buceo en apnea

7/22/2019 Buceo en Apnea

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Manual de Buceo Deportivo Dos Estrellas

Mares del

Sur –Escuela de

Buceo

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BUCEO EN APNEA

INTRODUCCION No satisfecho con flotar y nadar sobre el agua, elhombre ha buscado desde hace mileniospenetrar debajo de la superficie.Mucho tiempo antes de que los actuales métodos

de buceo fueran divulgados, la inmersión apulmón libre era practicada por pescadores deesponjas, de ostras perlferas y de coral en

!recia, Mar rojo, "ceana, #apón, "céano $ndico, etc.% los

cuales conseguan& y consiguen& a través de a'os de duroentrenamiento aumentar la duración y la profundidad de lainmersión.(n la actualidad hay millones de personas en el mundo quepractican el buceo por afición, provistos simplemente de unas

gafas y snor)el.*a gran difusión de este deporte se debe principalmente a dosfactores+ lo económico del equipamiento y la falsa creencia deque el buceo en apnea es menos peligroso que el practicadocon la ayuda de escafandra. (sta segunda consideración estotalmente falsa, ya que, si bien en el buceo con escafandra elsujeto se sumerge en condiciones muy parecidas a lasfisiológicas, el buceo en apnea, es en realidad, un verdaderoreto a la fisiologa.aras veces prestamos atención, en nuestra vida ordinaria, al

ambiente que nos rodea% notamos las condiciones atmosféricas todos los das, pero casi nunca nosdetenemos a pensar que el aire que respiramos se encuentra bajo una determinada presión y tiene una

composición constante% en cambio, cuando ascendemos a la monta'a o nos sumergimos en el mar, estosvalores cobran relieve prontamente.

LA ATMOSFERA Y LA RESPIRACIÓN ENSUPERFICIE

*a atmósfera es el medio ambiental en que nuestro organismo se encuentra inmerso sobre la superficie dela tierra o del mar. -uando no eisten fuentes de contaminación cercanas, la atmósfera est compuesta deaire puro, cuya acción sobre los organismos vivos se ejerce por dos vas+

a) -omo medio respirable, en cuanto que se trata de una me0cla de gases, uno de los cuales, el ogenoes indispensable para la actividad de las células vivas y los dems se comportan, en principio, como



sostén o vehculo de transporte para el ogeno.

b) -omo medio ambiente, es decir como el fluido que envuelve la superficie de nuestro organismo ypenetra todas sus cavidades comunicadas con la atmósfera y que tiene una presión, una densidad,una humedad y una movilidad variable dentro de ciertos lmites.

alta a la vista que son los caracteres químicos 2los gases que lo componen y la proporción de cada uno deellos3 los que califican al aire como medio respirable, en tanto que de sus propiedades fsicas se van aderivar sus efectos como medio ambiental.

COMPOSICIÓN DEL AIRE (l aire atmosférico es una me0cla & no una composición qumica & cuyos componentes principales son elnitrógeno 2N43, el ogeno 2"43, peque'as cantidades de dióido de carbono 2-" 43 e indicios de los llamados5gases raros o nobles5, as como una cantidad de vapor de agua que vara en relación al clima. (ste es el

aire que penetra en nuestros pulmones cuando reali0amos un movimiento inspiratorio, por lo que sedenomina también aire de inspiración.(l aire de espiración que epulsamos de los pulmones en el segundo tiempo del ciclo respiratorio difiere ensu composición del aire atmosférico por cuanto ha disminuido la proporción de "4 y han aumentado las del-"4 y de vapor de agua, todo aquello como consecuencia de los intercambios de gases en los alvéolospulmonares y de la pérdida de vapor de agua por la respiración.(l aire alveolar, tras una inspiración profunda, es una me0cla de aire atmosférico y del que estabacontenido en los alvéolos pulmonares en el momento de iniciar la inspiración.



