Το ανθρώπινο σώμα συχνά περιγράφεται ως μια θαυμαστή πολύπλοκη μηχανή λόγω της πολύπλοκης λειτουργίας της και ιδιαίτερων χαρακτηριστικών .
Βασικά χαρακτηριστικά του ανθρωπίνου σώματος που υποστηρίζουν την άποψη ότι είναι μια τέλεια μηχανή:
1. Χρησιμοποιεί
Αυτόματα συστήματα όπως πολλές αυτόματες μηχανές: Το σώμα λειτουργεί μέσω διασυνδεδεμένων συστημάτων (αναπνευστικό,
κυκλοφορικό, νευρικό) που λειτουργούν χωρίς συνειδητή σκέψη.
2. Χρησιμοποιεί
απλές μηχανές για να εκτελέσει διάφορες λειτουργίες όπως:
- Σφήνες :Η αιχμηρή, κωνική ή κοφτερή μορφή των
δοντιών επιτρέπει την άσκηση μεγάλης πίεσης σε μικρή επιφάνεια,
διευκολύνοντας τη διάσπαση, το κόψιμο και τον τεμαχισμό των τροφών.
- Ελατήρια διαφόρων τύπων: Στο
πλαίσιο της βιομηχανικής, το ανθρώπινο σώμα συχνά μοντελοποιείται ως ένα
σύνθετο σύστημα "μάζας-ελατηρίου" (spring-mass system), όπου
ορισμένοι ιστοί λειτουργούν ως βιολογικά ελατήρια για την αποθήκευση και
απελευθέρωση ενέργειας
Βασικοί "Ελατηριωτοί"
Μηχανισμοί του ανθρωπίνου σώματος:
Τένοντες (Tendons): Είναι οι κύριοι
"ελατηριωτοί" ιστοί. Συνδέουν τους μύες με τα οστά και, όπως τα
ελατήρια, εκτείνονται και αποθηκεύουν ελαστική ενέργεια όταν εφαρμόζεται δύναμη
(π.χ. κατά το πάτημα του ποδιού στο έδαφος) και επανέρχονται απελευθερώνοντας
αυτή την ενέργεια.
Αχίλλειος Τένοντας: Ίσως το πιο
χαρακτηριστικό παράδειγμα, λειτουργεί ως ελατήριο κατά το τρέξιμο, το περπάτημα
και τα άλματα.
Πελματιαία Απονεύρωση
(στο πόδι): Λειτουργεί ως ελατήριο στην καμάρα του ποδιού, απορροφώντας τους
κραδασμούς.
Μύες (ως ενεργά ελατήρια): Οι μύες, ειδικά
κατά τη διάρκεια κυκλικών κινήσεων (τρέξιμο, σχοινάκι), λειτουργούν σε
συνδυασμό με τους τένοντες, αυξάνοντας την αποδοτικότητα της κίνησης μέσω του
κύκλου διάτασης-βράχυνσης (stretch-shortening cycle).
Αρθρικός Χόνδρος: Λειτουργεί ως συμπιεστικό ελατήριο, απορροφώντας κραδασμούς μέσα στις αρθρώσεις
- Χρησιμοποιεί αντλίες όπως πολλές σύνθετες μηχανές.Στο ανθρώπινο σώμα, οι
«αντλίες» είναι ζωτικά όργανα και μυϊκά συστήματα που εξασφαλίζουν την
κυκλοφορία των υγρών (αίμα, λέμφος) και την αναπνοή.
Οι κυριότερες αντλίες του ανθρώπινου σώματος είναι:
Η Καρδιά (Η Κύρια
Αντλία): Είναι ένας μυς που λειτουργεί ως διπλή αντλία (δεξιά και αριστερή
πλευρά), στέλνοντας αίμα στους πνεύμονες για οξυγόνωση και σε όλο το σώμα για
τη μεταφορά θρεπτικών συστατικών.
Το Διάφραγμα (Η Αντλία
Αέρα/Λέμφου): Το διάφραγμα λειτουργεί ως αντλία για το αναπνευστικό σύστημα, ενώ η
κίνησή του βοηθά επίσης στην προώθηση της λέμφου.
Οι Σκελετικοί Μύες
(Αντλίες Φλεβικού Αίματος): Κατά την κίνηση, οι μύες των ποδιών και των
χεριών πιέζουν τις φλέβες, βοηθώντας το αίμα να επιστρέψει στην καρδιά ενάντια
στη βαρύτητα.
Οι Βαλβίδες Φλεβών (One-way Valves): Λειτουργούν ως βαλβίδες αντεπιστροφής που αποτρέπουν την επιστροφή του αίματος (backflow), εξασφαλίζοντας τη ροή προς μία κατεύθυνση
3.Χρησιμοποιεί διάφορα Αισθητήρια όργανα όπως και πολλές μηχανές για να λαμβάνει πληροφορίες-δεδομένα από το περιβάλλον ,αλλά και το εσωτερικό του, όπως
:
·
Αισθητήρια λήψης εικόνας. Τα κύρια αισθητήρια λήψης εικόνας(κάμερες) στο ανθρώπινο σώμα είναι τα
μάτια (οπτικό σύστημα), τα οποία λειτουργούν ως βιολογικοί αισθητήρες για την
ανίχνευση του φωτός και τη μετατροπή του σε εικόνα. Οι φωτοϋποδοχείς (ραβδία και κωνία) στον
αμφιβληστροειδή ανιχνεύουν το φως και το χρώμα.Βέβαια δεν μπορούν να αντιληφθούν όλα τα μήκη
κύματος της φωτεινής ακτινοβολίας πχ.την υπέρυθρη και υπεριώδη ακτινοβολία.
