Los campos eléctricos ambientales (página 2)

Anexo 2

Ampolla de Lorenzini

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Electrorreceptores (Ampolla de Lorenzini) y los canales de la línea lateral en la cabeza de un tiburón.

Las ampollas de Lorenzini son órganos sensoriales especiales, formados por una red de canales con electrorreceptores cubiertos una sustancia gelatinosa, encontrados en los elasmobranquios (tiburones, rayas y quimeras). El italiano Marcello Malpighi descubrió las ampollas de Lorenzini, que serían descritas por primera vez de modo detallado en 1678 por el médico italiano Stefano Lorenzini.

Características generales

Cada ampolla consiste en un canal lleno de sustancia gelatinosa en cuyo fondo se encuentran grupos de pequeñas bolsas llenas de células electrorreceptoras, con una abertura hacia el exterior por medio de un poro en la piel. Las ampollas generalmente están agrupadas en el cuerpo, cada grupo tiene ampollas conectadas con diferentes sitios de la piel, preservando la simetría bilateral. Los largos de los canales varían de un animal a otro, pero la distribución de los poros es aproximadamente específica para cada especie. Los poros de las ampollas son claramente visibles como puntos oscuros en la piel. Proveen a los elasmobranquios de un "sexto sentido" capaz de detectar tanto campos electromagnéticos como gradientes de temperatura.

Funciones

A comienzos del siglo 20, no estaba claro el propósito de de las ampollas, y experimentos electrofisiológicos sugirieron una sensibilidad a la temperatura, presión mecánica y quizás salinidad. No fue hasta 1960 que las ampollas fueron claramente identificadas como órganos receptores especializados en sentir campos eléctricos. Las ampollas podrían también permitir detectar cambios en la temperatura del agua. Cada ampolla es un fajo de células sensoriales que contienen múltiples fibras nerviosas. Estas fibras encerradas en un túbulo de sustancia gelatinosa que tiene una abertura directa a la superficie a través del poro. El gel es una sustancia basada en glicoproteína con la misma resistencia que el agua marina, y tiene propiedades eléctricas similares a un semiconductor, permitiéndole esencialmente transducir los cambios de temperatura a una señal eléctrica que podría ser utilizada para detectar gradientes de temperatura.

Las ampollas detectan campos eléctricos en el agua, o más precisamente la diferencia entre el voltaje en el poro y el voltaje en la base del electrorreceptor. Un estímulo positivo del poro disminuiría la tasa de actividad del nervio proveniente de las células electrorreceptoras, y un estímulo negativo del poro aumentaría la tasa de actividad proveniente de las células electrorreceptoras.

Los tiburones podrían ser más sensitivos a los campos eléctricos que cualquier otro animal, con un umbral de sensibilidad tan bajo como 5nV/cm. Esto es 5/1,000,000,000 de un voltio medido en un centímetro de largo de ampolla. Ya que todos animales producen un campo eléctrico en la contracción muscular, es fácil imaginar que el tiburón podría captar estímulos eléctricos débiles emitidos particularmente por sus presas. Por otra parte, en tanques experimentales, los campos electroquímicos generados por presas paralizadas serían suficiente para producir el ataque por parte de tiburones y rayas, por tanto las contracciones musculares no son lo único necesario para atraerlos.

Los campos eléctricos producidos por las corrientes oceánicas que se mueven en el campo electromagnético de la Tierra]] son del mismo orden de magnitud que los campos eléctricos que los tiburones y rayas son capaces de sentir. De esta manera, se pueden orientar por los campos eléctricos de las corrientes oceánicas, y usar otras fuentes de campos eléctricos en el océano para su orientación local. Adicionalmente, el campo eléctrico que producen cuando nadan en el campo magnético de la Tierra podría darles pistas sobre su dirección magnética.

 AMPOLLAS DE LORENZINI

Muchos tiburones poseen numerosos poros superficiales, sobre todo el la parte cefálica, que esconden una complicada estructura sensorial: están conectados por medio de canales (bien aislados y llenos de una sustancia conductora de la electricidad) a una pequeña cámara interior (la ampolla) tapizada de células pilíferas y electrorreceptoras. Las ampollas de Lorenzini suelen estar agrupadas y constituyen el sistema electrosensorial –el sentido más misterioso- capaz de detectar los campos eléctricos de bajísima intensidad que poseen los seres vivos.  

¿Cuántos sentidos tenemos realmente?

"Nuestra interacción con el mundo que nos rodea es tan eficaz y requiere tan poco esfuerzo, que resulta difícil imaginar la cantidad de cálculos que subyacen tras la experiencia sensorial más sencilla." (SENSORY EXOTICA—A WORLD BEYOND HUMAN EXPERIENCE [Sentidos exóticos: un mundo desconocido para el hombre].)

IMAGÍNESE que va en bicicleta por una tranquila carretera rural. Mientras pedalea, unos receptores sensitivos localizados en las piernas determinan la fuerza exacta que debe ejercer para mantener la velocidad, en tanto los órganos del sentido del equilibrio lo ayudan a mantener la estabilidad. Con la nariz percibe los diferentes aromas del campo, con los ojos contempla el paisaje y con los oídos capta el trino de los pájaros. Sediento, toma una botella, gracias a los receptores táctiles de los dedos. Las papilas gustativas le permiten saborear la bebida, y los termoreceptores de la boca le indican la temperatura del líquido que ingiere. Las terminaciones nerviosas que hay en la piel y, en particular, aquellas que se encuentran alrededor del nacimiento del vello, le informan de la fuerza de la brisa y, en cooperación con los ojos, de la velocidad a la que usted se desplaza. Por si fuera poco, la piel también le advierte de la temperatura y humedad que hay en el ambiente. El sentido del tiempo le dice más o menos cuánto rato lleva en la carretera y, por último, algunos sentidos internos lo obligarán a descansar y a comer. Como puede observar, la vida es, sin lugar a dudas, una magnífica sinfonía de sentidos.

¿Tenemos solo cinco sentidos?

¿Cuántos sentidos entran en juego durante un paseo en bicicleta como el descrito arriba? ¿Solo los cinco tradicionales, a saber, la vista, el oído, el olfato, el gusto y el tacto? Según la Enciclopedia Británica, estos cinco sentidos fueron enumerados por Aristóteles, filósofo de la antigüedad cuya "influencia ha perdurado tanto, que muchas personas todavía hablan de [ellos] como si fueran los únicos".

