132.-Electrofisiologia

La chispa de la vida

En las películas de Disney, algunas princesas se chapan a sapos para convertirlos en príncipes, otras dicen lo mismo pero para justificar lo que se comen los fines de semana, y en Córdoba nos comemos las ranas a la provenzal. Bah, se las comen, porque a mí me dan asquito, pero para otros es un manjar con (obvio) sabor a pollo. Porque viste que cuando no sabés en qué categoría de sabor encasillar una comida, mandás que tiene gusto a pollo.

Estos hermosos animalitos (las ranas) que no sólo adornan la panza de muchos cordobeses sino que además ayudan a controlar a los enviados directos del mismísimo Satán (ardan en el infierno, mosquitos), fueron protagonistas de un descubrimiento científico que cimentó las bases para unos de los delirios de terror más locos de la historia literaria.

A pesar de que parece que conocemos la electricidad hace bocha, fue recién durante el siglo XVIII cuando se la empezó a estudiar de manera rigurosa bajo los ojos del relativamente nuevito método científico. Hubo dos personajes contemporáneos en particular que competían para ver quién la tenía más larga. En esta carreta estaba, por un lado, el tano Alessandro Volta (no, no tiene nada que ver con la heladería, pero sí con el voltaje), que inventó los primeros instrumentos generadores de corriente eléctrica, la cual podía ser transmitida a otros objetos en forma de electricidad estática, esa que te para los pelos o que te da patadas cuando tocás la manija de la puerta. Por otro lado, tenías Luigi Galvani, igual de tano pero más desquiciado, que se dio cuenta andasabercómo de que las patas de las ranas se movían cuando les aplicabas un shock de electricidad. A pesar de que en esa época el concepto de célula todavía no estaba claro, el descubrimiento llevó a Galvani a hipotetizar que los impulsos eléctricos eran los responsables de mover los músculos, y como sabía un montón de física se animó a explicar un poquito más y decir que estos impulsos eran el resultado de la acumulación de cargas positivas y negativas en dos superficies opuestas.

Galvani dijo que se dio cuenta del movimiento de las patas de la rana mientras la disecaba con un bisturí, y esto llevó a Volta a pensar que probablemente el metal jugaba algún papel en ese truco y a crear nada más y nada menos que la primera pila eléctrica para probar que los metales podían producir corriente eléctrica y que los músculos eran simples transmisores.

A todo esto el sobrino de Galvani, Giovanni Aldini, un poco más empresario y menos científico que el tío, aprovechó esa idea loca de que las ranas se podían mover a pesar de estar muertas, y se mandó a hacer shows de resucitación con electricidad en la calle, como quien vende pan relleno en la plaza, pero menos jipi. Si bien usaba partes de animales, el gobierno británico lo invitó a usar el cadáver de un flaco que había sido condenado a muerte por asesinar a toda su familia. Un divino. Aldini conectó entonces un electrodo en cada oreja del fiambre malviviente, conectado a una pila de Volta. Y ahí arrancó el espectáculo: se movió la mandíbula, se abrieron los ojos y la gente no paraba de gritar. ‘Uh qué flash, a ver qué pasa si meto esta varilla de zinc por aquí…’ Retorcijones, pataleo y la gente se desmayaba. El chisme se propagó como rumor sobre una prima que está buena y llegó a los oídos de unos poetas intelectualoides de Inglaterra, que tenían la costumbre de irse de vacaciones a la casa de uno de los pibes en Suiza, y en días en los que no estaba como para pescar en el lago se la pasaban contando historias de terror y comiendo chocolate.

Entre los aburridos vacacionistas estaba la más joven de todas, Mary Shelley, que no tenía mucha experiencia en relatos literarios pero tampoco le hacía asco a la imaginación desmedida. Fue así que, a partir del deseo de resucitar a un hijo que había perdido (sí, un bajón, pero bueno, la gente se muere) y del suceso mediático de Giovanni Aldini, Mary creó LA novela de terror, esa que le sigue dando de comer a unos cuantos hasta el día de hoy: Frankenstein o el moderno Prometeo.

