John Scott Haldane CH FRS [1] ( / ˈh ɔː l d eɪ n / ; 2 de mayo de 1860 - 14/15 de marzo de 1936) fue un médico, fisiólogo y filósofo británico famoso por su intrépida autoexperimentación que condujo a muchos descubrimientos importantes sobre el cuerpo humano y la naturaleza de los gases. [2] También experimentó con su hijo, el célebre y polifacético biólogo JBS Haldane , incluso cuando era bastante joven. [3] Haldane se encerró en cámaras selladas respirando cócteles de gases potencialmente letales mientras registraba su efecto en su mente y cuerpo. [4]
Haldane visitó los lugares de muchos desastres mineros e investigó sus causas. [2] [5] Cuando los alemanes utilizaron gas venenoso en la Primera Guerra Mundial , Haldane fue al frente a pedido de Lord Kitchener e intentó identificar los gases que se estaban utilizando. Uno de los resultados de esto fue su invención de un respirador, conocido como el velo negro . [2] [6] [4]
Las investigaciones de Haldane sobre la enfermedad por descompresión dieron como resultado el concepto de descompresión por etapas y las primeras tablas de descompresión razonablemente confiables , y su modelo matemático todavía se utiliza en formas muy modificadas para calcular los programas de descompresión. [2] [4]
Haldane nació en Edimburgo, hijo de Robert Haldane, cuyo padre era el evangelista escocés James Alexander Haldane , y Mary Elizabeth Burdon-Sanderson, hija de Richard Burdon-Sanderson y nieta de Sir Thomas Burdon. Su tío materno era el fisiólogo John Scott Burdon-Sanderson . Era hermano de Elizabeth Haldane , William Haldane y Richard Haldane, primer vizconde Haldane . [1]
Haldane asistió a la Academia de Edimburgo , la Universidad de Edimburgo y la Universidad Friedrich Schiller de Jena . Se graduó en medicina en la Facultad de Medicina de la Universidad de Edimburgo en 1884, después de lo cual fue profesor de demostración en el University College de Dundee. De 1907 a 1913 fue profesor de fisiología en la Universidad de Oxford, donde su tío, John Burdon-Sanderson , fue profesor de fisiología de Waynflete. [4]
El 12 de diciembre de 1891 se casó con Louisa Kathleen Coutts Trotter (1863-1961), [7] hija de Coutts Trotter FRGS y Harriet Augusta Keatinge. [8] Tuvieron dos hijos: el científico J. B. S. Haldane y la escritora Naomi Mitchison . Su sobrino fue el médico y administrador de salud pública neozelandés Robert Haldane Makgill . [9]
Haldane también publicó sus ideas filosóficas sobre el verdadero significado de la biología. [4]
Haldane fue profesor Gifford en la Universidad de Glasgow , miembro del New College de Oxford desde octubre de 1901 [10] y profesor honorario de la Universidad de Birmingham . Haldane recibió numerosos títulos honorarios. También fue presidente de la Institución Inglesa de Ingenieros de Minas, miembro de la Orden de los Compañeros de Honor , miembro de la Royal Society [11] , miembro del Royal College of Physicians y de la Royal Society of Medicine [12] .
Haldane se convirtió en miembro de la Royal Society en 1897, fue medallista real de la Sociedad en 1916, fue nombrado miembro de la Orden de los Compañeros de Honor en 1928 por su trabajo sobre enfermedades industriales y fue medallista Copley en 1934. [4]
Haldane murió en Oxford a medianoche la noche del 14 al 15 de marzo de 1936 de neumonía. [4] Acababa de regresar de un viaje que había emprendido para investigar casos de insolación en las refinerías de petróleo en Persia . [12] [13]
Sir Henry Newbolt escribió un poema llamado "Para JS Haldane", publicado en su antología A Perpetual Memory and other Poems en 1939. [14]
Haldane fue una autoridad internacional en éter y respiración y el inventor del respirador de velo negro , una de las primeras máscaras de gas, durante la Primera Guerra Mundial . [2] [15]
También era una autoridad en los efectos de las enfermedades pulmonares , como la silicosis causada por la inhalación de polvo de sílice . Después de verse obligado a abandonar la lucha contra los gases venenosos en la Primera Guerra Mundial, por supuestas simpatías alemanas, pasó a trabajar con víctimas de la guerra con gas y desarrolló el tratamiento con oxígeno, incluida la tienda de oxígeno . [16] [17]
Haldane ayudó a determinar la regulación de la respiración, y descubrió el efecto Haldane en la hemoglobina : La hemoglobina desoxigenada tiene una mayor afinidad por el dióxido de carbono que la hemoglobina oxigenada, por lo que la liberación de oxígeno de los capilares a los tejidos facilita la eliminación de dióxido de carbono en esos capilares, y en los capilares pulmonares la alta oxigenación de la sangre promueve la liberación de dióxido de carbono al plasma, lo que le permite difundirse en el gas alveolar. [4]