Sin embargo, según la británica, tan solo los estudios realizados sobre la sensibilidad de la piel ya "demuestran que el ser humano tiene más de cinco sentidos". ¿Cómo es posible? Ciertos procesos que antes se agrupaban dentro del sentido del tacto ahora se consideran sentidos independientes. Por ejemplo, los receptores del dolor responden a estímulos dolorosos de índole mecánica, térmica y química, y son capaces de distinguir entre ellos, mientras que otras terminaciones nerviosas detectan la sensación de picor. Por otro lado, se ha demostrado que tenemos al menos dos tipos de receptores sensibles a la presión que se ejerce sobre la piel: uno para la presión leve, o superficial, y otro para la presión profunda. Además, poseemos una gran variedad de sentidos internos. ¿Qué función desempeñan estos?

La cabeza de los escualos posee una intrincada red de sistemas electrosensoriales conocido como "ampollas de Lorenzini". Cada uno de estos sistemas consta de una pequeña cámara llena de una jalea conductora y tapizada de pequeñas cilias mucho más delgadas que un pelo humano. Estas ampollas irradian hacia la piel tomando contacto con el exterior por medio de pequeños poros visibles en el hocico. Esta red de pequeños cables biológicos forman un complejo sistema electrosensorial que puede detectar diferencias de voltaje tan bajos como de unos 5 nanovoltios/cm, es decir 5 millonésimas de un voltio medidas a una distancia de apenas 1 cm, lo cual representa la mayor sensibilidad eléctrica de todo el reino animal. Esto le permite a un tiburón detectar el campo eléctrico producido por el minúsculo corazón de un pez pequeño. Es como si, para el tiburón, cada presa tuviera un aura que la rodea y que la hace "visible" aún cuando está enterrada en la arena. Experimentos en mar abierto han permitido atraer a los tiburones por medio de un pez sangrante pero, al llegar a él lo ignoraron completamente prefiriendo morder a otro pez al que se le habían colocado electrodos con un estimulador eléctrico. También se estima que este sistema le posibilita al tiburón detectar los campos magnéticos terrestres lo que le permitiría utilizar su sentido eléctrico como una brújula interna que le serviría para la orientación diaria en distancias relativamente cortas o incluso para orientarse en las grandes migraciones lo que explicaría la extraordinaria exactitud de éstas.

Resumen de la hipótesis

Introducción a la percepción con el cerebro emocional

Estos párrafos contienen lo que durante muchos años de investigar ciertos fenómenos, que en más de una oportunidad resultan anecdóticos, pero no dejan de ser llamativos al intelecto.

La percepción es un fenómeno que habitualmente es estudiada dentro de la neurofisiología compuesta por una vía nerviosa determinada; que tiene su inicio en una estructura llamada receptora del fenómeno externo y este lo traduce en un cambio eléctrico capaz de generar un impulso nervioso que será conducido al interior del sistema nervioso.

Una vez allí recorrerá un camino hasta un sector determinado de la corteza cerebral y seremos concientes del fenómeno. La corteza cerebral hará su procesamiento y el cerebro en su conjunto nos permitirá reconocer, aprender, analizar y memorizar lo percibido.

Así, como ejemplos: 1) algo que nos toca activará receptores del tacto que se encuentran en dicho sector de la piel tocada, lo traducirá en un cambio eléctrico de intensidad suficiente que producirá un impulso nervioso que viajará por el sistema nervioso central hasta llegar a un sector de la corteza cerebral ubicada en el lóbulo parietal correspondiente con dicho sector de la piel y comenzará el procesamiento de dicho estímulo. Recién allí somos concientes del mismo, y haremos todo el análisis correspondiente.

2) Otro ejemplo son los sonidos. Donde una onda sonora activará receptores del órgano de Corti del oído interno, que traducirá en un cambio eléctrico en el nervio auditivo y este impulso viaja hasta llegar a un sector de la corteza cerebral en los lóbulos temporales y seremos concientes de dicho estímulo y también haremos todo el procesamiento de dicho estímulo sonoro.

Básicamente para todas las vías sensoriales es el mismo proceso. Un receptor que traduce el fenómeno físico o químico en un cambio eléctrico que producirá un impulso nervioso. Que viajará por el sistema nervioso hasta alcanzar la corteza cerebral y somos concientes del fenómeno.

De acuerdo a la vía que sea estimulada interpretaremos el estímulo.

La corteza cerebral es la región del cerebro que nos permite analizar, conceptuar, interpretar, aprender, diseñar una estrategia. En fin nuestra existencia cognitiva con las capacidades humanas de comprender, hablar, leer, escribir, inventar, crear música, etc; depende de nuestra corteza cerebral nueva (del punto de vista de la evolución de las especies) llamada neocorteza.

El cerebro humano cuenta con la corteza cerebral más desarrollada y más compleja del mundo viviente; que nos permite alcanzar las facultades intelectuales con el cual logramos el nivel tecnológico actual y venidero.

La neurofisiología (rama de la neurociencia que estudia el funcionamiento del sistema nervioso) trata lo expuesto arriba, como así también estudia el cerebro emocional, instintivo, pero como una parte casi desconectado directamente del exterior.

Digo "casi desconectado directamente" por que todos los sentidos terminan en la corteza cerebral, constituyendo el cerebro analítico y lógico sin pasar por el cerebro emocional. Pues de todos los sentidos el único conocido que ingresa directamente a la zona cerebral de las emociones e instintos es el olfato.

Con los otros sentidos la información procesada, envía conexiones al cerebro emocional y sistema de memoria, que reconoceremos como nuevo o no a una vivencia que estamos percibiendo y nos puede causar o no una emoción.

Pero la propuesta de esta investigación se trata de demostrar que puede haber una vía alternativa que nos permite solo percibir emocionalmente en ciertas condiciones, con estímulos especiales que se encuentran en el ambiente.

Por esta vía puede ser que tengamos vivencias emocionales y tal vez cambios en nuestras conductas sin que podamos explicarnos porque.