Ορισμένα ζώα, όπως τα φίδια (οχιές, βόες,
πύθωνες), διαθέτουν εξειδικευμένα αισθητήρια όργανα που τους επιτρέπουν να
ανιχνεύουν την υπέρυθρη ακτινοβολία (θερμότητα). Αυτή η ικανότητα τους επιτρέπει να «βλέπουν» τη
θερμική υπογραφή θερμόαιμων θηραμάτων, ακόμα και στο απόλυτο σκοτάδι, βοηθώντας
τα στον εντοπισμό τροφής
·
Αισθητήρια λήψης ήχου-μικρόφωνα :Το κύριο αισθητήριο
όργανο λήψης ήχου στο ανθρώπινο σώμα είναι το αυτί (ους), το οποίο μετατρέπει τα ηχητικά κύματα (μηχανική
ενέργεια) σε ηλεκτρικά σήματα που ερμηνεύονται από τον εγκέφαλο Οι μηχανοϋποδοχείς (τριχοφόρα κύτταρα) στον κοχλία ανιχνεύουν ηχητικά
κύματα, ενώ οι ημικύκλιοι σωλήνες βοηθούν στην ισορροπία.
Αισθητήρια λήψης χημικών πληροφοριών (Μύτη): Το σύστημα λήψης πληροφοριών οσμών
(μυρωδιών) στον άνθρωπο είναι ένα πολύπλοκο χημειοαισθητηριακό σύστημα, το
οποίο επιτρέπει την ανίχνευση πτητικών χημικών ουσιών στο περιβάλλον. Χημειοϋποδοχείς στην ρινική κοιλότητα ανιχνεύουν χημικές ουσίες στον αέρα.
Αλλα αισθητήρια
έχουμε στην γλώσσα
για την γεύση όπου γευστικοί κάλυκες ανιχνεύουν τις γεύσεις (στις μηχανές
έχουμε αισθητήρες ph,), ενώ στο δέρμα υπάρχουν μηχανοϋποδοχείς, θερμοϋποδοχείς και
αλγοϋποδοχείς όπου ανιχνεύουν πίεση, θερμοκρασία και πόνο. Κάτι παρόμοιο οι αισθητήρες στις οθόνες αφής και όχι μόνο
4.Το ανθρώπινο
διαθέτει Ενσωματωμένη συντήρηση: Διαθέτει
αξιοσημείωτες ικανότητες αυτοεπιδιόρθωσης και αποδοτικής μετατροπής ενέργειας.
- Θερμορρύθμιση:
Η θερμορύθμιση είναι ο μηχανισμός με τον οποίο το
ανθρώπινο σώμα διατηρεί την εσωτερική του θερμοκρασία (πυρήνας) σταθερή,
ιδανικά μεταξύ 36-37,5°C, ανεξάρτητα από τις περιβαλλοντικές συνθήκες ή τη
σωματική άσκηση
Ο «θερμοστάτης» του ανθρώπινου σώματος είναι ο υποθάλαμος,
μια περιοχή στον εγκέφαλο που ρυθμίζει τη θερμοκρασία του πυρήνα κοντά στους
37°C. Λειτουργεί ομοιοστατικά, λαμβάνοντας σήματα από το δέρμα και το αίμα για
να ενεργοποιήσει μηχανισμούς όπως ο ιδρώτας (ψύξη) ή το τουρτούρισμα
(θέρμανση).
Βασικές Λειτουργίες & Μηχανισμοί της θερμορύθμισης:
Αντίδραση στη ζέστη: Αύξηση της αιμάτωσης του δέρματος
και παραγωγή ιδρώτα για την αποβολή θερμότητας όπως κάνει ένα σύγχρονο air cooler
Αντίδραση στο κρύο: Τουρτούρισμα (ακούσιες μυϊκές
συσπάσεις) για παραγωγή θερμότητας και αγγειοσυστολή για τη διατήρησή της.
5.Αντοχή & δύναμη: Οι άνθρωποι διαθέτουν εξαιρετική αντοχή σε μεγάλες αποστάσεις και ο
σκελετός μπορεί να υποστηρίξει πολλαπλάσιο βάρος από το σωματικό μας όπως συμβαίνει
πχ. Στους γερανούς όπου με κατάλληλες διατάξεις σηκώνουν βάρη πολλαπλάσια του
βάρους τους
Συμπέρασμα
Παρότι δεν είναι τεχνικά «τέλειο» με μηχανολογικούς
όρους, το ανθρώπινο σώμα είναι ένας εξαιρετικά σύνθετος και αυτοσυντηρούμενος
οργανισμός. Συχνά περιγράφεται ως μια «ισχυρή μηχανή» που χρειάζεται κίνηση για
συντήρηση ώστε να παραμένει δυνατή και λειτουργική.

0 Σχόλια