Mares del Sur – Escuela de Buceo 4/11-"M6"N(N7( 8$(

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!ases raros+argón, neón,hidrógeno,

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LA APNEA EN SUPERFICIE *a detención de los movimientos de respiración recibe el nombre de apnea y puede producirse voluntaria oinvoluntariamente.ecordemos que el ritmo respiratorio normal se mantiene gracias a los impulsos que, de forma igualmentertmica, emite un centro nervioso situado en el bulbo raqudeo, que es el centro respiratorio, cuyofuncionamiento est regulado por diversos factores, los ms importantes de los cuales son las presiones parciales del O2 y del CO2 en la sangre arterial y el grado de acide0 de ésta 2a su ve0 depende de la p-" 43.<e tal manera que una disminución de la p" 4 en la sangre arterial, as como una elevación de la p-" 4 y

una disminución de pF lo estimulan, provocando un aumento de la frecuencia y de la profundidad de losmovimientos respiratorios% en tanto que una elevación del p" 4, como una disminución de p-"4 y de laacide0 de la sangre arterial lo deprimen, determinando una disminución de la frecuencia y de la amplitud delos movimientos.-uando un individuo bloquea su respiración para permanecer en apnea 2casi siempre después de unainspiración profunda3 es su voluntad consciente la que se opone a los estímulos bioquímicos que estrecibiendo el centro respiratorio 2-3 a medida que las variaciones de las pp de los gases y del pFarteriales que produce la apnea va incrementndose. 7ranscurrido un perodo de tiempo, mas o menoslargo segGn la capacidad individual, los impulsos bioqumicos llegan a ser tan intensos que el sujeto se vefor0ado a respirar, aGn en contra de su voluntad. (ste lmite involuntario de la apnea o punto de ruptura sepresenta cuando la p"4 en el aire alveolar se acerca a la cifra tope de @.1C Hgs.*os pulmones de un sujeto que en superficie bloquea su respiración después de una inspiración for0adacontienen una cantidad de aire mayor o menor segGn sea la capacidad pulmonar 2-.6.3 del individuo.

7eniendo en cuenta que el contenido de " 4 del aire es, en nGmeros redondos, de un 4@A, el sujeto cuyospulmones contienen C litros de aire en el momento de comen0ar la apnea dispone de 1 litro de " 4 2un 4@Ay 1/C del volumen de aire3 para la respiración celular durante el tiempo que dure la apnea.IJue ocurredurante todo el tiempo de apnea en que los pulmones permanecen sin comunicación con la atmósfera, esdecir sin ventilaciónK"curre que, en tanto el aire contenido en los pulmones permanece estanco, la circulación prosigue. *asangre sigue pasando por el lecho capilar de los alvéolos pulmonares y tomando "4 del aire contenido enellos, al mismo tiempo que cede al aire alveolar el -"4 que transporta desde los tejidos. -onviene recordarque el transporte de gases a través de una membrana, en este caso la pared & mejor, paredes& del alvéolo ydel capilar alveolar se produce en virtud de la diferencia de la presión parcial de cada gas a uno y otro ladode la membrana. (sta diferencia de presión se denomina gradiente. *a presión total de una me0cla degases equivale a la suma de las pp de cada uno de los gases que la componen 2*(L <( <8*7"N3. 6or lotanto, en superficie, si la presión de aire atmosférico es de 1 Hg. 6or cm4, la p"4 es de @.4@ )g/cm4.




Mares del Sur – Escuela de Buceo /11 8l comien0o de la apnea, el aire alveolar contiene " 4 en un 1>.@@A y -"4 en B.@@A, en tanto que la sangre

venosa que llega a los pulmones desde el cora0ón derecho tiene una proporción mas escasa de "4

y maselevada de -"4.-omo consecuencia de los respectivos gradientes, el " 4 del aire alveolar pasa en cierta cantidad a lasangre, en tanto que esta cede -"4 al aire alveolar. 7eniendo en cuenta que, mientras el sujeto permaneceen apnea, la renovación del aire alveolar es imposible, en tanto que la circulación sangunea se mantiene,se producir progresivamente un empobrecimiento en "4 y un enriquecimiento en -"4 del aire alveolar yestas variaciones progresivas conducirn a un punto crtico en que se equilibren los respectivos gradientesde estos gases entre el aire alveolar y la sangre. (n tal momento el " 4 deja de difundir a la sangre y, a suve0, la p-"4 alveolar es tan elevada que al equilibrar la p-"4 venosa, este gas deja de difundir desde lasangre al alvéolo. -omo resumen, las consecuencias de la apnea prolongada son la falta de " 4 &anoxia- y laretención de -"4 &ipercapnia- en la sangre y en los tejidos.(n la prctica de la apnea en superficie & como en inmersión& el sujeto finali0a la apnea como consecuenciadel incremento de la pCO2 arterial asociado a la reducción de la pO2 . (n general, los quimiorreceptores del

centro respiratorio son mucho mas sensibles a los incrementos de la p-" 4 y de la acide0 que el descensode la p"4. in embargo, cuando la p"4 arterial desciende a unos C@ mm de Fg aproimadamente, losmovimientos respiratorios aumentan rpidamente, indicando la estimulación del -.