Los estímulos ambientales

Los estímulos ambientales a los que se hacen referencia son:

• 1) los campos eléctricos existentes, que pueden ser detectados por aparatos de alta sensibilidad. Los hay naturales y artificiales. Los naturales pueden ser las tormentas eléctricas, los generados por el campo magnético terrestre, etc.. los artificiales los generados por cualquier aparato eléctrico o electrónico existente.

• 2) Los campos eléctricos producidos en el agua corporal por movimientos vibratorios, sonidos.

1) Los campos eléctricos ambientales:

Estamos rodeados y atravesados por ondas electromagnéticas de distinto orígenes; sea ondas de radio, TV, celulares, fluorescentes, motores eléctricos, etc. También, las naturales como el campo magnético terrestre, las tormentas eléctricas.

Los distintos campos eléctricos se pueden detectar de distintas maneras. Cuando escuchamos un ruido a descarga en una radio encendida cuando prendemos la luz, el ruido que hace un parlante que está cerca de un teléfono celular cuando recibimos un mensaje, etc.

También se pueden detectar con el aparato de EEG, si de deja el cabezal sin electrodos se pueden registrar los cambios eléctricos que hay en el ambiente.

Esto lo puedo ejemplificar con los siguientes registros obtenidos en distintos días.

Variaciones eléctricas ambientales día 08-07-08

Como se puede apreciar no es una onda isoelétrica, sino que varía por la actividad eléctrica ambiental siendo registrada con un canal del EEG.

Variaciones eléctricas ambientales día 10-07-08

Obsérvese que al acercar la mano a los terminales del cabezal o realizar un movimiento de flameo con la mano se inducen electromagnéticamente cambios eléctricos al cortar dichos campos realizando un movimiento con la mano.

Entonces al movernos en dichos campos inducimos corrientes eléctricas que recorren nuestra piel.

Continuamente estamos inmersos en campos electromagnéticos ambientales que los estamos "cortando" al movernos he induciendo corrientes en nosotros mismos y en otros.

La figura 5 corresponde al registro digitalizado de un canal de eeg (trazado superior) y el de abajo al registro de un tono puro.

Se realizo para evaluar cambios electroencefalográficos cuando se le pasa por auriculares un tono. Se realizaron los dos registros en forma simultánea. En la figura se amplifico el trazado. Se puede observar como se induce onda electromagnética por el parlante del auricular a los eléctrodos puestos en el cuero cabelludo que corresponde al tono en su frecuencia.

Esta pequeña corriente inducida actúa sobre la región de la piel de cuero cabelludo donde están colocados los electrodos de registro electroencefalográfico.

Figura 5

Figura 6 : Exámen espectral del trazado superior.

La figura 6 corresponde al análisis espectral de trazado de figura 5. Puede observarse en el que corresponde al trazado electroencefalográfico (superior) la aparición de la frecuencia del tono en cuestión en coincidencia cuando se pasa el tono por auricular (inferior); correspondiendo con la frecuencia del tono.

Figura 7: persona conectada con 3 electrodos en antebrazo para un examen. 2 de ellos como registro y 3ro a tierra. Se observa un trazado isoeléctrico que se modifica al moverme en la habitación coincidente con los pasos. (21-07-08).

Figura 7

2) Campos eléctricos producidos en el agua por movimientos vibratorios o sonidos:

Si se sumergen 2 electrodos de 1 canal del aparato de electroencefalografía en el agua contenida en un recipiente ocurre que mientras el agua no se mueve se obtiene un registro isoeléctrico, o sea recto sin variaciones.

Pero si movemos el frasco con agua o le damos golpecitos en su superficie externa o, pasamos sonidos, ruidos o música por un parlante colocado cerca del recipiente con la suficiente potencia que haga vibrar al agua se observará que se puede registrar una corriente eléctrica en el agua que reproduce el movimiento vibratorio.

Aquí algunos ejemplos de estos registros:

La figura 8 corresponde a la siguiente experiencia: se usan 2 electrodos de un canal del electroencefalograma, se sumergen en agua limpia contenida en un frasco. Teóricamente el agua es inerte y aislante de influencias eléctricas. No obstante en la primera parte del trazado se observa artificio de corriente alterna ambiental. Al sumergirse un 3er. electrodo con conexión a tierra se observa como se elimina dicho artefacto. Y el registro se lo observa plano, sin variaciones eléctricas. Luego se le aplica un pequeño movimiento con golpecitos sobre la parte externa del frasco, sin tocar el agua; se evidencia cambios eléctricos que se corresponde con dicha maniobra. Si tenemos en cuenta que nuestro cuerpo es aproximadamente 70 % agua. Cuantos cambios eléctricos se pueden producir en nuestro cuerpo ante vibraciones. movimientos, etc.?

Figura 7:

Figura 8: actividad eléctrica del agua el día 14-07-08. Esa es la misma agua que se utilizo 4 días antes. Se la dejo en el frasco cerrado en un rincón sin tocarla. Al momento de destaparla presentaba burbujas. Se introdujeron los electrodos y se observa que no es una línea isoeléctrica. El agua tiene cargas eléctricas. Que luego de un rato se va descargando, se la observa mas plano al trazado como puede verse en la figura 9: en esa parte del trazado se observan variaciones al introducir mi mano en el agua y retirarla.

Figura 8

Figura 9

Actividad eléctrica del agua luego de unos minutos, momentos en que se introduce la mano en el agua (flecha arriba introducción, flecha abajo retirada.) se observan tremulación al dar golpecitos al frasco.

Figura 13: se introducen los electrodos en frasco con gel conductor usado para los electroencefalogramas. Se aplican golpecitos al frasco y se observa la actividad eléctrica.

Figura 14: actividad en agua salada. Pequeños golpecitos al frasco.

En los gráficos anteriores se uso electrodos comunes para electroencefalogramas. Las próximas fueron realizadas con electrodos, sin el disco en la punta, con los cables pelados en el extremo que se introducen en el agua salada.

Figura 15: se imprime pequeño movimiento de vaivén al frasco con agua. Se obtiene este trazado. Cuando se deja de hacer el esfuerzo el agua se sigue moviendo por inercia y en forma paulatina se va deteniendo.

Figura 16: con el mismo método dando pasos en la habitación y transmitiendo la vibración al frasco con agua.

