Fisiología

El estudio de la fisiología humana como campo médico tiene su origen en la Grecia clásica , en la época de Hipócrates (finales del siglo V a. C.). ^{[ 14 ]} Fuera de la tradición occidental, se pueden reconstruir formas tempranas de fisiología o anatomía que estuvieron presentes aproximadamente al mismo tiempo en China , ^{[ 15 ]} India ^{[ 16 ]} y otros lugares. Hipócrates incorporó la teoría del humorismo , que consistía en cuatro sustancias básicas: tierra, agua, aire y fuego. Cada sustancia es conocida por tener un humor correspondiente: bilis negra, flema, sangre y bilis amarilla, respectivamente. Hipócrates también señaló algunas conexiones emocionales con los cuatro humores, sobre las que Galeno se extendería más tarde. El pensamiento crítico de Aristóteles y su énfasis en la relación entre estructura y función marcaron el comienzo de la fisiología en la Antigua Grecia . Al igual que Hipócrates , Aristóteles adoptó la teoría humoral de la enfermedad, que también consistía en cuatro cualidades primarias en la vida: caliente, frío, húmedo y seco. ^{[ 17 ]} Galeno ( c. 130-200 d .  C.) fue el primero en utilizar experimentos para investigar las funciones del cuerpo. A diferencia de Hipócrates, Galeno argumentó que los desequilibrios humorales pueden localizarse en órganos específicos, incluyendo todo el cuerpo. ^{[ 18 ]} Galeno también se basó en la idea de Hipócrates de que las emociones también estaban ligadas a los humores, y añadió la noción de temperamentos: sanguíneo corresponde a la sangre; flemático está ligado a la flema; bilis amarilla está conectada con colérico; y bilis negra corresponde a la melancolía. Galeno también vio el cuerpo humano compuesto por tres sistemas conectados: el cerebro y los nervios, que son responsables de los pensamientos y las sensaciones; el corazón y las arterias, que dan vida; y el hígado y las venas, que pueden atribuirse a la nutrición y el crecimiento. ^{[ 18 ]} Galeno también fue el fundador de la fisiología experimental. ^{[ 19 ]} Y durante los siguientes 1400 años, la fisiología galénica fue una herramienta poderosa e influyente en la medicina . ^{[ 18 ]}

Jean Fernel (1497–1558), médico francés, introdujo el término «fisiología». ^{[ 20 ]} A Galeno, Ibn al-Nafis , Miguel Servet , Realdo Colombo , Amato Lusitano y William Harvey se les atribuyen importantes descubrimientos sobre el sistema circulatorio . ^{[ 21 ]} Santorio Santorio, en la década de 1610, fue el primero en utilizar un dispositivo para medir la frecuencia del pulso (el pulsilogium ) y un termoscopio para medir la temperatura. ^{[ 22 ]}

En 1791, Luigi Galvani describió el papel de la electricidad en los nervios de ranas disecadas. En 1811, César Julien Jean Legallois estudió la respiración en disecciones y lesiones animales y halló el centro respiratorio en el bulbo raquídeo . Ese mismo año, Charles Bell finalizó su trabajo sobre lo que más tarde se conocería como la ley de Bell-Magendie , que comparaba las diferencias funcionales entre las raíces dorsales y ventrales de la médula espinal . En 1824, François Magendie describió las raíces sensoriales y aportó la primera evidencia del papel del cerebelo en la regulación del equilibrio , completando así la ley de Bell-Magendie.

En la década de 1820, el fisiólogo francés Henri Milne-Edwards introdujo la noción de división fisiológica del trabajo, que permitía «comparar y estudiar a los seres vivos como si fueran máquinas creadas por la industria del hombre». Inspirado en la obra de Adam Smith , Milne-Edwards escribió que «el cuerpo de todos los seres vivos, ya sean animales o plantas, se asemeja a una fábrica... donde los órganos, comparables a trabajadores, trabajan incesantemente para producir los fenómenos que constituyen la vida del individuo». En organismos más diferenciados, el trabajo funcional podía repartirse entre diferentes instrumentos o sistemas (que él denominaba aparatos ). ^{[ 23 ]}

En 1858, Joseph Lister estudió la causa de la coagulación sanguínea y la inflamación que se producían tras lesiones y heridas quirúrgicas previas. Posteriormente, descubrió e implementó antisépticos en el quirófano, lo que redujo considerablemente la tasa de mortalidad quirúrgica. ^{[ 24 ]}

La Sociedad Fisiológica se fundó en Londres en 1876 como un club gastronómico. ^{[ 25 ]} La Sociedad Fisiológica Americana (APS) es una organización sin fines de lucro fundada en 1887. La Sociedad está «dedicada a fomentar la educación, la investigación científica y la difusión de información en las ciencias fisiológicas». ^{[ 26 ]}

En 1891, Ivan Pavlov realizó una investigación sobre "respuestas condicionadas" que involucraban la producción de saliva de los perros en respuesta a una campana y estímulos visuales. ^{[ 24 ]}

En el siglo XIX, el conocimiento fisiológico comenzó a acumularse a un ritmo acelerado, en particular con la aparición en 1838 de la teoría celular de Matthias Schleiden y Theodor Schwann . ^{[ 27 ]} Esta teoría afirmaba radicalmente que los organismos están formados por unidades llamadas células. Los descubrimientos posteriores de Claude Bernard (1813-1878) condujeron finalmente a su concepto de milieu interieur (ambiente interno), ^{[ 28 ] [ 29 ]} que más tarde sería adoptado y defendido como " homeostasis " por el fisiólogo estadounidense Walter B. Cannon en 1929. Por homeostasis, Cannon entendía "el mantenimiento de estados estables en el cuerpo y los procesos fisiológicos mediante los cuales se regulan". ^{[ 30 ]} En otras palabras, la capacidad del cuerpo para regular su ambiente interno. William Beaumont fue el primer estadounidense en utilizar la aplicación práctica de la fisiología.

