¿Qué es homeostasis?
La homeostasis, de las palabras griegas para “mismo” y “estable”, se refiere a cualquier proceso que las cosas vivas usan para mantener activamente condiciones razonablemente estables, necesarias para la supervivencia.
El término fue creado en 1930 por el médico Walter Cannon. Su libro, La Sabiduría del Cuerpo, describe cómo el cuerpo humano mantiene niveles estables de temperatura y otras condiciones vitales, como los contenidos de agua, sal, azúcar, proteína, grasa, calcio y oxígeno de la sangre. Los procesos similares dinámicamente mantienen condiciones de estado estacionario en el ambiente de la Tierra.
La homeostasis encontró aplicaciones útiles en las ciencias sociales. Se refiere a cómo una persona bajo estrés y motivaciones conflictivas puede mantener una condición psicológica estable. Una sociedad homeostáticamente mantiene su estabilidad a pesar de los factores políticos, económicos y culturales competidores. Un buen ejemplo es la ley de la oferta y la demanda, en la que la interacción entre oferta y demanda mantiene precios de mercado razonablemente estables.
Las ideas homeostáticas son compartidas por la ciencia de la cibernética (del griego a “timonel”), definida en 1948 por el matemático Norbert Wiener como “todo el campo de la teoría del control y de la comunicación, sea en la máquina o en el animal”.
Los sistemas cibernéticos pueden “recordar” los disturbios y, por lo tanto, se utilizan en la ciencia de la computación para almacenar y transmitir información. El feedback negativo es un concepto central homeostático y cibernético, refiriéndose a cómo un organismo o sistema automáticamente se opone a cualquier cambio impuesto a él.
Por ejemplo, el cuerpo humano utiliza varios procesos para controlar su temperatura, manteniéndolo cerca de un valor medio de 37º C.
Una de las respuestas físicas más obvias al sobrecalentamiento es la sudoración, que enfría el cuerpo al producir más humedad en la piel disponible para la evaporación.
Por otro lado, el cuerpo reduce la pérdida de calor en ambientes fríos, sudando menos y reduciendo la circulación sanguínea a la piel. Así, cualquier cambio que aumente o disminuya la temperatura normal automáticamente desencadena una retroalimentación contraria, opuesta o negativa. Aquí, negativo significa sólo opuesto, no malo; en realidad, opera para nuestro bienestar en este ejemplo. La retroalimentación positiva es una respuesta al cambio de la condición normal que aumenta aún más la partida.
Por ejemplo, si la temperatura de una persona se eleva a unos 42 ° C, los sistemas de retroalimentación negativa dejan de funcionar. Una persona con fiebre alta tiene piel caliente y seca si se sudan para ayudar a enfriarla. No sólo los sistemas de retroalimentación negativa se desconectan en ese caso; el aumento de la temperatura acelera la química del cuerpo, lo que hace que la temperatura suba aún más, lo que a su vez acelera aún más la química del cuerpo, y así sucesivamente. Este ciclo vicioso de retroalimentación positiva, un proceso “desenfrenado”, sólo puede terminar en muerte si no se interrumpe.
Es importante enfatizar que las reacciones homeostáticas son inevitables y automáticas si el sistema está funcionando adecuadamente, y que un estado estable o homeostasis puede ser mantenido por muchos sistemas operando juntos.
Por ejemplo, el rubor es otro de las respuestas automáticas del cuerpo al calentamiento: la piel se vuelve roja porque sus pequeños vasos sanguíneos se expanden automáticamente para traer sangre más caliente cerca de la superficie, donde puede enfriarse. El temblor es otra respuesta a la refrigeración: los movimientos involuntarios queman el tejido del cuerpo para producir más calor corporal.
El feedback negativo surge del equilibrio entre fuerzas y factores que se influencian mutuamente. Para ilustrar varias de sus características importantes, podemos considerar un coche y su conductor como un sistema unificado, complejo, homeostático o de “búsqueda por objetivos” – un cyborg, o “organismo cibernético”, en la medida en que busca mantener el coche en movimiento . en la pista.
El conductor no conduce sosteniendo la rueda en una posición fija, pero continúa girando la rueda ligeramente hacia la izquierda y derecha, buscando las posiciones de las ruedas que traer el carro naturalmente sinuoso de vuelta a los rieles. La perturbación, o la salida del equilibrio, es tan importante como la retroalimentación negativa: los sistemas no pueden corregirse si no se desvían.
La oscilación es un comportamiento común y necesario de muchos sistemas. Si el carro derrapa, el conductor responde automáticamente, dirigiéndose rápidamente en la dirección opuesta. Este retroalimentación negativa abrupto, sin embargo, generalmente corrige en exceso, haciendo que el coche se mueva hacia el otro lado de la carretera.
Una retroalimentación negativa, si es tan grande como la perturbación que lo desencadenó, puede convertirse en un cambio impresa en la dirección opuesta a la del disturbio original. El coche y el conductor se recuperan del deslizamiento, tejiendo de un lado a otro, desviándose un poco menos cada vez. En otras palabras, cada retroalimentación es menor que la última partida del objetivo, entonces las oscilaciones “se apaga”. La retroalimentación negativa toma tiempo y este retraso es una característica esencial de muchos sistemas naturales. Esto puede definir el sistema para oscilación por encima y por debajo del nivel de equilibrio.