La enfermedad en un mundo complejo

Del libro "Enfermar y Sanar. Horizontes médicos en el s.XXI" sección del capítulo 4: La enfermedad en un mundo complejo.

1. La enfermedad compleja

Sin duda, simplificar lo complejo es harto difícil, por cuanto la mayor parte de las veces lo reducimos a algo sin ánima, difícil de entender. Sólo la gran literatura es capaz de transportar a un nivel perceptible la extensión y profundidad de la complejidad. Sin embargo, voy a arriesgarme y hacer sólo una aproximación esquemática para centrar algunos temas concretos que me han parecido de interés en relación al tema que interesa en este texto. Empezaré con una aproximación a la salud como sistema inestable para luego definir las funciones y disfunciones. Más adelante comentaré la importancia de las redes y pasaré a definir los sistemas orgánicos y semi-orgánicos. Por ende, entraré en el tema de la causalidad con una valoración de las formas del enfermar y, para finalizar, trataré el tema de los atractores. De esta manera nos habremos aproximado a una definición de enfermedad compleja lo más perfilada posible.

La salud como sistema inestable

Un sistema inestable es aquel que precisa de un flujo de entrada de energía constante para mantenerse en equilibrio un tiempo. De este modo el sistema entra en relación con su entorno, interactuando con él pero no indefinidamente. En consecuencia, quedan concretados cuatro protagonistas: la energía de entrada, el sistema, el entorno y la interacción entre el sistema y el entorno. Y todo ello manido por el tiempo. Vayamos por partes:

1. La energía de entrada: No se puede mantener un estado de salud correcto sin una entrada adecuada de nutrientes básicos. Proteínas, carbohidratos y grasas constituyen el grueso de estas necesidades, seguido de numerosos oligoelementos y vitaminas. A nadie se le escapa que el hambre, la hambruna y la desnutrición, tanto a nivel individual como colectivo, constituyen una de las mayores dificultades todavía hoy para gran parte de la población mundial. Tampoco a nadie se le escapa que la entrada de energía debe ser constante, diaria.

2. El sistema: Disponemos de un cuerpo psico-físico, constituido por la misma materia que nos rodea, nuestro medio, la tierra, y en definitiva la materia del Universo. Hay que señalar dos propiedades de ella que tienen especial interés. Una es la asimetría, originada al inicio del Big Bang, y la otra la irreversibilidad de los procesos que sobre ella tienen lugar. Todo esto hace que tenga la capacidad de organizarse y aumentar simultáneamente su complejidad intrínseca. De estas dos condiciones nació la capacidad del Universo para generar vida, lo cual quiere decir que aparecen en él estructuras que presentan nuevas capacidades allí donde no las había; es decir, la suma de diversas partes genera un algo que es mayor que la suma aritmética de las mismas. Asímismo, la materia, tanto la inerte como la viva, presenta soluciones que aparecen semejantes frente a condicionamientos parecidos en sus distintas dimesiones. Son los fractales. En la anatomía humana esta repetitividad se observa en el sistema digestivo, el respiratorio y el vascular, entre otros.

3. El entorno: El individuo está inmerso en su entorno de forma inseparable, igual que el pez en el agua. Es una relación tan íntima que los procesos que influyen en uno  influyen en el otro. Las propiedades básicas de la materia también constituyen el fundamento del entorno, y sobre ellas se elevan funciones añadidas que el proceso evolutivo desarrolla incrementando su complejidad. Este aumento abre posibilidades para que se desarrollen nuevos locus de diversidad. Y estos, a su vez, darán lugar a otro incremento de complejidad de todo el sistema impulsándolo hacia adelante, hacia otras nuevas soluciones, como si hubiese una tensión interna hacia formas más ricas y también más diversas. Sin embargo, este proceso no aparece como una línea suave, sino disruptiva. Tanto las estructuras internas como el medio externo evolucionan en procesos que acumulan tensión interna, una tensión que puntualmente eclosiona hacia formas de equilibrio diferentes. Es como si diera pequeños saltos. De equilibrio en equilibrio. Como los trapecistas, de una cuerda a otra.