Fisiólogos del siglo XIX como Michael Foster , Max Verworn y Alfred Binet , basándose en las ideas de Haeckel , elaboraron lo que llegó a llamarse "fisiología general", una ciencia unificada de la vida basada en las acciones celulares, ^{[ 23 ]} posteriormente renombrada en el siglo XX como biología celular . ^{[ 31 ]}

En el siglo XX, los biólogos se interesaron en cómo funcionan los organismos distintos de los seres humanos, lo que finalmente dio origen a los campos de la fisiología comparada y la ecofisiología . ^{[ 32 ]} Entre las figuras más destacadas de estos campos se encuentran Knut Schmidt-Nielsen y George Bartholomew . Más recientemente, la fisiología evolutiva se ha convertido en una subdisciplina independiente. ^{[ 33 ]}

En 1920, August Krogh ganó el Premio Nobel por descubrir cómo se regula el flujo sanguíneo en los capilares. ^{[ 24 ]}

En 1954, Andrew Huxley y Hugh Huxley, junto con su equipo de investigación, descubrieron los filamentos deslizantes en el músculo esquelético , conocidos hoy como la teoría de los filamentos deslizantes. ^{[ 24 ]}

Recientemente, se han producido intensos debates sobre la vitalidad de la fisiología como disciplina (¿Está muerta o viva?). ^{[ 34 ] [ 35 ]} Si la fisiología es quizás menos visible hoy en día que durante la época dorada del siglo XIX, ^{[ 36 ]} se debe en gran parte a que este campo ha dado origen a algunos de los dominios más activos de las ciencias biológicas actuales, como la neurociencia , la endocrinología y la inmunología . ^{[ 37 ]} Además, la fisiología todavía se considera a menudo una disciplina integradora, capaz de reunir en un marco coherente datos procedentes de diversos dominios. ^{[ 35 ] [ 38 ] [ 39 ]}

Inicialmente, las mujeres fueron excluidas en gran medida de la participación oficial en cualquier sociedad fisiológica. La Sociedad Americana de Fisiología , por ejemplo, fue fundada en 1887 e incluyó solo hombres en sus filas. ^{[ 40 ]} En 1902, la Sociedad Americana de Fisiología eligió a Ida Hyde como la primera mujer miembro de la sociedad. ^{[ 41 ]} Hyde, representante de la Asociación Americana de Mujeres Universitarias , una organización global sin fines de lucro que promueve la equidad para mujeres y niñas en la educación, ^{[ 42 ]} intentó promover la igualdad de género en todos los aspectos de la ciencia y la medicina.

Poco después, en 1913, J.S. Haldane propuso que se permitiera a las mujeres unirse formalmente a la Sociedad Fisiológica , fundada en 1876. ^{[ 43 ]} El 3 de julio de 1915, seis mujeres fueron admitidas oficialmente: Florence Buchanan , Winifred Cullis , Ruth Skelton , Sarah C.M. Sowton , Constance Leetham Terry y Enid M. Tribe . ^{[ 44 ]} El centenario de la elección de mujeres se celebró en 2015 con la publicación del libro «Mujeres fisiólogas: Celebraciones del centenario y más allá de la Sociedad Fisiológica». ( ISBN 978-0-9933410-0-7)

Entre las fisiólogas más destacadas se encuentran:

• Bodil Schmidt-Nielsen , la primera mujer presidenta de la Sociedad Americana de Fisiología en 1975. ^{[ 45 ]}
• Gerty Cori , ^{[ 46 ]} junto con su esposo Carl Cori , recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1947 por su descubrimiento de la forma de glucosa que contiene fosfato conocida como glucógeno , así como su función dentro de los mecanismos metabólicos eucariotas para la producción de energía. Además, descubrieron el ciclo de Cori , también conocido como ciclo del ácido láctico, ^{[ 47 ]} que describe cómo el tejido muscular convierte el glucógeno en ácido láctico a través de la fermentación láctica .
• Barbara McClintock fue galardonada con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1983 por el descubrimiento de la transposición genética . McClintock es la única mujer que ha recibido un Premio Nobel en solitario. ^{[ 48 ]}
• Gertrude Elion , ^{[ 49 ]} junto con George Hitchings y Sir James Black , recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1988 por el desarrollo de fármacos empleados en el tratamiento de varias enfermedades importantes, como la leucemia , algunos trastornos autoinmunitarios , la gota , la malaria y el herpes viral .
• Linda B. Buck , ^{[ 50 ]} junto con Richard Axel , recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2004 por su descubrimiento de los receptores de olores y la compleja organización del sistema olfativo .
• Françoise Barré-Sinoussi , ^{[ 51 ]} junto con Luc Montagnier , recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2008 por su trabajo en la identificación del Virus de la Inmunodeficiencia Humana (VIH), la causa del Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (SIDA).
• Elizabeth Blackburn , ^{[ 52 ]} junto con Carol W. Greider ^{[ 53 ]} y Jack W. Szostak , recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2009 por el descubrimiento de la composición genética y la función de los telómeros y la enzima llamada telomerasa .