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La vida sin cerebro es posible

Tortuga Terrapene carolina carolina
Aunque algunos puedan llevar una vida normal sin cerebro, al resto la posibilidad nos resulta fascinante dada la importancia del órgano para el organismo. Ya vimos cómo la descerebración servía como base para la analogía de las ranas hervidas pero, como veremos a continuación, esta técnica no se limitó a anfibios.

En el siglo XVI, Francesco Redi (1626-1697), famoso por probar que los insectos no nacen por generación espontánea, descerebró a una tortuga terrestre en noviembre que, en vez de morir, siguió su rutina, aunque sin volver a abrir los ojos. Su herida cerró en tres días y sobrevivió hasta mayo. El experimento se repitió en otros ejemplares con resultados aparentemente similares, aunque hubo casos donde, a pesar de parecer vivos, no lo estaban. En tortugas de agua dulce actuaban de manera similar, pero duraban menos. Al repetirlo con una tortuga marina, tan solo duró seis días, destrozando las expectativas de una vida longeva.

Redi no se detuvo ahí, sino que prosiguió decapitando a una tortuga. Dejó de moverse, pero reaccionaba a estímulos mecánicos en las extremidades durante 23 días. Para descartar que fuera una excepción, decapitó a otras cuatro tortugas. A los doce días, abrió el tórax de dos de ellas y observó como el corazón seguía palpitando.

¿Cómo pueden sobrevivir?

Sección del cerebro de una rata
La decerebración es una técnica que secciona el tronco cerebral desde la base del cráneo, desconectando el cerebro del resto del cuerpo. Dado que se realiza por encima del puente troncoencefálico, las vías de los centros que controlan automáticamente la respiración y el ritmo cardiaco se mantienen, por lo que estas aún pueden ser reguladas. Por otra parte, dado que sí estaría desconectado de centros superiores en el cerebro, sería incapaz de controlar la respiración voluntariamente. De hecho, entre otras cosas, cualquier control voluntario se pierde y tampoco recibiría la información sensorial. La respuestas a estímulos mecánicos que provocaba Redi eran simplemente reflejos osteotendinosos, que no están controlados por el cerebro y que se mantienen incluso con el animal decapitado. Sin embargo, los reflejos osteotendinosos por sí solos no pueden mantener la postura, sino que necesitan de la regulación del cerebro. Al no poder inhibirlos, se produce una hiperreflexia que se traduce en una rigidez de los músculos extensores. 
 
Por otra parte, aunque la decapitación desconecte al corazón del centro vasomotor que controla el ritmo cardíaco, este puede seguir latiendo mientras tenga "combustible" (Calcio y oxígeno) gracias a que tiene su propio sistema de conducción eléctrica que actúa automáticamente. Su frecuencia cardiaca será constante y vendrá determinada por el nodo principal del sistema. A esto hay que añadir que, como el resto de músculos, el diafragma, principal responsable de la inspiración al contraerse, detendría su actividad. Esto significa que el oxígeno en el organismo no se repondrá y se irá consumiendo. Gracias al lento metabolismo de las tortugas, común en los reptiles, estas pueden retrasar la inevitable hora de su muerte. Esto también les facilita a las tortugas no decapitadas el permanecer meses o incluso años sin comer.

Sobre la incapacidad de abrir los ojos de uno de los ejemplares, asumiendo una similitud anatómica entre humanos y tortugas, es posible que dañara el núcleo del nervio oculomotor que se encarga, entre otras funciones, de la elevación del párpado.

Fuentes

  • Broderip, W. J. (1852). Leaves from the Note Book of a Naturalist. JW Parker and son.
  • Bell, D. J., Horne, E. A., & Magee, H. E. (1933). The decerebrate rat. The Journal of physiology, 78(2), 196.
  • Pfaff, D. W., & Volkow, N. D. (2016). Posture and Movement. In Neuroscience in the 21st Century From Basic to Clinical (pp. 1367-1381). New York, NY: Springer.
  • Ottoson, D. (1983). Spinal Reflexes. In Physiology of the Nervous System (pp. 164-178). Palgrave, London.

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