LA APNEA EN INMERSIÓN (n general, las limitaciones para la permanencia y el desarrollo de actividades del hombre bajo el aguaprovienen de dos órdenes de problemas+!a cantidad de O2 de que dispone para atender las necesidades de la respiración celular durante el tiempoque dure la inmersión se limita al eistente en el aire contenido en los pulmones, sin la posibilidad derenovación, ya que el medio ambiente & el agua& aGn conteniendo " 4, no constituye un medio adecuadopara su transporte y absorción por el organismo humano.(l medio acuoso ejerce unos efectos fsicos sobre el organismo sumergido, ya en forma de presión, llamadahidrosttica, que viene a sumarse a la atmosférica para determinar la presión absoluta soportada por la

superficie del cuerpo% ya por su densidad, que determinar la flotabilidad o estado nogravitatorio delbuceador y modificar la transmisión de ondas luminosas y acGsticas% ya por su temperatura que influirsobre el cuerpo humano, casi siempre en forma negativa y en relación con la movilidad del agua.

ALTERACIONES FISIOLOGICAS DETERMINADAS POR LOSCAMBIOS DE PRESION EN LA INMERSION

La presión por unidad de superi!ie 8 nivel del mar, la superficie del cuerpo humano soporta una presión de 1 Hg. por cada centmetrocuadrado, que es equivalente al peso de una columna de aire de 1 cm 4 de superficie y de una altura igual a

la altura total de la atmósfera+ (sta es la denominada presión atmosférica, que se ejerce tanto sobre lasuperficie eterna de nuestro cuerpo como sobre todas las superficies internas a las que el aire tengaacceso & pulmones, odos, senos paranasales, vsceras huecas del abdomen.i un sujeto se sumerge a 1@ m de profundidad, la presión que soporta la cara eterior de su cuerpoaumenta en 1 atm. (s decir que la presión idrost"tica de una columna de agua de 1@ m. de altura es lamisma que la ejercida por el aire atmosférico al nivel del mar% 6or ello se denomina 1 atmósfera a estamagnitud de presión. (l sujeto sumergido a 1@ m. soporta, pues+ *a presión atmosférica a nivel del mar 21atm.3 mas la presión hidrosttica de una columna de 1@ m. de agua 21 atm.3 4 atm. <e presión absoluta 24 8783. i se sumerge a 4@ m., soporta+ 4 atm. O 1 atm. 878. (s decir que cada 1@ m. de profundidadaumenta en 1 atm. *a presión que soporta el cuerpo sumergido.

Las presiones e"ui#a$en%es(l concepto bsico para comprender la adaptación del organismo humano & o de cualquier otro mamfero& alas presiones elevadas es el hecho de que una membrana puede soportar cualquier presión por elevadaque sea siempre que ésta se ejer0a sobre sus dos caras con la misma intensidad, la misma




Mares del Sur – Escuela de Buceo B/11dirección y sentidos opuestos. i, por cualquier circunstancia la presión ejercida sobre una de las caras es

superior a la otra, la membrana se deforma abombndose en el sentido de la presión mayor y llega aromperse.6ara un buceador, cada 1@ m. de inmersión en profundidad representan un incremento de 1 atm. (n lapresión que soporta su superficie eterna. 6ara el buceador en apnea, este incremento se ejerce en un solosentido, ya que, as como en ambiente atmosférico el aire penetra por todos los orificios del cuerpo y ejercesu presión interna, ello no ocurre durante la inmersión en apnea+ el buceador no puede dejar penetrarlibremente en su cuerpo el agua de mar, como la hacen los peces, para equilibrar las presiones en aquellascavidades que contienen gases.