Explicar los fenómenos

Este es un esquema representativo de una molécula de agua, compuesta por 2 átomos de hidrógeno y 1 de oxígeno. Con una disposición espacial de los mismos de tal manera que la molécula de agua es un dipólo eléctrico. O sea, que tiene 1 polo positivo y 1 negativo.

Una masa de agua esta formada por billones de moléculas.

Entonces al someterla a una vibración se producen movimientos de las distintas moléculas polares generando un potencial eléctrico que es el que se puede registrar.

Método de registro combinado entre aparato de electroencefalografía, un micrófono, ambos conectados a computadora para registro simultáneo:

Utilizando un frasco conteniendo agua que puede ser común o destilada. Se introducen 2 electrodos dejándolos sumergidos en el agua. Estos electrodos se conectan a un amplificador de alta ganancia. El utilizado por mi es un canal del aparato de electroencefalografía, marca Berger modelo TP 120.

A la vez el amplificador esta conectado a la computadora en Línea IN. Que tiene entrada en estereo. Se utiliza 1 solo canal de esta entrada.

Además, al frasco se le adosa un micrófono que se conecta a un amplificador que a su vez la salida de este amplificador se conecta a la computadora en el otro canal de línea IN.

Utilizando un programa de sonido se registran por separado y simultáneamente en dos canales los cambios eléctricos provenientes de los electrodos sumergidos en el agua del frasco y los provenientes del micrófono registrando los sonidos que se producen al darle golpecitos al frasco o los sonidos que salen de un parlante cercano al frasco.

En el canal superior los de los eléctrodos y el inferior del micrófono.

Esquema de sistema de registro:

Además, con dicho programa se puede realizar un análisis espectral de ambos canales.

Aquí unos ejemplos de registros:

Figura 1a: registro de golpecitos dados al frasco.

figura 1b: análisis espectral de arriba.

Figura 2a: registros simultáneos donde en canal inferior se obtiene por micrófono sonido de latidos cardíacos que salen por parlante cercano al frasco con agua. En el canal superior se observa el registro eléctrico obtenido con los electrodos sumergidos en el frasco con agua.

Puede observarse la correlación que hay entre ambas señales. El agua vibra con dichos sonidos y se obtienen una señal eléctrica similar que al ser escuchada reproduce el sonido pasado.

Figura 2b: análisis espectral de las ondas de registro de arriba.

Figura 3a: se pasa un tema musical de rock. Se registra por canal inferior el sonido del parlante y en canal superior el proveniente de los electrodos sumergidos en el agua.

figura 3b: análisis espectral de la figura 3a.

Figura 4 a:

En la figura de arriba se observa en canal inferior onda sonora de diapasón, en la superior el registro eléctrico del agua. No se evidencia la onda de diapasón pero al hacer el exámen espectral se observa la banda de la misma, esto quiere decir que la vibración sonora indujo la onda eléctrica en el agua.

Ahora bien, si nuestra masa corporal esta compuesta en un 60 a 70 % de agua, es lógico pensar que las ondas materiales producen campos eléctricos en nuestro cuerpo.

Un fenómeno externo como puede ser un golpe o una onda sonora, con lo primero que entran en contacto es con nuestra piel. Que es el órgano más grande del cuerpo. Con millones de distintos censores (llamados receptores) sensoriales. También una corriente eléctrica en el medio externo lo primero que encuentra en su camino al entrar en contacto con nuestro cuerpo es la piel.

Entonces es importante empezar con estudiar la estructura de la piel y sus relaciones nerviosas.

Características de la Piel: figura 5.

Consta fundamentalmente de 3 capas. A- epidermis: esta en contacto con el exterior, constituida por células epiteliales unidas fuertemente. Recubiertas en el exterior por queratina.

B- dermis: es la capa intermedia. Constituido por tejido conjuntivo, rico en agua.

C- hipodermis: capa mas interna. Constituida fundamentalmente por tejido adiposo (grasa).

Figura 5:

Es el órgano sensorial más grande, nos cubre por completo, es el más expuesto al exterior.

Por ella podemos percibir distintas sensaciones. Tacto fino, caricias, presión, calor, frío, vibraciones y dolor. Además, combinación de sensaciones como puede ser las cosquillas, picazón, etc.; son muchas sensaciones que podemos tener con la piel.

¿Como percibir estos cambios eléctricos?

En la piel del ser humano no se ha encontrado algún sistema sensitivo sensible a la detección de corrientes eléctricas como poseen por ejemplo los tiburones.

Pero, cualquier fibra nerviosa puede ser estimulada eléctricamente y esta responderá con impulsos nervioso. Es así como se realizan algunos estudios electrofisiológicos como por ejemplo en la electro miografía cuando se estudia la velocidad de conducción nerviosa de un nervio.

Antes de avanzar es importante hacer algunas aclaraciones sobre el sistema nervioso.

El tejido nervioso tiene la facultad fundamental de reaccionar ante estímulos, es el tejido con mayor excitabilidad del organismo.

Esta facultad esta dada por las neuronas, que son las células especializadas en exitarse.

Básicamente las neuronas están compuestas por un cuerpo (donde está el núcleo de la célula) y las prolongaciones denominadas por un lado dendritas y por otro axón. Las hay de diversas formas, tamaños y número de ramificaciones.

Según el número de ramificaciones las básicas son:

Las neuronas sensitivas conectadas con la piel son las seudounipolares.

La propiedad de excitabilidad está dada por los cambios eléctricos que se producen en la membrana plasmástica de las neuronas.

Las membranas de las células en estado de reposo tienen un voltaje eléctrico por distribución de cargas dentro y fuera de la célula. Donde el interior es negativo respecto al exterior.

Figura 6 a: esquema de cargas en la membrana plasmática en reposo. Amplificación de esquema de neurona seudounipolar.

Un estímulo produce un cambio local en la polaridad de la membrana nerviosa, que al alcanzar cierto valor de intensidad este fenómeno comienza a propagarse por toda la membrana de la fibra nerviosa. Hasta que toda la membrana invierte su polaridad eléctrica totalmente. Como se observan en las figuras siguientes.

El cambio de polaridad se debe al intercambio iónico que se propaga por toda la fibra nerviosa.

