Il vostro corpo è un’opera di eccellente ingegneria

MOLTO tempo prima che l’uomo facesse le sue meravigliose opere di ingegneria esisteva una struttura di gran lunga superiore a una qualsiasi di esse. Questa struttura è il corpo umano.

I circa seicento muscoli del vostro corpo bruciano combustibile, come fa anche il motore di un’automobile, trasformando questo combustibile in energia utilizzabile. Ma il corpo umano è assai superiore all’automobile in quanto fabbrica il proprio combustibile da materie prime, fa da sé i lavori di pulizia e riparazione e sostituisce ogni giorno a milioni le cellule consumate. Non sarebbe meraviglioso per i proprietari di automobili se le loro macchine potessero fare altrettanto?

Struttura magistrale

Secoli prima che gli ingegneri dell’antica Roma costruissero la cupola in cima al Pantheon, la cupola del cranio umano coronava già la testa dell’uomo. E millenni prima che gli ingegneri romani costruissero gli archi per sostenere gli acquedotti, gli archi del piede fornivano un elastico supporto per il peso del corpo, e le costole arcuate costituivano un’efficientissima cassa flessibile per proteggere gli organi dentro il torace. Inoltre, molto tempo prima che fossero concepite le grandi colonne greche ed egiziane, l’uomo era tenuto eretto dalle sue proprie colonne, le gambe.

Le ossa, per resistenza e flessibilità combinate, superano di gran lunga i materiali da costruzione ideati dall’uomo. La tibia può sopportare circa trenta volte il peso dell’uomo che vi poggia sopra. Il ferro stesso non sarebbe più resistente. E il ferro sarebbe troppo rigido per adattarsi alle tensioni del movimento del corpo, e di gran lunga troppo pesante per scopi pratici.

La struttura ossea del corpo è rivestita di tessuti che non si scheggiano, non si rompono né si alterano come avviene ai materiali da costruzione prodotti dall’uomo quali legno, mattoni, cemento, stucco e vernice. Gli occhi hanno ciglia quali protettivi ripari, sopracciglia quali cornicioni sporgenti, e persiane che si chiudono automaticamente. Gli organi interni del corpo sono circondati da un liquido che funge da ammortizzatore. In realtà, mentre gli ingegneri occupati nel campo della bioingegneria continuano a studiare il corpo umano non possono fare a meno di meravigliarsi per la sua eccellente ingegneria.

Pompaggio, filtro e circolazione

Considerate una pompa che nessun ingegnere umano potrebbe mai imitare alla perfezione: il cuore. Questa piccola pompa pulsa, in media, settanta volte al minuto, quaranta milioni di volte all’anno, facendo passare circa 6.500 litri di liquido al giorno, quasi 200.000 tonnellate nella durata media di vita.

Né alcun fabbricante di speciali strumenti industriali è in grado di offrire un apparecchio ad alta pressione per filtrare simile ai reni. Essi consistono di circa due milioni di unità filtranti complete di carta da filtro, depuratore e meccanismo di riassorbimento. I reni possono filtrare circa 190 litri di liquido al giorno, sebbene siano costituiti di due sole strutture, ciascuna abbastanza piccola da stare nel palmo di una mano.

Considerate anche il sistema circolatorio del corpo. Si può paragonare alla rete stradale, ferroviaria e ai mezzi di spedizione di una città che provvedono ai quotidiani bisogni di cibo e necessarie cose materiali della vita. La città ha pure fognature, impianti igienici e mezzi per l’eliminazione dei rifiuti. Similmente, con la circolazione del sangue si provvede a distribuire le provviste nel corpo umano e ad eliminare i rifiuti.

Gli Stati Uniti, per esempio, hanno molti chilometri di strade per provvedere cibo ai circa 200 milioni di abitanti. Comunque, il corpo umano soltanto ha circa 160.000 chilometri di “strade” e “condutture” — arterie, vene e capillari — che trasportano vitale nutrimento a circa 30.000.000.000.000 di cellule! E quanto impiegano i circa cinque litri di sangue del corpo a fare un giro completo di questo vasto sistema? Per quanto possa sembrare sorprendente, impiegano solo circa un minuto!

I problemi del traffico per la circolazione nelle “strade” del corpo sono ingegnosamente controllati alla perfezione. Il sangue, per esempio, può andare solo in una direzione. Questo movimento a senso unico è possibile mediante valvole idealmente incorporate nelle vene, chiamate con termini tecnici “valvole di ritegno”. Il sangue è pompato sotto grande pressione dal cuore attraverso le arterie fino ai capillari. Poi, tornando al cuore dalle estremità inferiori a bassissima pressione, il sangue è spinto in alto nelle vene dallo sforzo dei muscoli delle gambe e dello stomaco. Tendendosi e contraendosi questi muscoli spingono il sangue nelle vene. Oltre all’azione dei muscoli, il flusso è mantenuto in direzione del cuore per mezzo delle “valvole di ritegno”.