Re$a!ión en%re $a presión & e$ #o$u'en de $os (ases)*a materia pude presentarse en estado sólido, lquido o gaseoso. i los sólidos tienen forma y volumendefinidos y los lquidos invariables de volumen, adaptan su volumen al recipiente que los contiene, losgases tienen forma y volumen variables. i toda materia eiste en uno de estos tres estados, las

variaciones de presión y/o de temperatura pueden hacerla pasar de uno a otro, como acontece con el agua.iendo el volumen de un gas inversamente proporcional a lapresión que soporta 2*(L <( P"L*(3, el volumen del tóra &y del abdomen & disminuirn progresivamente a medida que elbuceador se sumerge, de manera que si es de Q litros ensuperficie, a 1@ m. de profundidad se reducir a la mitad 2litros3% a 4@ m. 2 8783 ser de una tercera parte 24 litros3 y a@ m. 2B 8783de una cuarta parte 21,C litros3 . -on el progresivo aumento dela presión, el aire contenido en los pulmones reducir suvolumen de forma inversamente proporcional, hasta alcan0arel volumen mnimo, que es llamado ;olumen esidual.<e manera comparable, el abdomen, cuyas vsceras huecas

también contienen gases, varan de volumen en relación conlos cambios de presión% el volumen abdominal se reduce y,adems, las vsceras comprimidas empujan el diafragmahacia arriba, lo contribuye a reducir aGn ms la capacidad deltóra.i por contener el cuerpo humano una elevada proporción deagua 2del Q@ al >@ A3, toda presión ejercida sobre cualquierpunto de su superficie eterna se trasmite por igual a todo elorganismo 26$N-$6$" <( 68-8*3, para un buceadorsumergido en posición vertical la parte de su cuerpo situada amayor profundidad 2sea la cabe0a o los pies3 soporta una

presión ms elevada a la que sufre el etremo opuesto, la cual es transmitida de forma homogénea, con laecepción de algunas cavidades de paredes no el"sticas, tales odos y senos paranasales.

(l odo medio es un compartimiento separado del eterior por la membrana del tmpano y que comunicacon la faringe por medio de la trompa de (ustaquio , conducto que normalmente aparece cerrado y que sehace permeable, permitiendo la entrada del aire en el odo medio cuando la presión del aire contenido eneste desciende.*os senos paranasales comunican con las fosas nasales por los orificios correspondientes.-uando un sujeto se sumerge, la presión que soportan las paredes de dichas cavidades, tanto el odomedio como los senos, aumenta proporcionalmente a la profundidad, en tanto que en su interior solo seencuentra aire a la presión atmosférica. (ste desequilibrio conducira a la deformación y posterior rotura delrevestimiento de estas cavidades dada su absoluta carencia de elasticidad y, en lo que respecta al odo, sucondición de estanca. *a introducción de aire en el oído medio a la misma presión que la del agua eteriorevita este accidente, dado que en el buceo en apnea como autónomo el aire contenido en nuestrospulmones y vas respiratorias va aumentando su presión en relación con la profundidad. 6ara ello, bastacon efectuar un movimiento de deglución que habitualmente es reflejo por estimulación de la cuerda del

tmpano a su paso por la caja timpnica al enrarecimiento gaseoso en esta




cavidad% o recurrir a la maniobra de ;alsalva, menos fisiológica, que consiste en efectuar un movimientoespiratorio manteniendo boca y nari0 cerradas.*os senos paranasales estn normalmente comunicados con las fosas nasales y as, en todo momento, laentrada de aire presuri0ado y el equilibrio con la presión eterior se van reali0ando paulatinamente amedida que el sujeto se sumerge o asciende, siempre que no eista obstrucción de los orificios decomunicación.

A$%era!iones de $as presiones par!ia$es & de $a diusión de $os (asesde respira!ión en $a in'ersión)

(l incremento de la presión del aire contenido en los pulmones conlleva el aumento de las presionesparciales de los gases que los componen, tanto mayor cuanto mayor sea la profundidad del buceo. i ensuperficie la presión atmosférica 2 1 878 3 se desdobla en un 4@ A correspondiente al " 4 y en un E@A

debido al N4

, a B@ m. 2 C 878 3 las respectivas pp sern de 1 atm. <e "4

2 4@ A 3 y B de N4

2 E@ A 3. (s decirque, si bien las proporciones volumétricas son las mismas, las presiones parciales se han multiplicado en lainmersión.(l aumento de las presiones parciales de los gases componentes del aire de respiración va a modificarsustancialmente sus gradientes entre el aire alveolar y la sangre de manera que las presiones alveolaresseguirn siendo superiores a las sanguneas aGn después de haberse producido un paso de "4 a la sangresuperior al que hubiera sido posible durante la apnea en superficie.upongamos un sujeto que en superficie bloquee su respiración después de inspirar profundamente,almacenando as C l de aire en sus pulmones. (n este aire a presión atmosférica, el " 4 tiene una pp de @,4@Hg. 8l cabo de 1 minuto de apnea y a causa de la continua difusión de " 4 a la sangre, la p"4 en el airealveolar ha disminuido a @,1Q y un minutos mas tarde a @,1C Hg. (n este momento se alcan0a el puntocrtico en que, reducido a cero el gradiente, va a cesar la difusión de "4 a la sangre y es inminente laanoia. i fuera posible en ese mismo instante sumergir al individuo a 1@ m, lo que aumentara la presión

