Uw lichaam — wonder van bouwkunst
LANG vóór de ontwikkeling van door mensen gemaakte wonderen van bouwkunst bestond er reeds een bouwwerk dat deze alle ver overtrof. Dit bouwwerk is het menselijk lichaam.
De ongeveer zeshonderd spieren van uw lichaam verbranden, evenals de motor van een auto, brandstof die in bruikbare energie wordt omgezet. Het menselijke lichaam is echter verre superieur aan een auto, want het fabriceert zijn eigen brandstof uit de grondstoffen, het reinigt en repareert zichzelf en vervangt elke dag miljoenen versleten cellen. Zou het voor autobezitters niet geweldig zijn als hun auto iets dergelijks kon doen?
Bouwkundig meesterwerk
Lang voordat bouwmeesters van het oude Rome een koepel boven op het Pantheon construeerden, was het hoofd van de mens reeds met een koepelvormig schedeldak bedekt. En duizenden jaren voordat Romeinse bouwmeesters gewelven bouwden die hun aquaducten ondersteunden, gaven de gewelven van de voet een veerkrachtige steun aan het lichaamsgewicht en vormden de gebogen ribben een zeer doeltreffende en buigzame kooi die de organen in de borstholte beschermt. Ook werd de mens reeds lang voordat er Griekse en Egyptische zuilen uitgedacht waren, door zijn eigen zuilen, zijn benen, rechtop gehouden.
Als een combinatie van sterkte en buigzaamheid gaan uw beenderen de bouwmaterialen die de mens heeft uitgedacht ver te boven. Het scheenbeen kan ongeveer dertig maal het gewicht dragen van de mens die erop rust. IJzer zelf zou niet sterker zijn; het zou ook niet buigzaam genoeg zijn om zich naar de spanningen van lichaamsbeweging te voegen, en veel te zwaar voor praktische doeleinden.
Het geraamte van het lichaam wordt omsloten door weefsels die niet splinteren, afbrokkelen of verweren, zoals dat het geval is met door mensen gemaakte bouwmaterialen als hout, steen, cement, pleisterkalk en verf. Uw ogen hebben wimpers als beschermende gordijntjes, wenkbrauwen als overhangende dakranden, en luiken die automatisch sluiten. De inwendige organen van uw lichaam zijn omgeven met vloeistof die als schokbreker dient. Naarmate antropologen het menselijk lichaam blijven bestuderen, móeten zij zich inderdaad wel verbazen over de uitnemendheid waarmee het is gebouwd.
Pompen, filteren, circulatie
Beschouwt u eens een pomp die geen menselijke ingenieur ooit volmaakt zou kunnen nabootsen — het hart. Dit pompje klopt gemiddeld zeventig maal per minuut, dat is veertig miljoen maal per jaar, en laat ongeveer 6500 liter vloeistof per dag, dat is bijna 200.000 ton in een gemiddeld mensenleven, door het lichaam circuleren.
Geen enkele fabrikant van speciale apparaten voor de industrie zou bovendien een hogedrukfiltreertoestel kunnen leveren zoals de nieren. Deze bestaan uit ongeveer twee miljoen filtereenheden, compleet met filterdoek, zeef en terug-absorptiesysteem. De nieren kunnen ongeveer 180 liter vocht per dag filtreren, hoewel ze uit slechts twee ’bouwwerken’ bestaan, die elk zo klein zijn dat ze in de palm van uw hand passen.
Bekijkt u ook eens de bloedsomloop. Deze kan vergeleken worden met een stedelijk straten-, spoorweg- en waterwegennet waarlangs de dagelijks benodigde levensmiddelen en de voor het leven noodzakelijke materialen worden vervoerd. Een stad heeft ook een riolering, een waterleiding en een vuilophaaldienst. Zo staat ook het menselijk lichaam een bloedsomloop ten dienste die voor het distribueren van de voorraden en het verwijderen van afval zorgt.
Nederland heeft bijvoorbeeld een wegennet van vele kilometers om zijn ongeveer 13 miljoen inwoners van voedsel te voorzien. Het menselijk lichaam echter heeft alleen al zo’n 160.000 kilometer „wegen” en „pijpleidingen” — slagaderen, aderen en haarvaten — die het levenonderhoudende voedsel naar ongeveer 30.000.000.000.000 cellen voeren! En hoe lang duurt het voordat de ongeveer vijf liter bloed in het lichaam een hele rondgang door dit enorme net heeft gemaakt? Het duurt, hoe verbazingwekkend het ook mag klinken, ongeveer één minuut!
Het verkeer op de „wegen” van het lichaam wordt vernuftig en volmaakt geregeld. Het bloed kan bijvoorbeeld slechts in één richting gaan. Dit eenrichtingsverkeer wordt bereikt door ideaal uitgevoerde, in onze aderen ingebouwde kleppen, die in ingenieurstermen „terugslagkleppen” heten. Het bloed wordt door het hart via de slagaderen onder grote druk naar de haarvaten gepompt. Vervolgens wordt het bloed, vanuit de onderste uiteinden van het lichaam onder zeer lage druk naar het hart terugkerend, door het gebruik van de been- en buikspieren door de aderen omhooggestuwd. Door het spannen en samentrekken van deze spieren wordt het bloed door de aderen gestuwd. Het bloed blijft, behalve door spierwerking, ook door middel van de „terugslagkleppen” naar het hart stromen.
