XIV. SENSACIONES, EST�TICAS Y DIN�MICAS

CUANDO estamos en un juego de feria, por ejemplo en el martillo, aun con los ojos cerrados (mucha gente los cierra instintivamente), percibimos que �stamos de cabeza. Es decir, tenemos la capacidad de saber que nuestro cuerpo ha cambiado su posici�n con respecto a la vertical. Las sensaciones est�ticas se deben al cambio de la situaci�n del cuerpo con respecto a la vertical. Los �rganos receptores que nos permiten percibir estas sensaciones se encuentran en el o�do interno y son los llamados canales semicirculares y el vest�bulo.

Como se vio en el cap�tulo V, el o�do interno consta de dos partes: una de ellas es el caracol (v�ase figura 68), cuya funci�n es la de receptor de la sensaci�n auditiva y, la otra, es el laberinto, cuya funci�n es la del equilibrio.

Figura 68. Esquema del laberinto del o�do que da cuenta del equilibrio.

El laberinto consiste de tres conductos semicirculares y dos sacos, el utr�culo y el s�culo, todos ellos llenos de un l�quido llamado endolinfa.

El papel del utr�culo y del s�culo corresponde al de equilibrio est�tico, mientras que el papel de los conductos semicirculares corresponde al de equilibrio din�mico.

Tanto en el interior del utr�culo como en el s�culo, hay una terminaci�n llamada m�cula que consiste en un conjunto de fibras sensibles que tienen forma de pelos (Figura 69) y que est�n embebidas dentro de una sustancia gelatinosa. En un extremo de estos pelos se hace la conexi�n con fibras nerviosas que comunican al cerebro. En la parte superior de la sustancia gelatinosa se encuentra una membrana que contiene un conjunto de "piedras" que son cristales calizos llamados otolitos. Al volter la cabeza en un sentido, estos otolitos se mueven, debido al efecto de la gravedad, hacia ese sentido, lo cual provoca que se amontonen en una regi�n del saco (Figura 70), aumentando la presi�n que se ejerce sobre los pelos sensibles con los que se ponen en contacto. Como resultado de esta presi�n, los pelos se flexionan y generan una se�al nerviosa que depende de qu� tanto se flexion� el pelo, es decir, de cu�nto se volte� la cabeza. Adem�s, si la desviaci�n del pelo ocurre en un sentido, se estimula la actividad nerviosa, mientras que si se desv�a en el otro, se inhibe. �ste es el mecanismo por medio del cual se tiene la informaci�n del sentido en que se voltea la cabeza.

Figura 69. Esquema de la m�cula.

Los conductos semicirculares forman los �rganos del equilibrio din�mico, es decir, los que permiten apreciar los giros y movimientos rotatorios a que est� sujeta la persona.

Cada conducto semicircular termina en cada uno de sus extremos en una ampolla (Figura 71), en el centro de la cual se encuentra la crista, que es una leng�eta que contiene un conjunto de fibras sensibles, tambi�n en forma de pelos, que se extienden dentro de una sustancia gelatinosa llamada la c�pula. La crista toca el extremo de la ampolla y se puede mover dentro de ella. Por otro lado, las fibras sensibles est�n unidas a fibras nerviosas que comunican con el cerebro.

Figura 70. Al girar el cuerpo los otolitos cambian de posici�n y ejercen presi�n sobre los pelos sensibles.

Figura 71. Esquema de la ampolla en el extremo de cada conducto semicircular del o�do.