ambiental al doble 2 4 878 3, la p"4 alveolar aumentara también al doble y pasara de @,1C a ser de @,@superior a la eistente en la superficie al comien0o de la apnea. 8l recuperarse el gradiente, se reanudarala difusión del "4 a la sangre y desaparecera el peligro de la anoia.7ambién la p-"4 alveolar aumenta durante el descenso, de tal manera que llega a invertirse el gradienteaire alveolar/sangre y, en su consecuencia, se invierte el sentido de la difusión del CO2 y comien0a adifundir desde el alvéolo a la sangre. (l progresivo aumento de la p-" 4 arterial es el que origina el estímulode ruptura de la apnea y avisa al buceador de la necesidad de volver a la superficie.(n el ascenso, inversamente, la p-"4 alveolar disminuye progresivamente al disminuir la presión ambiental.(n su virtud, el -"4 retenido en la sangre y los tejidos durante la permanencia en el fondo difunde ahora alalvéolo al restablecerse un gradiente favorable. in embargo no todo el -" 4 retenido es eliminado duranteel ascenso y su eliminación prosigue aGn después del retorno a superficie. 8l mismo tiempo, un a peque'acantidad de N4 que pasó a la sangre y los tejidos durante el tiempo en el fondo recorre lentamente elcamino inverso.

DURACION DE LA APNEA*as observaciones de Mart -eba, 9abre y 8mpou, Mithoefer y "lsenarrojan los siguientes promedios

86N(8 7$(M6" 8pnea después de inspiración for0ada 1C 8pnea después de inspiración media 4@ @ s 8pnea después de inspiración normal @ B@ s 8pnea después de inspiración for0ada C@ Q@ s 211@ 8 nea con e ercicio en su erficie Q@ s "lsen 8pnea en reposo en inmersión 1@@ a 14@ s 8pnea con ejercicio en inmersión Q> s

Mares del Sur – Escuela de Buceo C/11




#revio a la inmersión practicar la rela$ación muscular, reali%ando una abstracción del pensamiento y de los

elementos tensionantes o preocupantes, siendo la voluntad el estímulo mas potente para modificar laapnea.

Mares del Sur – Escuela de Buceo Q/11(s patente el alargamiento del tiempo de apnea en la inmersión en reposo, a causa del aumento de la p" 4

alveolar secundario al aumento de la presión ambiental y cómo el ejercicio influye negativamente en eltiempo de la apnea en inmersión.6ara -orriol, la duración de la apnea depende de los siguientes factores+

1) *a composición inicial del aire alveolar 2presiones parciales respectivas de sus componentes3,a su ve0, dependientes de factores diversos, tales como esfuer0o reciente, la respiración de"4 puro, la hiperventilación, etc.

2) *a capacidad pulmonar 2-63, de la cual depende la masa de "4 a disposición de lasnecesidades corporales.

3) *a tolerancia de los centros reguladores de la respiración a los estmulos de ruptura+disminución de la p"4 arterial, aumento de la p-"4 y del pF arteriales.

O%ros a!%ores "ue in!iden en $a dura!ión de $a apnea

1. (stado metabólico de la persona.2. -apacidad funcional 2estado fsico3.

3. 6erfil psicológico del bu0o y estado psicoemocional previo a la inmersión.4. (dad, estado nutricional, anemia.

5. $ntensidad de trabajo reali0ado6. 9ro, ruidos, corrientes intensas, animales peligrosos y falta de visibilidad.

Re(u$a!ión de $a respira!ión




Mares del Sur – Escuela de Buceo >/11

QUIMIORECEPTORES

6or medio de receptores especiales, llamados quimiorreceptores, los centros respiratorios son informadosde la composición qumica de la sangre 2p"4, p-"4 y pF3% esta información es anali0ada y elaborada paraluego enviar estmulos adecuados a los mGsculos respiratorios, de tal manera que la respuesta ventilatoriatiende a corregir las posibles alteraciones de la composición sangunea.<e acuerdo con su ubicación eisten dos tipos de quimiorreceptores+ periféricos y centrales.

