Fisica En La Medicina

Resumen:

La historia comienza desde que el doctor Román Piña Chan. Sufre un accidente el cual lo mando al hospital por varios meses y lo dejó en silla de ruedas, su narra que su hija la Doctora María Cristina Piña Barba pasó mucho tiempo con él. También se dice que fue ahí donde su curiosidad científica la llevó a analizar y a investigar las muchas aplicaciones que la física tiene en la medicina.

En la obra la Doctora nos presenta, a un nivel básico, el funcionamiento de algunos órganos, sistemas y sentidos del cuerpo humano y, después, nos da una relación con el campo en la física.

A lo largo de la obra, la Doctora nos menciona el uso del ultrasonido. Dice que su frecuencia oscila entra 1y 5MHz. Y se dirige al cuerpo: la onda cuando se encuentra con un obstáculo se manifiesta en parte y la fracción que continua en el penetrando se reflejara el obstáculo.

La autora también nos habla de cómo cubre el funcionamiento de muchos órganos y sistemas de nuestro organismo desde el punto de vista de la física, y explica las técnicas más utilizadas para hacer diagnósticos y tratar padecimientos. La doctora Piña es investigadora de materiales en la UNAM e inventora de varios procedimientos para obtener implantes médicos hechos de biocerámicas.

La Doctora María Cristina Piña Barba nos habla de diversos temas con relación al cuerpo humano.

Sistema Óseo.

En este primer capítulo nos habla del sistema óseo y nos dice que el hueso es un tejido vivo que, al igual que los otros tejidos del cuerpo, debe alimentarse para estar en buenas condiciones. Y poder realizar diferentes cosas como corres, saltar, trabajar, etc. De su alimentación se encargan los osteocitos, que son células Oseas distribuidas en el tejido óseo. Nos dice que la a remodelación ósea, aparece cuando el hueso sufre cambios sin alteraciones mayores, es llevada a cabo por los osteoclastos que son las células encargadas de la construcción del tejido viejo y los osteoblastos, que construyen el nuevo. Uno de los componentes principales del hueso es el colágeno óseo. Este es menos denso que el mineral óseo y es el que proporciona la elasticidad a los huesos.

El tejido óseo se presenta en dos tipos diferentes: sólido o compacto y esponjoso o trabecular. El tejido compacto se encuentra, principalmente, en la parte superficial de los huesos así como en la caña central de los huesos largos, mientras que, el esponjoso se encuentra en los extremos de dichos huesos. Su principal función es la de soporte, sobre todo en las piernas. Así como el hecho, de que los huesos son una buena opción de almacenamiento de productos químicos necesarios para la alimentación del cuerpo humano. El hueso más vulnerable es la tibia y, el esfuerzo sobre este hueso, es mayor en el punto donde el área transversal es mínima, o sea en el tobillo. Me llamó mucho la atención de cómo es que la tibia a pesar de ser un hueso supuestamente tan frágil, es capaz de soportar hasta 130 veces el peso de una persona. También se me hizo impresionante que, si una persona con las piernas rectas cae desde 1,3 metros de altura, se fractura la tibia, sin embargo si cae con las piernas flexionadas puede aumentar su resistencia hasta 60 veces, o sea que alcanzaría a caer desde una altura de 78 metros sin sufrir fractura alguna.

Sistema Muscular.

El cuerpo humano cuenta con células especializadas que tienen la característica de relajarse y contraerse según se requiera. A estas células se las llama: tejidos musculares o simplemente músculos. Se clasifican en estriados porque cuando se ven por medio de un microscopio parece que contienen bandas claras y obscuras pero alternadas en forma regular. Los lisos en cambio, son fibras cortas que no presentan estrías. Sobre los músculos actúan fuerzas representadas con “F” y marcan por ejemplo: el peso, la fuerza de gravedad, compresión, etc. Hay un caso donde debemos tener cuidado, esto es, si las fuerzas que actúan sobre el cuerpo tienen la misma magnitud y dirección pero sentidos contrarios, la suma vectorial es cero, a esto se le llama equilibrio. Ninguna fuerza es la que gana. El concepto de centro de gravedad es útil en terapia física ya que un cuerpo, apoyado sobre su centro de gravedad, encuentra su estado de equilibrio y no cambiará de posición a menos que llegue una fuerza exterior que se le aplique. En física se consideran tres casos de equilibrio: estable (el cuerpo tiende a regresar a su posición original); inestable (un cuerpo al moverse fuera de su posición de equilibrio, ya no regresa a ella) y el indiferente (el cuerpo que se mueve de su posición de equilibrio y regresa a cualquier otra posición). La energía que posee el cuerpo es la capacidad que tiene para realizar un trabajo. La energía potencial se da con respecto a la altura del cuerpo y la energía cinética es el tipo de energía que se da por medio del movimiento.

Sistema Nervioso.

La información que recibimos mediante los órganos sensitivos hasta el cerebro es transportada mediante electricidad. Como sabemos, existen dos tipos de cargas eléctrica, la positiva (+) y la negativa (-). Los átomos, que son partículas que conforman la materia, están formados, a su vez, por otras partículas aún más pequeñas llamadas protones (carga +), electrones (carga -) y neutrones (sin carga). Las cargas eléctricas, sólo por el hecho de existir, ejercen sobre sí una fuerza determinada por la ley de Coulomb:

FE=Kq Q/r2

Donde F=fuerza, K=constante de proporcionalidad, Q y q=cargas consideradas. El sistema nervioso es la parte más complicada del cuerpo humano puesto que, aunque se ha estudiado mucho, no se ha llegado al conocimiento total de éste. El sistema nervioso se puede dividir en dos partes, central y periférico más que nada por su anatomía. El central está compuesto por el cerebelo, cerebro, diencéfalo y tallo cerebral.

El sistema nervioso periférico está compuesto por los nervios que se encuentran fuera del SNC, a su vez, éste se divide en: sistema nervioso somático y sistema nervioso autónomo. El primero controla las funciones voluntarias y, el segundo, las involuntarias. El sistema nervioso también se compone de células fibrosas llamadas neuronas. Al proceso de formación de una neurona se llama sinapsis. Algunos estudios han hecho que sea posible que se perfore el cráneo para introducir agujas muy finas, aislantes que llevan en su interior un electrodo y la cabeza de éste en la punta. A estos electrodos se les llama micro electrodos, los cuales han sido utilizados para saber que el control de la temperatura corporal la controla el hipotálamo.

Física del Sistema Cardiovascular.

Está formado por el corazón, la sangre y los vasos sanguíneos. Su función principal es la de

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