4. La interfase entre sistema interno y entorno: Existe un punto de fricción entre el sistema y su entorno. En esta interfase juegan mecanismos muy sofisticados que requieren de un gran aporte de energía, cuya finalidad es mantener las diferencias entre ambos lados. Si esta membrana de interfase se diluye, todo el sistema cae por lisis hacia el entorno en un equilibrio más estable. Es el problema de los grandes quemados, cuando superado un porcentaje de superficie quemada el mantenimiento de la vida no es posible.

El tiempo: Mide, desde dentro del sistema, el devenir de los fenómenos. Es el mismo devenir[1]. No se sitúa fuera como un tic-tac absoluto para todos. El tiempo cronológico, el que es medible (la edad del paciente), y el biológico, que es en cierto sentido su estado de oxidación, son dos aspectos distintos de una misma realidad. Otro aspecto es su irreversibilidad. No podemos retroceder en el tiempo y hacer que los accidentes no ocurran, porque de hecho lo que medimos son los accidentes, el desarrollo de la materia. En definitiva, es una idea tan útil que una de las primeras preguntas que le planteamos a los pacientes es: ¿cuánto tiempo hace que le duele?

En conclusión, y siguiendo el modelo de los sistemas disipativos de Prigogine[2], la salud es un sistema inestable, disipativo, que precisa para mantenerse de una entrada constante de energía, que depende del entorno y de la relación de interfase con el mismo. La desaparición de la energía de entrada lleva al sistema a su disipación, lisándose la interfase y desapareciendo el sistema diluido en el entorno, en un equilibrio más estable como es la muerte.

Funciones, disfunciones y retroalimentación

Si se dispone de una red de elementos interconectados entre sí y se introduce una fuente energética que los estimule se generarán fenómenos con nuevas propiedades capaces de reorganizar el sistema hacia un nivel mayor de complejidad. Se podrán formar detritus energéticos, que a su vez pueden conformarse como fuente energética para otros sistemas, o como tóxico del propio. Una disfunción aparece cuando la función emergente es nociva para su propia red, cuando se generan detritus o morralla con capacidad para deteriorar la propia red, otro sistema adyacente o al entorno.

En cuanto a la retroalimentación, es como un bucle de efectos correlativos entre varios elementos, de tal manera que al aumentar el primero se activa el segundo, el cual actúa de nuevo sobre el primero disminuyéndolo. A este tipo de retroalimentación se la llama negativa, porque al efectuarse el bucle el resultado final es un freno de la acción inicial. Cuando hay un bucle donde al incrementarse el primer elemento éste actúa sobre un segundo que repercute sobre el primero aumentándolo, entonces estamos hablando de un proceso de retroalimentación positiva.

Los sistemas de equilibrio inestable precisan de retroalimentaciones negativas para mantenerse. Cuando lo que se pone en marcha es una retroalimentación positiva, el sistema se desestabiliza y cae. Pongamos ejemplos. En el control de la glucosa en sangre, cuando ésta sube se segrega más insulina, que la hace bajar. Es una retroalimentación negativa. En la ansiedad aumenta la frecuencia respiratoria, que por sí misma aumenta la ansiedad. Es una retroalimentación positiva. Al final, la ansiedad así incrementada desencadena una crisis con efectos globales sobre todo el sistema. En conclusión, las funciones deben sustentarse sobre bucles de retroalimentación negativa, mientras que las disfunciones lo hacen sobre retroalimentaciones positivas.

¿Qué es pues lo que religa las funciones, lo que hace posible la auto-organización en complejas estructuras y comportamientos modulados por interacciones de agentes de niveles de organización menor? Como señala S. Turner, [3] probablemente la homeostasis es el fenómeno que se encuentra detrás de toda esta arquitectura de funciones, organizaciones y comportamientos. Ya se ha mencionado en el capítulo primero: la homeostasis es entendida como la regulación dinámica de un desequilibrio, sustentada por la aplicación de flujos de materia y/o energía hacia el entorno. La homeostasis es, en definitiva, un fenómeno de flujos que da lugar a un gradiente termodinámico mediante trabajo metabólico. Los agentes homeostáticos se hacen presentes en todo sistema auto organizado, coordinado con integridad y diseño (diferentes niveles de orden). También se encuentra en la integración de las células en los tejidos, de éstos en los órganos, de los órganos en los organismos y de estos últimos en los superorganismos.