*ui'iorre!ep%ores peri+ri!os

esponden fundamentalmente a la disminución de " 4 en la sangre 2también lo hacen frente al aumento del

-"4 y del ion hidrógeno, pero esta función es mucho menos importante en magnitud3% los quimiorreceptorescentrales por otra parte, responden fundamentalmente a cambios del -"4 y del ion hidrógeno de la sangre.(n lo referente a los quimiorreceptores periféricos, es necesario desarrollar primero el siguiente concepto acerca de las relaciones entre la ventilación y el "4 de la sangre. -uando aumenta el consumo de "4 en lostejidos 2ejercicio, digestión, etc.3 cabra esperar que al menos temporariamente descendiera la p " 4 de lasangre venosa y por consiguiente la p "4 alveolar y de la sangre arterial, provocando como respuesta unaumento de la ventilación para llevar el sistema a la normalidad.(sto no ocurre as, sino que por el contrario, la ventilación se adelanta al consumo de " 4 de los tejidos enforma tan adecuada y perfecta que la p " 4 alveolar como la sangunea no sufren modificaciones aunque eltrabajo muscular aumente bruscamente 1@ a 4@ veces los requerimientos metabólicos 2los mecanismosprecisos de esta respuesta no son conocidos todava con precisión3.6or el contrario, es posible reducir la p "4 alveolar y en consecuencia la de la sangre que sale del pulmón sinque se produ0ca una respuesta ventilatoria si al individuo se le hacen respirar me0clas de gases

conteniendo menores proporciones de "4 que en la atmósfera 2al ascender a la altura también desciende lap "4 alveolar% esto se debe a que, si bien la proporción de "4 en el aire sigue siendo del 41 A, la presiónbarométrica disminuye progresivamente, con lo que la p "4 desciende proporcionalmente3. (n resumen, esimposible 2dentro de los lmites fisiológicos3 hacer descender la p "4 alveolar aumentando el consumo de"4 por parte de los tejidos% pero inesperadamente, al menos en un anlisis superficial, si es posible hacerdescender la p "4 alveolar disminuyendo el aporte de "4 desde el eterior y sin que se produ0ca unarespuesta ventilatoria. (sta paradoja se eplica porque el organismo 5se protege5 cuando reali0a muchotrabajo para que no falte "4 en los tejidos% en cambio, cuando un individuo en reposo comien0a a respirarconcentraciones de "4 algo por debajo del 41A y empie0a a descender la p "4 alveolar, no disminuye elparte de "4 a los tejidos porque la porción hori0ontal de la curva de disociación de la hemoglobinaRaseguraS que a pesar de que descienda la p "4, el RcontenidoS de "4 de la sangre siga siendo alto.*os órganos que cumplen con la función de recibir sangre pobremente oigenada enviando estmulos a loscentros respiratorios para all se ordene el aumento de la ventilación son los corpGsculos aórticos y

carotdeos. (stos son peque'os órganos de 4 mm de dimetro que se encuentran, los aórticos alrededordel cayado aórtico y los carotdeos junto a las carótidas internas, por encima de los carotdeos.*os corpGsculos aórticos y carotdeos son órganos especiales que se caracteri0an+a) 6or poseer una alta perfusión sangunea, la mas alta del organismo 2cuando se la epresa por unidad

de peso, obviamente3, 4@ ml de sangre por minuto por cada gramo de tejido% el ri'ón que es uno de losórganos ms perfundidos de todo el cuerpo, recibe B ml de sangre por minuto por cada gramo. *oscorpGsculos carotdeos reciben su arteria directamente de la carótida interna y los aórticos, de la aorta.

b) 6or poseer células especiali0adas en cuanto a estructura y función.

c) 6or poseer una inervación muy rica y especiali0ada. (stas terminaciones nerviosas envan procesos,que rodean y envuelven a una o mas de las células especiali0adas de los quimiorreceptores.

Muy esquemticamente, el funcionamiento de los quimiorreceptores sera el siguiente+ los estmulos

adecuados para las células especiali0adas produciran la liberación de agentes qumicos almacenados en susgrnulos que ecitaran a las terminaciones nerviosas, las cuales entonces transmitiran los mensajes a loscentros respiratorios.




Mares del Sur – Escuela de Buceo E/11

Es%,'u$os "ue a!%-an so.re $os "ui'iorre!ep%ores peri+ri!os

1. <isminución de la p"4 en el interior del quimiorreceptor. -uando la p" 4 sangunea en el interiordesciende por debajo de CC, se suceden los fenómenos que llevan finalmente a producir la respuestaventilatoria.