A este potencial que se propaga se lo denomina POTENCIAL DE ACCION que es la representación física del impulso nervioso. Entonces, como se puede observar el impulso eléctrico es un cambio eléctrico en las membranas de las neuronas. De este modo es lógico que cambios eléctricos en el medio circundante a las fibras produzcan un efecto en la misma y es lícito pensar en impulsos nerviosos son originados por los cambios eléctricos tanto por inducción electromagnética sobre la superficie de la piel, como los que se producen en el agua corporal especialmente en la piel.

¿CUÁL ES LA VIA MAS OPTIMA PARA ESTIMULARSE CON ESTOS CAMBIOS ELECTRICOS EN EL AMBIENTE?

La excitabilidad se refiere a la facilidad que un estímulo puede provocar un impulso nervioso en estos tejidos. Cuándo más fácil es, esto quiere decir que se necesita una menor intensidad del estímulo para producirlo, se dice que es mayor la excitabilidad.

En una fibra nerviosa cuanto menor es el diámetro de la fibra mas fácil es excitarla.

Además, una fibra puede estar influenciada por cambios eléctricos adyacentes, estos cambios eléctricos cercanos a la fibra influirán mas a las fibras que no están recubiertas con mielina. Esta es una sustancia grasosa que aísla eléctricamente a las fibras.

Para todas las distintas percepciones (tacto, presión, calor, frío, estiramiento) excepto el dolor lento las fibras están recubiertas con mielina que las aísla eléctricamente.

Toda vía sensorial se inicia en un receptor de estímulo que es la estructura que traducirá el estímulo en un cambio eléctrico local que su intensidad y duración está en relación directa con la intensidad y duración del mismo, una vez que alcanza un valor umbral se producen los fenómenos eléctricos que se propagan por la membrana plasmática de la célula nerviosa descripta anteriormente.

Para las vías del tacto, presión, calor, frío, estiramiento, sus receptores están ubicados en la hipodermis por debajo de la dermis, mientras que los receptores del dolor lento están localizados en la epidermis, dermis. Los que los ubica mas cerca del medio externo del organismo.

Analizando la vía del dolor

Si la piel es el órgano más grande del cuerpo, tiene una superficie de distribución grande, envolviendo todo nuestro cuerpo, bajo condiciones biológicas determinadas, las influencias eléctricas del medio ambiente generan corrientes sobre la piel que sirven de estímulos para generar pequeños impulsos nerviosos que como punta de partida en la superficie corporal ingresan a nuestro sistema nervioso central produciendo modificaciones conductuales.

Si bien la piel humana no tiene receptores conocidos para los estímulos eléctricos, con impulsos eléctricos aplicados a la misma se pueden obtener potenciales de acción sobre nervios y medir la velocidad de conducción nerviosa o potenciales somatosensitivos. Esto es porque el cambio eléctrico producido por el estimulador genera un cambio eléctrico en la membrana nerviosa y se produce el potencial de acción (impulso nervioso).

Cuantas veces a pasado que durante un día tormentoso se alteran conductas en animales e incluso de personas. Cuando el ambiente se esta cargando eléctricamente y luego comienzan las descargas eléctricas de una tormenta. Las descargas eléctricas se producen de arriba abajo con cargas que se acumulan en las nubes y descargan en la tierra. Estas tensiones eléctricas deben actuar sobre nuestra piel y producir cambios que llevan a cambios en el comportamiento.

Es notable ver una tormenta eléctrica desde un sistema satelital, como se producen destellos entre las nubes aquí y allá. Son movimientos de cargas en sentido vertical.

Estas actúan sobre nuestro cuerpo y lo más expuesto es la piel.

¿Como produce esto cambios en la conducta?

Los impulsos nerviosos tienen como representación física al potencial de acción. Este es un cambio eléctrico sobre la membrana de las fibras nerviosas que se propaga por ellas. Como se explica arriba.

A nivel de la piel se generan por cambios eléctricos en los receptores de estímulos ubicados en la piel. La piel cuenta con variedad de receptores de estímulos; los receptores son estructuras que responden a un estimulo adecuado. Se dice que un tipo de receptor esta preparado para responder a un tipo de estimulo que con un mínimo de energía lo activa.

Así hay los que responden con mayor facilidad a un tipo de estimulo. Ejemplo: para el estimulo presión existen receptores específicos para responder con facilidad a dicho evento y no para otro tipo de estimulo; como puede ser al calor, para este tipo de estimulo existen receptores que se activaran con facilidad al calor.

Entonces, de acuerdo a la naturaleza del estimulo que activa a los receptores, estos son clasificados dentro de los mecano receptores, quimiorreceptores, etc.

Los estímulos son cambios físico químicos del ambiente que al alcanzar un valor umbral desencadena la producción de potenciales de acción (representación física del impulso nervioso) en las fibras nerviosa que se propaga en forma centrípeta entrando al sistema nervioso central.

De esta manera los receptores son especifico para cada tipo de estimulo. Hay de los que son sensibles al calor, al frío, a la presión, al contacto suave, al dolor.

También existe la posibilidad que ciertos estímulos estimulan distintos receptores simultáneamente, entonces la combinación de receptores dan una sensación especial. Por ejemplo las cosquillas son la combinación de activación de receptores al tacto suave y dolor.

Los impulsos que llegan a la zona de la corteza cerebral parietal de cada hemisferio es donde tomamos conciencia de la sensación. Por ejemplo, si nos tocan en la mano derecha lo percibimos, tomamos conciencia cuando estos impulsos generados en la piel alcanzan la corteza parietal izquierda.

Las sensaciones pueden ser agradables o no; estas sensaciones están relacionadas con las vías del dolor.

Todo dolor tiene dos componentes, uno objetivo como sensación y otra el componente emocional que ocasiona.

La reacción emocional puede ser desde una sensación de incomodidad a un trastorno de ánimo que puede conducir a una depresión. Incluso llegar al suicidio.

El componente emocional esta relacionada con la tolerancia al dolor.

El dolor del punto de vista fisiológico es un sistema de protección al daño físico. Si algo nos causa dolor, normalmente nos alejamos de la fuente dolorosa para proteger la estructura corporal.

Los estímulos dolorosos generan una conducta de alarma para protegernos. Con este sistema de alarma activado se ponen en movimiento los mecanismos del stress.