Ma come avviene che un’equa quantità di sangue è provveduta a tutte le migliaia di chilometri del sistema circolatorio del corpo? In qualsiasi rete di condutture dove circola un liquido a uno specifico scopo, diciamo quello di mandare acqua calda ai radiatori di un intero edificio per il riscaldamento, si deve tener conto del bisogno di controllare la quantità d’acqua che va a ciascun radiatore. Si devono installare valvole a farfalla per assicurare una costante distribuzione dell’acqua in tutto l’impianto.

Pertanto anche il costante flusso di sangue in tutto il corpo umano è possibile mediante rubinetti d’arresto nelle piccole arterie dei tessuti e degli organi. Essi regolano il volume e il flusso del sangue, sia vicino al cuore che lontano da esso. Oltre a regolare il debito flusso di sangue verso ciascun organo, questi rubinetti di arresto si apriranno consentendo un accresciuto flusso di sangue rispetto al normale se temporanee circostanze lo richiedono. Veramente possiamo subito vedere nel corpo le meraviglie dell’ingegneria idraulica e del traffico nella loro forma migliore.

Regolatori termici e ambientali

I moderni ingegneri costruiscono edifici che permettono d’avere condizioni confortevoli per tutto l’anno indipendentemente dalle condizioni meteorologiche esterne, sia che fuori sia molto caldo o un freddo pungente. Comunque, il vostro corpo supera di gran lunga il più complesso sistema per regolare le condizioni ambientali. Esso regola la sua temperatura con un’ingegnosa applicazione dei regolatori termostatici. Indipendentemente dalla temperatura circostante, i regolatori termostatici mantengono i tessuti a circa 36-37 °C.

Nel freddo dell’inverno, sappiamo che si ottiene calore bruciando qualche specie di combustibile. Mentre il combustibile brucia, ha luogo il processo di combustione e si produce calore per mezzo dell’ossidazione. Ma che dire del vostro corpo? Come si genera calore nel corpo, giacché non vi sono “fuochi” dentro di voi?

In effetti il corpo utilizza il processo di combustione, e si ottiene calore dall’ossidazione. Nel corpo si fabbrica glucosio, e le molecole di glucosio vengono frantumate nel corpo e di conseguenza si libera energia sotto forma di calore. Questa produzione di calore nel corpo si chiama metabolismo.

Inoltre, avete notato che quando siete esposto al freddo i muscoli del vostro corpo si tendono? Questo è un altro modo in cui il corpo produce calore, impiegando i muscoli. Se vi raffreddate abbastanza cominciate a rabbrividire. Commentando gli effetti della tensione muscolare e dei brividi, il prof. Arthur C. Guyton, noto fisiologo, dichiara in Textbook of Medical Physiology:

“Il risultante metabolismo muscolare accresce il ritmo della produzione di calore, accrescendo spesso la produzione totale di calore nel corpo perfino del 50 per cento prima che si cominci a rabbrividire. Quando si comincia a rabbrividire, la produzione di calore del corpo può salire perfino del 200-400 per cento rispetto al normale”.

Sorprendente quanto il sistema del corpo per generare calore è il suo sistema di raffreddamento. In un clima caldo, sudiamo. Questo è il modo in cui il corpo elimina il calore con l’evaporazione. L’evaporazione, essenzialmente parlando, è uno dei fondamentali princìpi della moderna refrigerazione. L’evaporazione dell’acqua produce il raffreddamento cambiando l’acqua in vapore. Tuttavia il vostro meraviglioso corpo impiegava questa tecnica molto tempo prima che cominciassero a usarla gli ingegneri umani.

Ottica superiore

Il cristallino dell’occhio umano è ancora un’altra meraviglia. Per mezzo di questo cristallino si percepiscono varie forme; quindi esse sono messe a fuoco sulla retina. La messa a fuoco dell’occhio è simile al sistema ottico della macchina fotografica. Il cristallino si adatta alla distanza cambiando forma. Ma mentre la macchina fotografica viene regolata a mano, il cristallino dell’occhio cambia automaticamente il suo spessore e la sua curvatura per adattare il punto focale a varie distanze.

C’è un altro interessante fenomeno in relazione con la vista umana. Questo riguarda il fatto che quando si trasmette un oggetto attraverso una lente convessa, come il cristallino dei nostri occhi, l’immagine trasmessa appare invertita, o capovolta. Così le immagini sono trasmesse alla retina e successivamente al cervello. Ma il nostro cervello interpreta automaticamente l’immagine così che il mondo non ci appare capovolto, ma per il giusto verso. È semplicemente un altro esempio delle ingegnose operazioni del corpo.

Tale breve esame della meravigliosa ingegneria del corpo umano dovrebbe dare una profonda idea della sapienza del Grande Creatore del corpo umano. La persona di cuore retto e intelligente è spinta a dire a Dio come disse il salmista biblico molto tempo fa: “Ti loderò perché sono fatto in maniera tremendamente meravigliosa”. — Sal. 139:14.