No vamos a entrar en detalles sobre esta historia (lean el libro que es genial), pero ya todos sabemos que se basa en un científico medio chapita, llamado Víctor Frankenstein, que crea una criatura sin nombre (¡No, el mostro no se llama Frankenstein!) a partir de partes de cuerpos humanos y de animales reciclados, devolviéndolo a este mundo a través de la magia de la ‘chispa de la vida’. Después Hollywood, como siempre, la pochocleó y transformó esa chispa en tormentas eléctricas y en una parafernalia de aparatos grotescos que, SPOILER ALERT, no aparecen en la historia original. Además, según la novela, el bicho medía dos metros y medio y tardó como dos años en armarse. Ese laboratorio no debía oler para nada bien.

Más adelante, los científicos se dieron cuenta de que si ponían electrodos requetesúper chiquititos adentro y afuera de una célula, podían medir una diferencia de voltaje a ambos lados de la membrana plasmática, esa capa de grasas y proteínas que le da límites y forma a las células. Esta diferencia pequeña pero significativa de voltaje fue suficiente para confirmar las ideas de Galvani sobre cómo se producen los impulsos eléctricos. Lo curioso es que todas las células de nuestro cuerpo tienen esta disposición de cargas a ambos lados de la membrana (cargas negativas por dentro y positivas por fuera), pero sólo algunas pueden generar impulsos eléctricos: las células nerviosas y las musculares (incluyendo las del corazón).

Cuando esas células están piolas y panchas, la diferencia de cargas eléctricas a ambos lados de la membrana se mantiene estable en un hermosísimo equilibrio químico y físico generado por la interacción aceitadísima de bocha de factores. Pero llegado el momento, un estímulo provoca la apertura de unos ‘agujeros’ especiales formados por proteínas que sólo tienen las membranas de neuronas y células musculares, por donde pueden pasar las cargas de un lado a otro, haciendo que por un instante el lado de adentro se vuelva positivo y el de afuera negativo, provocando una revolución eléctrica que se contagia a otras células.

Ese es el impulso eléctrico, que en los músculos se traduce en la contracción y relajación que nos permite caminar, respirar, comer y hasta bombear sangre. Pero lo loco es que es el mismo fenómeno que nos permite sensar el universo que nos rodea y lo que pasa dentro de nuestro cuerpo, a través de los diferentes tipos de neuronas sensoriales. Pero LO MÁS LOCO posta es que es ese mismo principio el que hace que las neuronas en nuestro sistema nervioso central (cerebro y médula espinal) se comuniquen entre sí, controlando y procesando, de manera consciente e inconsciente, toda esta jodita de estar vivo. Así, a través de la actividad eléctrica de nuestras neuronas, se termina construyendo algo tan increíble como la propia mente. One propiedad biofísica reloca to rule them all. TKM, Evolución.

Es increíble como nos movemos, latimos, hacemos, sentimos, pensamos; en definitiva, somos, gracias a las propiedades electrofisiológicas de nuestras células. Una historia que arrancó con un tipo jugando con una rana muerta y que hoy tiene a una banda de científicos mirando células de a una o de a millones, tratando de acercarnos a todos un poquito más a entender cómo somos lo que somos.

 

Barbara JG & Clarac F (2011). Historical concepts on the relations between nerves and muscles. Brain Res 1409: 3-22.
Cajavilca C et al (2009). Resuscitation great. Luigi Galvani and the foundations of electrophysiology. Resuscitation 80(2): 159-162.
Bresadola M (2008). Animal electricity at the end of the eighteenth century: the many facets of a great scientific controversy. J Hist Neurosci 17(1): 8-32.
Verkhratsky A et al (2006). From Galvani to patch clamp: the development of electrophysiology. Pflugers Arch 453(3): 233-247.
Piccolino M (2006). Luigi Galvani’s path to animal electricity. C R Biol 329(5-6): 303-318.
Martonosi AN (2000). Animal electricity, Ca2+ and muscle contraction. A brief history of muscle research. Acta Biochim Pol 47(3): 493-516.
Piccolino M (1998). Animal electricity and the birth of electrophysiology: the legacy of Luigi Galvani. Brain Res Bull 46(5): 381-407.
Frankenstein o el Prometeo moderno, de Mary Shelley (libro gratuito): https://ebooks.adelaide.edu.au/s/shelley/mary/s53f/index.html