En la percepción del dolor existen un tipo especial de receptores que se estimulan con distintos tipos de estímulos sin importar la naturaleza de los mismos. Son llamados los receptores polimodales por que responde con cualquier tipo de estimulo sea mecánico, químico, térmico.

Están constituidos por fibras nerviosas amielinicas, se distribuyen como terminaciones libres en la unión dérmica-epidérmica. Son los receptores de la piel más cercanos a la superficie exterior. Pertenecen a la vía del dolor más antigua desde el punto de vista filogenético. Denominada paleo-espino- talámica.

Solo en algunos animales se han encontrados receptores de campos eléctricos (ver anexo 2).

Entonces podemos suponer que las corrientes eléctricas que recorren nuestra piel pueden estimular estos receptores polimodales y dado que uno de los puntos terminales es el sistema límbico que genera actividad del sistema de alarma pueden desencadenar respuestas de alarma sin que seamos concientes.

Con la contaminación eléctrica ambiental de pequeñas corrientes pero en forma persistentes y de difícil aislamiento podemos estar sometidos a una estimulación alarmógena constante que nos trastorna el sueño, el humor. Un enemigo invisible pequeño pero persistente se suma a la lista de sobrestimulación del sistema nervioso. Como consecuencia conductas indeseadas y distintos males.

Analizando la vía del dolor paleo-espino-talámica.

Las vías del dolor difuso, con receptores polimodales que se activan a distintos tipos de estímulos. 1) Son fibras de bajo calibre entonces son fácilmente de estimular dado que tienen un umbral bajo de disparo de potencial de acción que se propagará por la vía; 2) Son desnudas sin mielina que las aísle eléctricamente y pueden ser influenciadas por cambios eléctricos adyacentes con mayor facilidad que las que tienen envoltura de mielina. Y 3) Están localizadas en la piel en epidermis y dermis. Siendo las más cercanas a la superficie externa. Los receptores para las otras percepciones de la piel están en la hipodermis.

Si consideramos que la piel tiene tres capas distintas de tejidos, que yendo de la superficie a la profundidad, primero esta la epidermis, que es una capa de células unidas estrechamente una con otras son en aspecto como una pared de ladrillos, está capa está recubierta por fuera, en contacto con la superficie externa, por queratina que le da la impermeabilidad a la piel. Por debajo de la epidermis está la dermis que es tejido conectivo con componentes elásticos y sus células están separadas por sustancia amorfa que le dan la elasticidad a la piel. Por debajo de está la hipodermis, última de las capas y mas profunda que la constituye principalmente tejido graso (grasa).

Las fibras desnudas están inmediatamente en la epidermis y dermis, son las fibras nerviosas de la piel más cerca de la superficie externa. Entonces estas fibras receptoras por su ubicación, fácil estimulación, pueden ser estimuladas por diferente naturaleza de estímulos y no están aisladas; las hace las mejores candidatas a "prestar" su vía para lo que estamos tratando.

Estas vías del dolor normalmente corresponden a la percepción del dolor difuso, impreciso de localizar. Llamado el dolor secundario. Sus fibras entran a la médula espinal hacen contacto con las neuronas del hasta posterior de la sustancia gris medular y de allí por cordones de fibras ascienden por la médula espinal, cordones de fibras que recorren la médula por ambos lados de la misma.

A nivel medular las fibras toman cordones tanto a derecha como izquierda, la distribución en el sistema nervioso es muy rica y se conecta con distintas regiones aparte de la corteza parietal. Lo hace con:

a) el cerebro límbico: parte cerebral donde se registran y generan las emociones.

b) hipófisis: la glándula madre y controladora de las otras del cuerpo.

c) hipotálamo: región cerebral donde se regulan el apetito, sed presión arterial, frecuencia cardiaca, en fin todas las funciones neurovegetativas.

d) cuerpos geniculados de las vías visuales y auditivas.

Estas terminaciones libres casi en contacto directo con el exterior, separadas por la fina capa celular de la epidermis se encuentra distribuida en toda la superficie corporal son las mejores candidatas a recepcionar estímulos de esta naturaleza por la cual actuarían bajo condiciones especiales tratando de introducirse los estímulos en la vía nerviosa y así procurando alcanzar el cerebro.

El camino que sigue el impulso por cualquier vía lo hace a través del nervio que le corresponda a dicha región de la piel por donde se "introduce" un estímulo. Los nervios están constituidos por muchas fibras paralelas que llevan impulsos nerviosos camino al sistema nervioso central y en sentido contrario desde el sistema nervioso central a la periferia que puede ser un tejido glandular o muscular. Como en una gran avenida con intenso tránsito de doble mano los impulsos van y vienen tratando de alcanzar un destino. Los que se dirigen al sistema nervioso central llegan al primer centro de distribución que es la médula espinal, ingresando por las raíces posteriores de las mismas para arribar a las astas posteriores de la médula espinal propiamente dicha para hacer contacto con la primera neurona del sistema nervioso central. Estas neuronas que son las primeras con las que se encuentran los impulsos no son al azar sino que tienen una ubicación correspondiente con el área de la piel estimulada y además cada uno correspondiente con la vía que trae el impulso, según sea presión, vibración, calor, frío, dolor, etc.. Así, las sensaciones provenientes de los miembros inferiores lo hacen en la médula lumbar y sacra; los de abdomen región inguinal médula lumbar superior; el resto del abdomen y tórax la correspondiente a médula dorsal; los miembros superiores médula cervical en su mitad inferior, el cuello y región occipital médula cervical alta; finalmente la cara como una casi máscara corresponde a los núcleo del nervio trigémino ubicado ya en el tronco encefálico que es una estructura que se continúa con la médula espinal.

En esta primera neurona ocurren procesos de distribución y filtrado de impulsos; por un lado esta primera neurona se conecta con una neurona a nivel del mismo "piso" medular que reenviará su impulso a la fibra de entrada con efecto inhibidor, o sea que le da permisibilidad o no al paso del impulso nervioso proveniente desde los receptores en la piel, es como una controladora filtrando que no todo pasa si no están las condiciones adecuadas para que lo haga; como un policía controlador de transito regula el paso de vehículos en una avenida.

