TGS

Walter Bradford Cannon y su impacto en la TGS 

Biografía 

La comprensión de los sistemas biológicos como entidades complejas e interconectadas ha sido un área de interés continuo en la ciencia. En 1871, en Wisconsin, nace el estadounidense Walter Bradford Cannon, fisiólogo que analiza al ser humano como una estructura compleja, conocido por sus investigaciones sobre la homeostasis y la respuesta fisiológica al estrés, en el cuál estableció el funcionamiento de los organismos como sistemas dinámicos autorregulados. Sus ideas han tenido un impacto directo en la biología moderna y en la comprensión de la adaptación o a la supervivencia basada en las reacciones químicas y nerviosas de un sistema interconectado como respuesta a una situación riesgosa o problemática. 

Cannon obtuvo su título de médico en la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard en 1899. Años después completó su doctorado en fisiología en la misma institución. Después de graduarse, pasó un tiempo en Europa estudiando con destacados fisiólogos de la época, ampliando su perspectiva y lo inspiró en sus investigaciones futuras. 

En 1906, Cannon se unió al personal de la Universidad de Harvard como profesor de fisiología. Durante su tiempo en Harvard, realizó una investigación innovadora que lo llevó a desarrollar conceptos revolucionarios en fisiología y neurociencia. Fue un educador dedicado y un escritor prolífico. Escribió numerosos libros y artículos científicos que fueron ampliamente leídos y respetados en la comunidad científica. Su capacidad para comunicar conceptos complejos de manera accesible ayudó a difundir sus ideas y a inspirar a generaciones futuras de científicos. 

En reconocimiento a sus contribuciones excepcionales a la ciencia, Cannon recibió numerosos premios y honores a lo largo de su carrera. Fue elegido presidente de la Sociedad Americana de Fisiología y la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia, entre otras distinciones.  

Homeostasis: Autorregulación propuesta por Cannon  

En 1928, Cannon introdujo el término “homeostasis” para describir y definir la regulación del ambiente interno del cuerpo. Este concepto se refiere al mantenimiento de un equilibrio constante dentro de un sistema biológico, independientemente de las variaciones en el entorno externo. Cannon acuñó este término para describir los mecanismos regulatorios que aseguran que las condiciones internas de un organismo se mantengan dentro de rangos óptimos para el funcionamiento celular y el bienestar general.  

Si se explora el cuerpo humano, es sencillo darse cuenta que se experimenta un continuo dinamismo donde, en cada momento, ocurre un cambio que interrumpe el equilibrio en algún punto del sistema. Esto implica que cualquier desequilibrio en una variable fisiológica es compensado por mecanismos reguladores que trabajan para restaurar un estado de normalidad, contrarrestándola. Por consiguiente, se logra una situación de estabilidad del sistema a lo largo del tiempo, gracias a estas acciones que restauran el equilibrio. 

El prefijo “homeo” es más acertado debido a su significado de semejanza o similitud, en lugar del prefijo “homo” que implica igualdad, ya que el medio interno se mantiene dentro de un rango de valores en lugar de un valor fijo. Asimismo, señaló que el sufijo “estasis” debe entenderse como una condición en lugar de un estado invariable, es decir, una “condición similar”, también definida como “una relativa constancia del medio interno”. El concepto abarca no solo la estabilidad en sí misma, sino también los numerosos procesos fisiológicos necesarios para mantenerla. Para Cannon, representaba la culminación de una vida altamente evolucionada, los organismos eran más avanzados a medida que podían aumentar su nivel de homeostasis.  

Atributos de la homeostasis

Walter, propuso ciertas propiedades con el objetivo de conceptualizar su intento de sistematizar el cuerpo humano: 

  • Un agente puede existir cuando posee una actividad moderada que puede variar ligeramente hacia arriba o hacia abajo.
  • Reconoció el papel crucial tanto del sistema nervioso como del endocrino en el mantenimiento de los mecanismos de regulación.  
  • Desarrolló el concepto de controles antagónicos, un factor puede alterar un estado homeostático en una dirección, deben existir factores con efectos opuestos. 
  • Identificó que señales químicas pueden tener diferentes efectos en diferentes tejidos corporales, mencionando que agentes homeostáticos que actúan de forma antagonista en una región del cuerpo pueden ser cooperativos en otras regiones. 
  • Reconoció que la homeostasis es un proceso continuo que involucra el registro y la regulación de múltiples parámetros. 
  • Señaló que la efectividad de los mecanismos homeostáticos varía a lo largo de la vida de los individuos. 
  • Reconoció que un fallo en los mecanismos homeostáticos puede conducir a enfermedades. En situaciones donde el cuerpo no puede mantener los parámetros dentro de su rango normal, se produce un estado de enfermedad o una condición patológica.
Homeostasis
Regulación del cuerpo a través de la homeostasis

La Respuesta de Lucha o Huida según Cannon

La respuesta de “lucha o huida” es un mecanismo adaptativo fundamental que permite a los organismos responder eficazmente a situaciones de estrés o peligro. Esta respuesta fisiológica, implica una serie de cambios coordinados en el cuerpo que preparan al organismo para enfrentar o escapar de una amenaza percibida. Cuando un individuo se encuentra en una situación estresante, el sistema nervioso simpático se activa, desencadenando una serie de respuestas físicas que aumentan la capacidad del cuerpo para lidiar con la situación.  