2. 8umento de la p-"4 sangunea. *os quimiorreceptores periféricos son estimulados y provocan unaumento de la ventilación cuando aumenta la p -"4 sangunea. (n la prctica este efecto estenmascarado, por que el aumento p-"4 actGa fundamentalmente sobre los quimiorreceptores centraleslos cuales inducen una respuesta mas potente que la que producen los periféricos. olo convieneagregar que el aumento de la p -"4 sangunea aumenta la sensibilidad de los quimiorreceptoresperiféricos frente a la disminución de p "4 2 dichos receptores comien0an a ser estimulados antes deque la p "4 descienda a CC en su interior, siendo las respuestas ventilatorias mas potentes3. (stasensibili0ación del J6 por -"4, estara dada por la acidosis provocada por la hipercapnea mas que

por la p -"4 en si misma.3. 8umento de la concentración del ion hidrógeno en la sangre, que también estimula a los J6.4. <rogas. *a nicotina actGa directamente sobre los J6 produciendo un aumento de la ventilación 2los

efectos son instantneos y de corta duración3.

"tra propiedad fisiológica importante de los J6 es su falta de adaptación. (n general, cuando un reflejoes estimulado continuamente, la respuestas vuelve progresivamente menor, en cuyo caso se dice que elreflejo se va adaptando. 6or el contrario, el reflejo originado en los J6 permanece siempre igual. 6orejemplo+ si un individuo asciende a la altura y en consecuencia la ventilación aumenta un cierto grado, esteaumento inalterable aunque el individuo en cuestión siga viviendo en ese lugar durante a'os.(l estmulo de los J6 no solo produce un aumento de la ventilación, sino también un aumento de lafrecuencia cardiaca con el consecuente aumento de la presión arterial.

(n resumen cuando se produce una falta de ogeno 2hipoia3 generali0ada, la respuesta es un aumentode la ventilación y de la presión arterial 2para asegurar un buen aporte de " 4 a los órganos masimportantes, cora0ón y sistema nervioso3. (s Gtil recordar que por el contrario, cuando la hipoia es local,se produce una vasodilatación local 2para asegurar un mayor aporte de "4 en el lugar3.

*ui'iorre!ep%ores !en%ra$esi un individuo respira en forma sucesiva distintas me0clas de gases en las que la concentración de -" 4 escada ve0 mayor, se comprueba que a peque'as concentraciones comien0a a estimularse la ventilaciónpulmonar y que ésta aumenta hasta alrededor de C@ a Q@ litros por minuto cuando la concentración de -" 4

llega al 1@ A.-on concentraciones mayores ya casi no aumenta la ventilación sino que por el contrario comien0a adisminuir. *a conclusión es que a bajas concentraciones, el -"4 estimula la ventilación, mientras que a

altas concentraciones el mismo gas es tóico.*as caractersticas de esta respuesta difieren de la que se tiene cuando se perfunde 5eclusivamente5 losJ6 con sangre equilibrada con dichas concentraciones de -" 4. *a diferencia es clara en dos aspectos+

a) (l estmulo eclusivo del J6 con -"4 produce una respuesta ventilatoria inmediata, mientras queel

estmulo global del individuo 2que también involucra a los quimiorreceptores centrales 2J-3, tardaalrededor de Ten desarrollarse plenamente.

b) *a respuesta eclusiva del J6 e de menor magnitud que la que se obtiene cuando se estimulan losJ-.

-omo ya se ha adelantado en el prrafo anterior eisten los llamados J- que a diferencia de losperiféricos se encuentran ubicados en el sistema nervioso central.*os J- son estimulados fundamentalmente cuando aumenta la p -"4 de la sangre, pero el estmulo real noes el -"4 directamente, sino que es el aumento de la concentración del ion hidrógeno en el lquido

cefalorraqudeo.(l mecanismo es el que sigue+(l -"4 de la sangre difunde rpidamente y se equilibra con el lquido cefalorraqudeo, donde se equilibracon el agua para formar cido carbónico, el cual se disocia en bicarbonato e ion hidrógeno, que, como sedijo estimula a los J-, los que a su ve0 envan mensajes a los centros respiratorios. (stos responden



aumentando la ventilación.