Haldane fue el fundador de The Journal of Hygiene . [12]
En 1907, Haldane mandó construir una cámara de descompresión en el Instituto Lister para su trabajo experimental que debía ayudar a que el buceo submarino fuera más seguro y produjo las primeras tablas de descompresión utilizando su concepto de descompresión por etapas después de extensos experimentos con animales y con buceadores en lagos de aguas profundas de Escocia. [2] [18] [19] [4] Los experimentos de descompresión examinaron la profundidad y la exposición a la presión, la duración y el patrón de descompresión. Los experimentos iniciales utilizaron conejos, cobayas, ratas y ratones, pero la dificultad de detectar síntomas en los animales más pequeños llevó a la elección de cabras, que eran los animales más grandes fácilmente disponibles y que eran convenientemente manejables en las instalaciones disponibles. [4]
El modelo matemático en el que se basaron estas tablas, aunque revisado y modificado considerablemente, sigue siendo un método ampliamente aceptado para descomprimir a los buceadores de exposiciones no saturadas. En 1908, Haldane publicó los hallazgos con AE Boycott y GCC Damant en el artículo "Prevención de enfermedades por aire comprimido" en el Journal of Hygiene . [4] También descubrió mediante experimentos que parte de la causa de que los buceadores perdieran el conocimiento mientras trabajaban a unos 120 pies con cascos estándar era una acumulación de dióxido de carbono en el casco causada por una ventilación insuficiente, y estableció un caudal mínimo de 1,5 pies cúbicos (42 L) por minuto a presión ambiente. [20]
Investigó el principio de acción de muchos gases diferentes. Investigó numerosos desastres mineros , especialmente los gases tóxicos que mataban a la mayoría de los mineros después de las explosiones de grisú y polvo de carbón . Las mezclas tóxicas de gases encontradas en las minas incluían grisú , grisú negro y grisú blanco . Su descripción de la forma en que se puede usar una lámpara de seguridad de llama para detectar grisú por el aumento de la altura de la llama y grisú asfixiante por la muerte de la llama, es una exposición clásica en su libro de texto, Respiración . Aunque los detectores de gas electrónicos ahora se usan ampliamente en todas las minas de carbón, las lámparas de llama todavía se usan ampliamente por su facilidad y simplicidad de operación. Identificó el monóxido de carbono como el componente letal del grisú, el gas creado por la combustión , después de examinar muchos cuerpos de mineros muertos en explosiones de pozos. Su piel estaba coloreada de rosa cereza por la carboxihemoglobina , el compuesto estable que se forma en la sangre por reacción con el gas. Desplaza efectivamente el oxígeno, y por lo tanto la víctima muere de asfixia . Como resultado de sus investigaciones, pudo diseñar respiradores para los equipos de rescate. Probó el efecto del monóxido de carbono en su propio cuerpo en una cámara cerrada y describió los resultados de su envenenamiento lento. [4]
A finales de la década de 1890, Haldane introdujo el uso de pequeños animales para que los mineros detectaran niveles peligrosos de monóxido de carbono bajo tierra, ya fueran ratones blancos o canarios. Con un metabolismo más rápido, mostraban los efectos del envenenamiento antes de que los niveles de gas se volvieran críticos para los trabajadores, y así daban una advertencia temprana del problema. [4] El canario en las minas británicas fue reemplazado en 1986 por el detector de gas electrónico . [21] Los detectores de gas electrónicos dependen de un chip catalítico que puede envenenarse con impurezas atmosféricas. [22]
Haldane fue pionero en el estudio de la reacción del cuerpo a bajas presiones atmosféricas, como las que se experimentan a grandes altitudes. En 1911, dirigió una expedición a Pike's Peak , que examinó el efecto de la baja presión atmosférica en la respiración. Desde entonces, Pike's Peak ha seguido siendo un lugar de investigación sobre la respiración. [23]
Además de su trabajo sobre atmósferas mineras, investigó el aire en espacios cerrados como pozos y alcantarillas. Un resultado sorprendente de su análisis del aire en las alcantarillas debajo de la Cámara de los Comunes fue mostrar que el nivel de contaminación bacteriana era relativamente bajo. [4] Durante esta investigación, investigó las muertes de trabajadores en una alcantarilla y demostró que el envenenamiento por gas de sulfuro de hidrógeno era la causa de la muerte. [4]
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