Op welke wijze wordt er echter door heel die duizenden kilometers lange bloedsomloop van het lichaam heen voor een gelijkmatige bloedtoevoer gezorgd? In elk pijpleidingsysteem waar een vloeistof voor een bepaald doel — laten wij zeggen om heet water naar alle verwarmingsradiators in een gebouw te leiden — doorheen circuleert, moet aandacht worden geschonken aan de hoeveelheid water die naar elke radiator stroomt. Er moeten regulateur- of evenwichtskleppen worden geïnstalleerd om een gelijkmatige verdeling van water door het hele systeem heen te verzekeren.
Zo wordt door heel het menselijk lichaam heen een gelijkmatige bloedstroom bereikt door middel van afsluiters in de kleine adertjes in de weefsels en organen. Deze regelen de hoeveelheid van het bloed en de bloedstroom, zowel vlak bij het hart als er ver vandaan. Behalve dat deze afsluiters de bloedstroom naar elk orgaan regelen, openen ze zich om meer bloed dan normaal door te laten indien tijdelijke omstandigheden dit noodzakelijk mochten maken. Ja, het is niet moeilijk in het lichaam de wonderen van waterbouwkunde en verkeerstechniek in hun meest voortreffelijke vorm te ontdekken.
Warmte- en milieuregeling
Moderne architecten ontwerpen gebouwen waarin het het hele jaar door aangenaam is, ongeacht de weersomstandigheden buiten, of het nu snikheet of ijzig koud is. Uw lichaam overtreft echter verre het meest ingewikkelde milieuregelingssysteem. Het regelt de lichaamstemperatuur met behulp van een vernuftige thermoregulator. Ongeacht de temperatuur van de buitenlucht, houden de thermostaten van het lichaam de temperatuur van het weefsel op ongeveer 36,7 tot 37,2 graden Celsius.
Wij weten dat in de koude winter warmte wordt verkregen door de een of andere brandstof te stoken. Hierdoor vindt er een verbrandingsproces plaats en wordt door middel van oxydatie warmte afgegeven. Hoe staat het echter met uw lichaam? Hoe wordt er in uw lichaam warmte geproduceerd aangezien er geen „kachels” in u branden?
Inderdaad maakt het lichaam gebruik van een verbrandingsproces en wordt er warmte verkregen uit oxydatie. In het lichaam wordt druivesuiker gemaakt, en druivesuikermoleculen worden in het lichaam afgebroken, waardoor er energie in de vorm van warmte vrijkomt. Dit produceren van uw lichaamswarmte heet de stofwisseling.
En hebt u wel eens opgemerkt dat uw spieren stijf worden als u blootstaat aan koude? Ook dit is een van de manieren waarop uw lichaam warmte produceert, door de spieren in werking te stellen. Als u koud genoeg wordt, begint u te rillen. Over de gevolgen van spierspanning en rillen verklaart de bekende fysioloog, professor A. C. Guyton, in Textbook of Medical Physiology:
„De spierstofwisseling . . . verhoogt het tempo van de warmteproduktie en vaak wordt de totale lichaamswarmte zelfs nog voordat men begint te rillen met wel 50 percent verhoogd. Als het rillen begint, kan de lichaamswarmteproduktie wel tot 200 à 400 percent van de normale waarde stijgen.”
Even verbazingwekkend als het verwarmingssysteem van het lichaam is ook het koelsysteem ervan. Als wij aan warm weer blootstaan, transpireren wij. De manier waarop het lichaam warmte kwijtraakt, is door verdamping. Verdamping is in de grond een van de voornaamste beginselen van de moderne methoden van kunstmatige koeling. Als water in damp verandert, ontstaat verdampingskoude. Toch maakte het wonderbaarlijke, lichaam van de mens reeds lang vóór de moderne ingenieurs van deze techniek gebruik.
Gevorderde optiek
De lens van het menselijk oog is eveneens een wonder. Door middel van deze lens worden verschillende beelden waargenomen en deze worden vervolgens op het netvlies vastgelegd. Het instellen van het oog komt overeen met het optische systeem van een fototoestel. De lens past zich aan de afstand aan door van vorm te veranderen, maar terwijl een fototoestel met de hand moet worden ingesteld, verandert de lens van het oog automatisch van dikte en kromming om het brandpunt aan verschillende afstanden aan te passen.
Er is nog een ander interessant fenomeen in verband met menselijk zien. Dit heeft te maken met het feit dat als het beeld van een voorwerp door een convexe (bolle) lens, zoals wij in ons oog hebben, wordt overgebracht, dit beeld omgekeerd, dus op de kop staat. Zo worden beelden op het netvlies en vervolgens naar de hersenen overgebracht. Onze hersenen verwerken het beeld echter zo dat wij het niet op de kop zien maar met de goede kant naar boven. Dit is alleen maar weer een extra voorbeeld van de vernuftige wijze waarop het lichaam werkt.
Zulk een kort onderzoek van de wonderen van bouwkunst die het menselijk lichaam te zien geeft, dient ons diep te doordringen van de wijsheid van de Grootse Schepper van het menselijk lichaam. Evenals de psalmist van de bijbel lang geleden, wordt een rechtgeaard, verstandig mens ertoe gebracht tot God te zeggen: „Ik zal u prijzen omdat ik op vrees inboezemende wijze wonderbaar ben gemaakt.” — Ps. 139:14.