Hay 24 comentarios

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  1. rama

    tremenda historia ! la de frankie y la de los tanos !
    sumo a la lista penny dreadfull, donde flashean con varios frankies ja !

    super re contra genial haber sumado a la gloriosa novela todos estos datos !

      • rama

        siempre me pregunto como cambiaría todo si a los libros que uno lee “obligatoriamente” durante la primaria + secundaria se le sumasen estos datos. obvio siempre que los haya jajaj ! en mi caso vengo de un palo muy distinto al de la ciencia y es por ello que lamento mucho que no haya sido de esa manera.

        supongo que no soy el único en pensarlo. ni el único que cree que de ser así serían muchos más los que ser acercarían a las ciencias.

        salu por vos ! y por los gatos que son lo mas de mas de lo re contra mega hiper super mas !

        • Alberto Díaz Añel

          Gran verdad. Creo que la intención de este tipo de sitios apunta a ese tipo de objetivos. Conozco profesores que le leen a sus alumnos notas de divulgación para generar vocaciones científicas, porque si esperamos que surja de los programas educativos estamos fritos, como las patas de rana.

    • Alberto Díaz Añel

      Gracias a vos Any! Y no me hables de los mosquitos. Si hay uno en una habitación con cien personas me pica a mí! Más sapos y menos príncipes!

  2. Catalina

    Con esto, me surge una duda… y perdon que me ponga en minita-mode, pero: el estimulo de un electrodo no podria ser nocivo, cierto?

    • Alberto Díaz Añel

      Hola Catalina. Depende el tipo de estímulo. Actualmente se colocan mini electrodos en partes específicas del cerebro para controlar los ataques epilépticos. Pequeñas descargas en esas regiones impiden que esos ataques aparezcan.

    • Germanio

      Buena pregunta! Puede ser nocivo, si. Depende de varios factores, como la cantidad de corriente que pasa por el electrodo y donde se la aplica, por ejemplo.
      Sin ir más lejos, viste los electrocardiógrafos? tienen un mecanismo que separa las corrientes que se miden del cuerpo (con electrodos), del funcionamiento del resto del equipo (que está conectado a 220v).

  3. Ana

    Encantadora nota!! Muy buenas explicaciones y la hermosa referencia a la fantástica novela de Frankie.
    Gracias!! Me divirtió mucho la referencia a las ranitas saltarinas, ¿sabías que realmente saltan cuando las pones a cocinar? Conozco a quién, después de ver ese espectáculo, nunca más pudo comer ranas.

  4. Daniel Lerda

    Hola Alberto!!! Muy buen tu nota, me encantó el relato y sobre todo como lo explicas vos. Espero que sigas aportando parte de tu mundo, la neurociencia!!!. Aguante River!!!

  5. Alberto

    Les cuento que la Editorial Universitaria de la UNC acaba de sacar a la venta el libro de divulgación científica “Ciencia Monstruosa”, escrito por quien suscribe (y autor de esta nota en El GyLC). Van a poder leer con más detalle la historia de Frankenstein y la “electricidad animal”, y se encontrarán con otros monstruos que nos enseñan más sobre una amplia variedad de fascinantes temas de la biología. Pueden encontrar al libro en los puntos de venta de la Editorial (http://www.unc.edu.ar/…/editor…/puntos-de-venta-en-argentina). Y preparensé, porque pronto será la presentación oficial del libro.


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