Cuando ocurre una rotaci�n de la cabeza (Figura 72) en el plano del conducto, el l�quido encerrado en �l tiende a quedarse atr�s. Este es el mismo fen�meno que ocurre cuando hacemos girar una cubeta que contiene agua (Figura 73). Nos damos cuenta que al inicio del movimiento el agua tiende a quedarse atr�s, es decir, la cubeta se mueve en un sentido y el agua se va al otro sentido. Este hecho se debe a la inercia que tiene el agua, que hace que tienda a quedarse en su estado original de reposo. Esto es justamente lo que nos dice la primera ley de Newton: un cuerpo en reposo permanecer� en este estado a menos que una fuerza lo haga moverse. Naturalmente que despu�s de cierto intervalo de tiempo el agua que est� en la cubeta siente la fuerza que ejercen las paredes de �sta, lo que hace que el agua se empiece a mover en el mismo sentido en que gira la cubeta. Esto mismo ocurre con el l�quido que est� encerrado en los conductos semicirculares.

Cuando el conducto semicircular experimenta un giro, el l�quido que est� adentro tiende a quedarse atr�s y por tanto ejerce presi�n sobre su otro extremo (Figura 72). Pero este extremo est� comunicado con su ampolla, que tambi�n tiene l�quido. Esta presi�n empuja al l�quido que est� dentro de la ampolla y a la crista. Al desplazarse la c�pula, las fibras sensibles experimentan una desviaci�n que da lugar a una se�al nerviosa.

Figura 72. Al iniciar el giro, el l�quido dentro del conducto ejerce presi�n sobre la ampolla.

Figura 73. Al inicio del giro de una cubeta con agua, el l�quido tiende a quedarse donde estaba, por lo que efectivamente parece que se mueve en sentido opuesto al recipiente.

Al igual que con la cubeta arriba mencionada, despu�s de cierto tiempo la endolinfa, el l�quido que se encuentra dentro de los conductos semicirculares sigue el movimiento del conducto y ya no se queda atr�s. Esto significa que una vez iniciado el movimiento, si el giro es uniforme, la endolinfa se mueve al un�sono con el conducto y, por tanto, deja de ejercer presi�n sobre la ampolla y por tal, la crista no se mueve. El resultado es que no se genera ninguna se�al. Podemos concluir entonces que los conductos semicirculares solamente tienen la capacidad de detectar cambios en los movimientos rotatorios, es decir, lo que en f�sica se llaman aceleraciones.

Cada uno de los tres conductos semicirculare se encuentra contenido, aproximadamente, en un plano (Figura 74) y resulta que el plano de cada uno de los conductos es casi perpendicular al plano de los otros dos. Estos planos son uno horizontal y otros dos verticales. Esto significa que si ocurre un giro alrededor de un eje vertical, por ejemplo, entonces el conducto semicircular horizontal es el que detecta este movimiento (Figura 74); si ocurre un giro alrededor del eje horizontal LL' (Figura 75) entonces el conducto semicircular vertical, perpendicular al eje; es el que registra el movimiento y lo mismo ocurre para el tercer conducto semicircular. Ahora bien, si ocurre un giro alrededor de un eje arbitrario, entonces cada uno de los conductos semicirculares experimenta una parte del giro, es decir, la componente del giro que le corresponde. De esta forma, el cerebro tiene la posibilidad de analizar el giro completo. Este hecho es una consecuencia de un principio de la f�sica, el de superposici�n, que dice que un movimiento arbitrario se puede generar por la composici�n de tres movimientos dirigidos en tres direcciones que sean mutuamente perpendiculares. Esto es justamente lo que ocurre con la forma en que est�n, construidos los conductos semicirculares.

Figura 74. Los tres conductos semicirculares se encuentran en tres planos que son mutuamente perpendiculares.

Figura 75. Al girar el o�do alrededor del eje LL' el conducto que es perpendicular a este eje detecta el movimiento.

Es importante mencionar que el control de la postura y la locomoci�n no solamente dependen de los �rganos del equilibrio que hemos descrito, sino tambi�n de otros sentidos, como el de la vista y del tacto.

Existe una relaci�n entre los receptores de la vista y los del vest�bulo, que hacen que cuando se excitan los conductos semicirculares se genera el mareo. Asimismo, existe relaci�n entre el aparato vestibular y los �rganos internos. Cuando se excita el vest�bulo se producen las n�useas y los v�mitos.