En cambio las otras sensaciones lo hacen siguiendo por cordones del mismo lado de ingreso de estímulo y hacen el cruce mucho mas arriba a nivel del tronco encefálico; de esta manera lo que percibimos como sensaciones del tacto en el hemicuerpo derecho será procesado por el hemisferio cerebral del otro lado. Si el impulso es transmitido a la primera neurona y están dadas las condiciones seguirá por las fibras descriptas ascendiendo con destino al cerebro. Las vías que se forman con las fibras de la primera neurona se encontraran con el controlador de entrada de estímulos al cerebro que es la estructura denominada tálamo óptico. Este centro está constituido por neuronas que por un lado forman núcleos bien definidos que reciben las fibras de las primeras neuronas correspondientes a las sensaciones específicas como el tacto, presión, frío, etc.; por otro lado grupos celulares mas difusos que reciben las fibras de la primera neurona correspondientes a las vías del dolor. Los núcleos del primer grupo son neuronas que emiten sus fibras a áreas específicas de la corteza cerebral donde se realiza el procesamiento superior de las sensaciones. Los núcleos difusos hacen una distribución más difusa sobre la corteza cerebral.

Además, las vías correspondientes al dolor difuso en su camino ascendente por el tronco encefálico, que está inmediatamente por debajo del tálamo, emiten fibras que se distribuyen en un sistema de neuronas que forman una red por tal motivo llamado sistema reticular, hacen contacto con los núcleos difusos del tálamo, también dirigen fibras al hipotálamo e hipófisis; esta última es un centro coordinador de sistemas glandulares del organismo y sistema neurovegetativo que se median respuestas neurovegetativas como ser la actividad cardiaca, respiratoria, vaso génicas, en fin todo los sistemas necesarios para la vida y mantenimiento del medio interno estable sin que medie la voluntad. Las vías del dolor que llegan a la corteza cerebral no son bien conocidas por su falta de especificidad como lo tienen las otras vías.

Las vías del dolor que parten desde las fibras libres y desnudas de la piel recorren el camino llegando a distintos lugares cerebrales, la corteza cerebral, sistema límbico (cerebro emocional y memoria), hipófisis (regulador de funciones neurovegetativas y glandulares), son las más sospechosas que pueden participar en estos fenómenos.

Aplicaciones:

Esta vía sería una alternativa que podría estar dando respuesta a muchos fenómenos que pueden ocurrir en forma reiterada. Sin una explicación clara de porque ocurren.

Es percibir sintiendo emociones en forma exclusiva. Una forma de percibir al mundo externo e interno que tal vez con el desarrollo de la corteza cerebral del cerebro lógico a "tapado" al cerebro emocional.

Análisis de conductas animales y humanos

1) Es conocido el hecho de cambios de conductas en los animales ante terremotos, sunamis, tormentas eléctricas, inundaciones.

Pensemos en lo explicado anteriormente, si el sistema se conecta con el sistema límbico (cerebro emocional)

Y los animales al tener menor desarrollo cortical del cerebro lógico son más influenciables que los humanos y responden como respuesta de alarma mucho antes que lo haríamos los humanos.

Poniéndose al resguardo, con conducta de huida.

Tal vez con un nivel de intensidad de estímulo menor que a la sensación auditiva, vibratoria o cualquiera de los censores específicos.

Solo por unos niveles muy pequeños detectan cambios eléctricos débiles o por vibraciones débiles que le producen la estimulación de este sistema antes que por las otras vías sensoriales específicas.

Suficientes para desencadenar respuestas de alarma. Y emprender la huida.

2) Se ha investigado que el rugido de un tigre puede producir miedo, con respuesta paralisante. Pero no con el sonido audible, sino que por lo infrasonidos de su rugido. Tal vez, por este sistema lo que ocasiona esto sea que el infrasonido, no audible, ocasiona como vibración de baja frecuencia cambios eléctricos en el agua de la presa que activa el sistema de alarma y sea esto lo que paraliza por una respuesta de miedo.

También se estudio que los infrasonidos pueden ocasionar respuesta de miedo y alarma en los humanos y sea por producto de la activación de este sistema.

3) Cuantas veces le puede suceder que entrando a un lugar o llegando a el sienta una sensación de malestar, fácilmente podemos decir que hay "mala onda" en dicho lugar. Tal vez sea por que en dicho lugar hay corrientes eléctricas que activan el cerebro emocional y solo percibimos emocionalmente, sin que podamos interpretar con la lógica por que tenemos dicha sensación. O bien, vibraciones infrasónicas que también activan a este sistema.

4) En la meditación se ha investigado por Resonancia Magnética Funcional, que en los lóbulos parietales disminuye la actividad en el momento de trance. Si recordamos que estos lóbulos reciben toda la información sobre nuestro cuerpo. Por ejemplo su peso, entonces es lógico que en dicho trance se perciba como a nuestro cuerpo liviano sin peso, no lo percibamos como tal. Entonces el sistema del cerebro emocional queda liberado de las influencias inhibitorias de la lógica y por este motivo se perciban emociones de una extraordinaria intensidad.

5) tal vez esta sea una base de la intuición, por que INTUICIÓN: femenino. Filosofía: "Modo de conocimiento en que el objeto es captado por el entendimiento sin necesidad de razonamiento". Familiarmente: "facilidad de conocer las cosas a primera vista o de darse cuenta de las ellas cuando aún no son patentes para todos." Según "Diccionario Enciclopédico Estudiantil OCEANO". EDICIÓN 1998.

Donde el razonamiento no participa, y si las sensaciones emocionales, como la prudencia que nace de un miedo de menor magnitud. Otras veces sensaciones de certeza.

En fin, creo que es una pequeña puerta al conocimiento humano que nos está ofertando el cerebro emocional y dado que la neocorteza cerebral perteneciente al cerebro lógico y analítico es una estructura primariamente inhibitoria del cerebro límbico.

El sistema nervioso central tiene una evolución filogenética y se puede seguir su desarrollo donde las funciones de estructuras más antiguas están subordianas a las estructuras más nuevas del punto de vista de la evolución.

