía humana. Son una buena muestra de cómo la forma del cuerpo, sus defectos y virtudes, las lesiones o enfermedades, los tratamientos e incluso la labor del médico o cirujano han inspirado la imaginación y el ingenio popular en todas las épocas y culturas.

5. Anatomía en INTERNET