Funciones emergentes: La aparición de una nueva capacidad en un nivel superior de organización no existente en el nivel inmediato inferior es una función emergente. Y en fisiología existe una gradación de propiedades emergentes según los niveles organizativos. Las estructuras vivas, que se llaman estructuras abiertas porque precisan de un aporte energético continuo e intercambian de manera constante su materia con el entorno, generan funciones nuevas a medida que aumenta la complejidad de sus asociaciones. Así, una ciudad es un elemento vivo, una sociedad es un elemento vivo, y la misma Tierra, llamada Gea, también lo es[4]. A cada nivel le corresponde la emergencia de una serie de funciones. En la Tabla 3.1 se exponen algunas a partir de la combinación del carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno (CHON). Estos elementos básicos, al  reaccionar entre sí, producen formas químicas complejas y diversas, los principios activos, los cuales se organizan en moléculas con capacidad replicativa, éstas en órganos celulares que pueden controlar el medio, y después en células que ya disponen de funciones sensoriales y reproductoras. Luego vendrán los sistemas que incluyen funciones dinámicas, después los individuos con capacidad congnitiva, los grupos sociales con sustratos simbólicos, las ciudades con la identidad y solidaridad como base, las sociedades con el advenimiento de la justicia y la misma Gaia. En cada paso aparecen funciones nuevas que van desde la diversidad, el mundo de las formas, los sistemas replicativos, el control del medio interno, el sistema reproductivo, funciones dinámicas y cognitivas, emociones o sentido de identidad, hasta la justicia y los derechos humanos.

Tabla 3.1: Funciones emergentes

	Nivel	Función
10-6	CHON	Reacción química. Diversidad
10-5	PRINCIPIOS ACTIVOS	El mundo de las formas
10-4	MOLÉCULAS	Sistema replicativo
10-3	ORGANOS CELULARES	Control medio interno
10-2	CÉLULA	Funciones sensoriales. Sistema  reproductivo
10	APARATO/SISTEMA	Funciones dinámicas
1	INDIVIDUO	Funciones cognitivas
10-1	GRUPO	Sentimientos
10-2	PUEBLO/CIUDAD	Identidad, solidaridad
10-3	SOCIEDAD	Justicia. Derechos humanos
10-4	GAIA	El planeta vivo

Redes

Cuentan que una vez le preguntaron a una niña qué era la complejidad, a lo cual ella respondió:

 —¡La complejidad es una cosa compleja que trata sobre la complejidad!

Pues bien: las redes complejas son redes que han evolucionado y siguen evolucionando de forma compleja aumentando sus grados de complejidad. Como dice Ricard Solé, todo son redes, las neuronas, los ecosistemas, la información, el genoma, evidentemente Internet…, y todas son complejas[5].

Cuando una red madura, cuando se han establecido lazos fuertes entre todos los elementos, se fija en un estado nuevo. Este nuevo estado de la materia es materia más compleja, nueva, y con dificultad dejará de existir aunque siga siendo frágil. Pongamos un ejemplo. Las ciudades. Desde que nacieron en Ur hace 3.000 años no han dejado de crecer y multiplicarse, y se han extendido por todo el mundo, hasta el punto que en zonas donde no hay nada de repente nace una, incluso saltándose las etapas que al principio eran necesarias: agrupación de viviendas, luego pueblo, villa, etc. Ricard Solé, en su texto sobre redes complejas, concluye que desentrañar la arquitectura de las redes complejas no sólo permitirá trazar nuevos mapas de la realidad, sino que además facilitará un conocimiento mejor y más responsable sobre este mundo único y frágil en el que vivimos[6].

En los años cincuenta del pasado siglo, Juan Rof Carballo, uno de los más eminentes intelectuales médicos españoles, desarrolló ya ideas próximas al concepto de red[7]. J. Rof, que en sus inicios profesionales se formó en el ámbito de la anatomía patológica, derivó hacia la medicina interna para posteriormente ser pionero en la medicina psicosomática. Su obra es vastísima, y entre ella destaca el concepto de urdimbre afectiva. La urdimbre es la red sobre la que el hombre crece afectivamente y se estabiliza. Es una red que abarca desde la relación persona-persona (madre/hijo) hasta la relación persona-sociedad. El hombre nace frágil, con un cuerpo quebradizo inmerso en una cultura y sociedad también frágiles y, sin embargo, lo bastante estables como para facilitar el desarrollo de todos sus sistemas. Ello es posible gracias a la plasticidad y adaptabilidad que confieren a los sistemas los múltiples enlaces débiles y complejos entre los elementos, y a todos los niveles, fractalmente, desde el molecular hasta el social[8].