La secuencia de la respuesta de lucha o huida se inicia en el cerebro. Antes de que se activen las respuestas físicas asociadas con este proceso, es esencial que el cerebro detecte la presencia de un peligro cercano. Este reconocimiento se lleva a cabo mediante la colaboración de los sentidos, que actúan como los primeros en detectar las amenazas. Por consiguiente se presenciaba una serie de eventos hormonales. 

Situación de peligro

En una situación en la que se está caminando por un sendero en el campo y de repente se escucha un sonido fuerte detrás. Instintivamente, hay un giro y se observa una serpiente venenosa deslizándose. En este escenario, los oídos perciben el sonido repentino, mientras que los ojos captan la imagen de la serpiente acercándose. Estos sentidos envían señales al cerebro, específicamente a la amígdala, que es el centro de procesamiento emocional del cerebro. 

La amígdala, al recibir la información auditiva y visual, procesa estos estímulos y transmite un mensaje al hipotálamo, una región del cerebro conocida como el “centro de comando”. Este mensaje indica la presencia inminente de una amenaza, desencadenando la activación de la respuesta de lucha o huida en el sistema nervioso simpático. Instantes después se bombeaba adrenalina al torrente sanguíneo, preparando a los músculos para una reacción instantánea.      

Otros de los cambios fisiológicos que ocurren durante esta respuesta son: el aumento del ritmo cardíaco y la presión arterial, la dilatación de las vías respiratorias para aumentar la entrada de oxígeno, la liberación de glucosa en el torrente sanguíneo para proporcionar energía adicional y la redistribución del flujo sanguíneo hacia los músculos esqueléticos y el cerebro  

Esta respuesta demuestra la capacidad de los sistemas biológicos para autorregularse y mantener la homeostasis en entornos cambiantes. Se resalta la interconexión entre diferentes sistemas del cuerpo, como el sistema nervioso, endocrino y cardiovascular, que trabajan en conjunto para asegurar una respuesta eficiente ante el estrés.  

Adaptación y Supervivencia

La adaptación y la supervivencia son la esencia misma de los sistemas biológicos, ya que determinan la capacidad de los organismos para enfrentar y prosperar en entornos cambiantes a lo largo del tiempo, y son fundamentales para su evolución continua. 

La capacidad de los organismos para mantener la homeostasis, es decir, un equilibrio interno constante, es esencial para su supervivencia. Esto implica regular constantemente una serie de variables fisiológicas, como la temperatura corporal, el equilibrio de líquidos y la concentración de nutrientes, para asegurar un funcionamiento óptimo del organismo. La homeostasis proporciona un ambiente interno estable que permite a los organismos enfrentar desafíos externos y mantener su integridad biológica. De igual manera el mismo sistema se encarga de desactivar ciertas funciones para garantizar su vida: la digestión se ralentiza o se detiene temporalmente para conservar energía, el sistema inmunológico y sexual se suprimen temporalmente, se detiene el crecimiento celular y el sueño profundo. 

Al realizar estas acciones se maximizan las posibilidades de superar con éxito los momentos críticos. Una vez que la amenaza ha pasado y el cuerpo vuelve a un estado de calma, estas funciones se reactivan gradualmente.  

Limitaciones de esta reacción

Sin embargo, cuando se experimenta un exceso de esta reacción, el organismo puede tener efectos negativos. Esto se debe a que la activación crónica o excesiva de esta respuesta puede provocar una serie de problemas físicos y mentales. Entre los que se encuentran: trastornos del sueño, ansiedad, depresión y trastornos gastrointestinales. Cabe resaltar que los perjuicios son directamente proporcionales a la intensidad del estímulo. Entre más altere al sistema un agente externo, más recursos se utilizaran para superar y equilibrarlo. 

Los organismos si o si interactúan con su entorno adaptándose para sobrevivir y prosperar ya que están constantemente expuestos a presiones selectivas en su entorno. Los sistemas biológicos son capaces de ajustarse dinámicamente para enfrentar desafíos ambientales y asegurar su supervivencia a largo plazo.  