Por ejemplo: el hambre es una sensación, que nace habitualmente, cuando los niveles de glucosa (azucar) en sangre descienden. Este poderoso estímulo activará al sistema límbico generando conducta de búsqueda de alimento. En un animal, comenzará su búsqueda recurriendo a su repertorio innato de búsqueda y obtención de alimentos. Con este estímulo se pueden generar luchas mortales compitiendo por un bocado. En un país civilizado, los seres humanos "razonamos" que comprar para comer. Toda una estructura tecnológica diseñada y concretizada por el cerebro lógico para poder alimentarnos. Así vamos a un supermercado y compramos lo que necesitamos. Sin agredir a nadie. Esto es la "civilización". Entonces el cerebro lógico inhibe conductas agresivas para la obtención de alimentación.

Con el cerebro lógico diseñamos estrategias para, cazar, pescar, cultivar, manufacturar alimentos con una tecnología que es creada por el cerebro lógico.

Esto lleva al ser humano a utilizar menos sus sentidos para tales fines. En cambio un animal se vale de sus herramientas naturales, y conductas innatas para alimentarse.

El cerebro lógico frena conductas agresivas ante semejante estímulos. Normalmente, en un grado de civilización no vamos a romper la vidriera de una casa de comidas para hurtar comida.

Cuando esto sucede, quiere decir que están liberadas de la influencia del cerebro lógico las conductas agresivas que comanda el cerebro límbico. Cuando están inhibidas entramos al comercio, esperamos que nos atiendan, hacemos nuestro pedido y pagamos por ello sin agredir a nadie. Esto es por que la conducta innata agresiva esta inhibida por la corteza prefrontal. Siendo esta última una de las "ultimas adquisiciones" evolutivas del cerebro animal que nos hace seres humanos civilizados.

En la sensación del miedo participa una estructura del sistema límbico denominado núcleo amigdalino, al ser activado se desencadenan conductas defensivas con tendencia a la protección corporal. Pueden ser de huida o ataque. Esto se da en condiciones de equilibrio.

Estas conductas pueden tener un abanico de repertorio muy grande.

Cuando la activación de este núcleo es muy intensa se puede generar conductas irracionales por el miedo. Que dejan de ser útiles para el fin defensivo.

En un estado de equilibrio, ante una sensación de temor (grado menor de miedo), con el cerebro lógico haremos un análisis y búsqueda de mejor estrategia defensiva. Cuando la conducta ante el miedo es irracional es porque está liberado el límbico de la inhibición del cerebro lógico.

Entonces, ante un hecho, lugar o persona que se nos presente en un momento, si percibimos una sensación de temor inexplicable para el cerebro lógico, será por que el único que fue estimulado es el límbico. Sin que el razonamiento lógico pueda explicarlo por que el cerebro emocional está activado solo y liberado de la influencia del cerebro lógico.

Entonces está vía sensorial es estimulada por campos eléctricos generados en el ambiente o por vibraciones imperceptibles para la vía vibratoria que termina en el cerebro lógico. Solo de intensidad suficiente para activar este sistema paleo-espino-talámico que termina en el cerebro emocional y solo seremos concientes de la sensación de temor sin que podamos explicarnos razionalmente por que.

Si los campos eléctricos ambientales existen y pueden ser registrados; como también las vibraciones del agua generan cambios eléctricos registrables. Como fueron demostrados.

Si un alto porcentaje de nuestra masa corporal (60 a 70 %) está constituida por agua, estos campos eléctricos se deben producir en nuestro cuerpo ante vibraciones.

Si tanto los campos eléctricos como las vibraciones del ambiente con lo primero que entran en contacto de nuestro cuerpo es con nuestra propia piel. En ella es donde se debe buscar la respuesta en primera instancia.

Si ella es el órgano más grande del cuerpo, que nos contactamos con el exterior ambiental. Posee una estructura y funcionalidad sensorial explicada arriba.

Si dentro de esas estructuras sensoriales se encuentran fibras nerviosas con mayor probabilidad de ser estimuladas por estas corrientes eléctricas que el resto de las fibras. Por ser las más finas, no tener aislante eléctrico, siendo las mas cercanas a la superficie externa, recorrer la dermis rica en agua, que es el agua corporal más cercana al exterior que puede una vibración hacerla vibrar (valga la redundancia).

Estas fibras pertenecer a un sistema antiguo que tiene muchas conexiones y termina en el cerebro límbico.

Entonces si esta vía es activada sola, por pequeñas corrientes eléctricas que no podrían activar las otras vías sensoriales específicas que parten de la piel. Percibimos sensaciones emocionales inexplicables para la lógica racional.

Es totalmente razonable pensar que puede ser la puerta de entrada a la explicación a un modo de percibir la realidad totalmente nueva para la neurofisiología. Con sus derivaciones insospechables y nos permita comprender racionalmente fenómenos que se dan muchos mas habituales de lo que podemos suponer. Pero los desechamos sistemáticamente por carecer de una lógica o posibilidad de ser explicados.

Bibliografía consultada

• 1) FISIOLOGIA HUMANA: de Bernardo A. Houssay. Tomo 4. editorial "El Ateneo".

• 2) LECCIONES DE HISTOLOGIA VETERINARIA. Tomo 4: sistema nervioso y órganos de los sentidos comparados. De Jorge Fernandez Surribas e Irene von Lawzewitsch. Editorial Hemisferio Sur.

• 3) MANUAL DE NEUROFISIOLOGIA: de Daniel Cardinale. 3ra. Edición.

• 4) NEUROFISIOLOGIA: de R. H. S. Carpenter. 2da edición. Editorial Manual Moderno.

• 5) BASES FISOLOGICAS DE LA PRACTICA MEDICA: de Best y Taylor. 10°ma edición. Editorial Médica Panamericana.

• 6) Enciclopedia Didáctica de FISICA Y QUIMICA. Editorial Océano.

• 7) ACTIVA. Enciclopedia Temática Estudiantil. Ediciones Credimar S.L.

• 8) ELECTROENCEFALOGRAFIA. De Olga Simon. Salvat Editores.

• 9) EL CEREBRO DESPIERTO. De Magoun. Editorial La Prensa Médica Mexicana.

10) EL NUEVO MAPA DEL CEREBRO. de Rita Carter. Con asesoría científica: profesor Christopher Frich. R.B.A. Ediciones de Librerías S.A.

Autor:

Osvaldo Oscar Leonardi