Sistemas orgánicos y semi-orgánicos

En lo orgánico, el todo es más que la suma de las partes y las partes contienen la información del todo.

En lo inorgánico, las partes no contienen la información del todo. El hombre fabrica máquinas compuestas por partes diferentes, con funciones diferentes que ejecutan un todo con funciones emergentes. Son los sistemas semi-orgánicos, un ejemplo de los cuales es el ordenador en el que estoy escribiendo, compuesto por elementos muy diferentes, además de una parte soft, basada en un idioma binario inventado de forma independiente. Desde cualquiera de sus partes, el teclado, el disco duro, no se puede reconstruir todo el ordenador. Sin embargo, las células de un ratón de laboratorio, cada una de ellas, contienen la información encriptada suficiente para reconstruir de nuevo el organismo. Valga como ejemplo la oveja Dolly.

Un hospital es un sistema semi-orgánico, donde la suma de las distintas partes,  servicios y departamentos interrelacionados entre sí permite un conocimiento de orden superior que posibilita una asistencia de más alto rango de complejidad para afrontar con mayores garantías los problemas de salud complejos. La coordinación del cuerpo facultativo con el gerencial y los estamentos estructurales permite llegar al nivel de efectividad y eficacia preciso para el buen desarrollo de la medicina bio-tecnológica.

La organización médica actual se estructura en tres niveles. El primero es la medicina general, la de familia y comunitaria, la más próxima al ciudadano. El segundo es el del especialista con capacidad de intervención en patologías complejas que afectan a un sistema o función determinada. Y, finalmente, el tercer nivel es aquel que tiene capacidad de actuación sobre una disfunción que ha tenido la potencia de desestabilizar varios sistemas y ha producido una situación de crisis global. La medicina alopática se organiza, pues, en un sistema multinivel. Ello permite una visión global sobre el individuo, la familia y la comunidad en el primer nivel, una intervención sobre sistemas disfuncionantes en el intermedio y una actuación hospitalaria en situaciones de disfunción multisistémica, general o global en el tercero. En consecuencia, se puede decir que la medicina occidental es un sistema orgánico dado que en su práctica se genera una organización de elevada complejidad en la que las partes contienen en potencia la totalidad de la información. Desde cualquiera de sus niveles se puede reproducir el sistema.

La fisiología y la fisiopatología son la base de cualquier conocimiento médico. En la medicina bio-tecnológica los principios moleculares constituyen las piezas clave que sustentan todo el edificio médico y permiten el desarrollo de la práctica en cada uno de los niveles mencionados. Los principios fisiológicos son los mismos en cada nivel. La complejidad la aporta el nivel, no un cambio en los principios. Esto constituye una ley general. La materia se expresa de igual manera desde su nivel más bajo al más alto imaginado. No cambia. Por eso, desde cualquier nivel se tiene acceso a la materia básica y se puede actuar de forma fiable sobre ella. Es más, en los sistemas orgánicos actuar sobre la materia básica en cualquier nivel hace que la acción tenga repercusiones a lo largo de la red compleja.

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[1]  Ilya Prigogine es el físico del siglo XX que más ha estudiado el tiempo. Para él, el tiempo es el gran innovador. Ver C. V. Barloewen y Gala Naoumova: El libro de los saberes. Círculo de Lectores. Barcelona, 2008. Pág. 420.

[2]  Prigogine, I. El nacimiento del tiempo. Tusquets Edit. Barcelona, 1998.
 

[3]  Turner, S: «Homeostasis, complexity, and the problem of biological design». Explorations in Complexity Thinking. Ed. Richardson K.A., Cilliers P. Isce Publishing, 2007.

[4]  Lovelock, J. Las edades de Gaia. Tusquets Edit. Barcelona, 1993.
 

[5]  Solé, R. Redes complejas. Del genoma a Internet. Tusquets Editores. Barcelona, 2009.

[6]  Solé, R. Op. cit. Pág. 222.

[7]  Rof Carballo, J. «Autobiografía intelectual». Anthropos nº 141. 1993.

[8] Csermely, P. Weak Links. Stabiliziers of Complex Systems from Proteins to Social Networks. Ed. Springer. Berlín, 2006.


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