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Algunas características de los impulsos eléctricos musculares y resumen histórico de la evolución de la Electromiografía.

Los impulsos eléctricos de las células musculares son similares a los de las neuronas ya tratados en posts anteriores. No se repiten aquí, por tanto, algunas explicaciones dadas. Se presta más atención a la historia de la Electromiografía, paralela a la de la Electricidad, aunque quizás previa y basada en descubrimientos hechos en la naturaleza y en la vida. La Raya Eléctrica, pez o animal marino conocido desde antiguo, alerta en un momento determinado de la historia a hombres curiosos sobre algo procedente del cuerpo de un animal vivo que también existe en la naturaleza física de nuestro mundo: la electricidad. Se incluye como figura un electromiograma.

El potencial eléctrico de las células musculares conocido como “potencial de membrana” es del orden de – 90 milivoltios y el rango de dichos potenciales varía entre 50 microvoltios y 30 milivoltios, según el músculo en observación. Dicho potencial está causado, de forma similar a lo que se explicó en posts anteriores para las neuronas, por el flujo de iones a través de las membranas de las células. Iones, por otra parte, formados por minerales o compuestos minerales con carga eléctrica, es decir, con desequilibrios entre el número de electrones y de protones de sus átomos.

La frecuencia de la corriente eléctrica observada se sitúa en el rango de 7 a 20 Hz (Herzios), dependiendo también del tamaño del músculo estudiado.

Tanto en las neuronas como en las células musculares los fenómenos eléctricos comentados son de muy baja intensidad comparados con los de la vida diaria, o real, del hombre. El voltaje de la electricidad doméstica, como sabemos, se sitúa en los 220 voltios y las frecuencias de los aparatos utilizados a diario por el hombre, como la radio o la televisión, están por bajo y por encima, pero cerca, de los 650 KHz.

A pesar de los valores reducidos de los impulsos eléctricos celulares el hombre ha aprendido a captarlos, medirlos y utilizarlos para aplicaciones prácticas. Un uso mayor y más espectacular será producto de la actuación coordinada en varias de las áreas científicas y tecnológicas en las que se trabaja en la actualidad. Los avances en nanotecnología, por ejemplo, ayudarán a sacar más partido a los impulsos eléctricos de las células, y los avances en biotecnología, infotecnología y, desde luego, en cognotecnología, harán posibles cosas casi inimaginables hoy. De ahí la importancia de la Convergencia NBIC a la que tanta atención hemos dedicado en este blog.

La electricidad generada por las células musculares de los animales fue descubierta muy tempranamente. De hecho, más tempranamente que los impulsos eléctricos de las neuronas. En Internet y en cualquier manual de biología, o de electricidad, se puede encontrar que ya en 1666, Francesco Redi: (1626-1697), un médico, naturalista, fisiólogo y literato italiano, nacido en Arezzo y fallecido en Pisa, descubrió un músculo muy especializado del pez llamado Raya que generaba electricidad. Otros autores posteriores demostraron que la electricidad de la Raya procedía de de su tejido muscular. Más adelante, en 1792, el italiano de Bolonia Luigi Galvani, al que todos recordamos del bachiller español, porque estudiábamos sus experimentos con ancas de rana al tratar de la electricidad, descifró la naturaleza eléctrica del impulso nervioso. En sus experimentos y en sus conferencias públicas aplicaba una carga eléctrica a ranas muertas o a sus ancas separadas del cuerpo y las hacía moverse en incluso saltar como si estuvieran vivas.

Era la época en la que la Electricidad en general se estaba descubriendo y aplicando, y Galvani fue, de hecho, algo anterior pero contemporáneo de otros genios relacionados con la materia como el danés Hans Christian Ørsted (1777 –1851), Alessandro Volta (1745-1827), Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806) y Benjamin Franklin (1706-1790). Seguidos más adelante por André Marie Ampère (1775-1836), Michael Faraday (1791- 1867), Georg Simon Ohm (1789-1854) y más adelante aún por el escocés James Clerk Maxwell (1861- 1879), creador de la teoría electromagnética clásica.

Grupos ambos que fueron precedido por otro del que forman parte el inglés William Gilbert (1544-1603), el alemán Otto von Guericke (1602-1686), el francés Charles FranÇois de Cisternay du Fay (1698-1739), el holandés Pieter van Musschenbroek (1692-1761) y el también inglés William Watson (1715-1787).

Aparte de que los fenómenos eléctricos surgidos del roce de un paño con el ámbar y los magnéticos mostrados por las piedras de Magnesia (antigua ciudad griega) eran conocidos desde la época de la Grecia clásica.

Por lo que se refiere a la electricidad de las células musculares de los animales, y siguiendo con lo indicado anteriormente sobre los descubrimientos de Francesco Redi, hacia 1849, se descubrió que también era posible registrar la actividad eléctrica de los músculos durante la actividad de contracción muscular. En 1890, por fin, el médico y fotógrafo francés Étienne Jules Marey (1830-1904) hizo el primer registro de los impulsos eléctricos de las células musculares e introdujo, además, la palabra electromiografía. En 1922 los fisiólogos estadounidenses, Hebert Spencer Gasser (1888-1963) y Joseph Erlanger (1874-1965), premios Nobel de Medicina de 1944, utilizaron un osciloscopio para mostrar las señales eléctricas de los músculos. Desde entonces hasta la fecha se han producido avances importantes en los electros utilizados, en los equipos registradores y en el análisis de resultados.

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Doctor Ingeniero del ICAI y Catedrático de Economía Aplicada, Adolfo Castilla es también Licenciado en Económicas por la Universidad Autónoma de Madrid, Licenciado en Informática por la Universidad Politécnica de Madrid, MBA por Wharton School, Master en Ingeniería de Sistemas e Investigación Operativa por Moore School (Universidad de Pennsylvania). En la actualidad es asimismo Presidente de AESPLAN, Presidente del Capítulo Español de la World Future Society, Miembro del Alto Consejo Consultivo del Instituto de la Ingeniería de España, Profesor de Dirección Estratégica de la Empresa en CEPADE y en la Universidad Antonio de Nebrija.

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