Respuesta Estrés Lucha Huida
Esquema Funcionamiento respuesta Estrés Lucha Huida

Impacto de Cannon en la actualidad

Sus investigaciones pioneras no solo arrojaron luz sobre la función de órganos vitales como el corazón y el sistema nervioso, sino que también revelaron principios fundamentales sobre la autorregulación y la adaptabilidad del organismo. Cannon destacó la importancia que tiene la coordinación entre los sistemas corporales que tienen como objetivo obtener un equilibrio dinámico en entornos cambiantes, siendo fundamental para comprender cómo los organismos se adaptan y sobreviven en su entorno. Su enfoque holístico y su capacidad para conectar conceptos complejos han influido en generaciones de científicos, impulsando el desarrollo de la fisiología y la biología modernas. 

La comprensión tanto de la homeostasis como de la respuesta de lucha o huida ha facilitado el estudio de diversas áreas, desde la fisiología hasta la medicina y la biología en general. En la década de 1950, estas ideas proporcionaron un marco fundamental para abordar y tratar una amplia variedad de trastornos y enfermedades, además de proporcionar una base sólida para la investigación biomédica.

Por otro lado, la respuesta de lucha o huida, en particular, ha sido crucial para hacernos entender cómo los organismos responden al estrés y se adaptan a las demandas ambientales. Este mecanismo fisiológico ha tenido múltiples impactos. En el ámbito de la salud mental, el estudio de la respuesta de lucha o huida ha sido fundamental en la comprensión de los trastornos relacionados con el estrés, como la ansiedad y el trastorno de estrés postraumático (TEPT). Además, la respuesta de lucha o huida puede tener un impacto significativo en la salud física, especialmente si se activa de forma crónica, afectando de manera directa el sistema nervioso (impulsos eléctricos) y el sistema endocrino (segregación de hormonas). La identificación de los mecanismos activados por estas condiciones ha permitido el desarrollo de terapias efectivas para su tratamiento. 

Créditos:

Autor: Erick Albeiro Torres Rodríguez

Editor: Carlos Iván Pinzón Romero

Código: UCPSG7-1

Universidad: Universidad Central

Fuentes:

​​BIOGRAFÍA: 

​Garzón, S. D. (8 de Marzo de 2023). Walter Bradford Cannon y su influencia en la TGS Nixxer. Obtenido de    https://niixer.com/index.php/2023/03/08/walter-bradford-cannon-y-su-influencia-en-la-tgs-rayos-x-reaccion-de-lucha-o-huida-homeostasis/  

​Historia de la medicina. (s.f.). Walter Bradford Cannon (1871-1945). Obtenido de https://www.historiadelamedicina.org/canon.html 

​Wikipedia. (6 de Enero de 2024). Walter Cannon. Obtenido de https://es.wikipedia.org/wiki/Walter_Cannon 

​ 
​HOMEOSTASIS 

​Lozano, R. O. (2022). El cuerpo como un todo y no como una suma de partes: la propuesta holista de Walter B. Cannon. Crítica (Méx., D.F.). 

​Rodríguez, J. (2004). Homeostasis. Obtenido de FISIOLOGÍA HUMANA, Universidad de Granada: https://www.ugr.es/~jhuertas/FH-FE/fh_principal.html 


​RESPUESTA DE LUCHA O HUIDA: 

​ANAHANA. (2021 de Septiembre de 2011). Respuesta de lucha o huida. Obtenido de https://www.anahana.com/es/physical-health/fight-or-flight 


​ADAPTACIÓN Y SUPERVIVENCIA: 

​Barrio, García, Ruiz, & Arce, (2006) EL ESTRÉS COMO RESPUESTA. International Journal of Developmental and Educational Psychology, vol. 1, núm. 1, pp. 37-48 Asociación Nacional de Psicología Evolutiva y Educativa de la Infancia, Adolescencia y Mayores. Badajoz, España. Obtenido de https://www.redalyc.org/pdf/3498/349832311003.pdf 


​URL IMAGENES 

​Cannon Walter B. (2020). Fotografía de Cannon en 1928. Obtenido de http://normasprod.wpengine.com 

​Shutterstock (sf). Ilustración la homeostasis. Obtenido dehttps://www.shutterstock.com/image-vector/homeostasis-biological-state-temperature-regulation-260nw-2025496802.jpg  

​Barrio, García, Ruiz, & Arce, (2006) EL ESTRÉS COMO RESPUESTA. International Journal of Developmental and Educational Psychology, vol. 1, núm. 1, pp. 37-48 Asociación Nacional de Psicología Evolutiva y Educativa de la Infancia, Adolescencia y Mayores. Badajoz, España. Esquema respuesta al estrés. Obtenido de https://www.redalyc.org/pdf/3498/349832311003.pdf 

​
​URL Video 

​Richel. J. (9 de octubre de 2019). Walter Cannon Homeostasis . YouTube.    https://www.youtube.com/watch?v=_6qaOVdCZVs​​