CO2 + H2O

Acido carbónicoMares del Sur – Escuela de Buceo ?/11

Bicarbonato

Ion hidrógeno

QuimiorreceptorCentral

*a relación entre el -"4 el agua del lquido cefalorraqudeo es lenta. (sta lentitud, eplica por que larespuesta ventilatoria a la inhalación del -"4 tarda minutos en desarrollarse plenamente. *a respuestaventilatoria a partir del estmulo de los J-, no est asociada a un aumento de la presión arterial, es decir,que no est acoplada a un efecto sobre los centros cardiovasculares 2taquicardia, vasoconstricción3 comolo est cuando se estimulan los J6.(n resumen+ se puede decir que fundamentalmente los J- responden cuando se eleva la p -"4

sangunea, mientras que los J6 lo hacen cuando la p " 4 arterial desciende por debajo de Q@. *os J6también responden cuando sube la p -"4 arterial, pero su respuesta, si bien instantnea, es poco potente%viceversa, los centrales retardan su respuesta T, pero ella es potente y es la que predomina ampliamente.

Por o%ra par%e/ !uando $a p CO 0 es 'u& a$%a/ e$ an1,drido !ar.óni!o a!%-a dire!%a'en%e so.re $as!+$u$as de$ sis%e'a ner#ioso !en%ra$ depri'i+ndo$o & en !onse!uen!ia/ depri'iendo $a#en%i$a!ión)

Ee!%os de $a 1iper#en%i$a!ión pre#ia so.re $a dura!ión de $a apnea2*a hiperventilación es una maniobra practicada habitualmente por los pescadores profesionales en apneatanto en la 6olinesia como en el !olfo 6érsico, de -orea y del #apón, as como por los ca0adoressubmarinos de todos los pases.*a reali0ación de varias inspiraciones profundas aumentan indudablemente la proporción volumétrica del

"4 en el aire alveolar y por tanto, su presión parcial, a epensas de la del -" 4% muy escasamente aumentala Fgb sangunea que suele estar casi saturada a la presión atmosférica% lo que si aumenta notablementees la eliminación del -"4, lo que lleva a la disminución de p-" 4 arterial. *a espiración silbante, for0ada, quepractican los buceadores profesionales a continuación de cada espiración tendra para Fong el efecto deevitar el descenso de la p-"4 alveolar% para ennie, por el contrario, al aumentar la presión alveolar,



producira un recha0amiento del contenido de los vasos sanguneos intratorcicos, con aumentoconsecutivo de la -6.*a hiperventilación aumenta la duración de la apnea en un Q@ A o en un B@ A segGn si el sujetopermane0ca en reposo o practique algGn ejercicio% bien entendido que tal prolongación del tiempo de laapnea se reali0a a cuenta del retardo del estmulo fisiológico que el aumento de la p-" 4 y la disminución

del pF arteriales significan sobre el centro respiratorio en circunstancias normales, lo que lleva consigo elpeligro de anoia en la inmersión.

Capa!idad pu$'onar ecordemos brevemente que la capacidad total de nuestro aparato respiratorio o capacidad pulmonar 2-63 se divide en dos grandes apartados+ el aire que no se mueve y que ocupa todas las vas respiratoriasdesde la boca y la nari0 2 incluido el contenido en la mascara y eventualmente en el tubo o snor)el3 , el odomedio y los senos paranasales, hasta los pulmones y el que resta en los alvéolos pulmonares después deuna espiración for0ada+ ;olumen esidual 2 ;3. L, de otra parte, el aire que se mueve o que




Mares del Sur – Escuela de Buceo 1@/11puede hacerlo y que denominamos -apacidad ;ital 2 -;3, a su ve0 constituido por la suma del volumen

corriente 2 ;-3, que es el inspirado en el curso de un ciclo respiratorio normal 2 unos C@@ cc 3% el ;olumende eserva $nspiratorio 2 ;$3 que es el ingresado mediante una inspiración for0ada a continuación de unainspiración normal 2 unos 4C@@ cc 3 y el ;olumen de eserva (spiratorio 2 ;( 3 que es el epulsado enuna espiración for0ada a continuación de una espiración normal 2 alrededor de 1C@@ cc3.

;olumen residual 1,C lts

CAPACIA ;olumen de reserva 4,C ltsTOTA! E! APARATO -apacidad ;olumen corriente @,C lts %&' #t$

;olumen de reserva espiratorio 1,C lts

PROFUNDIDAD LIMITE EN LA INMERSION EN APNEAegGn quedó epuesto, a medida que el buceador se sumerge, el aumento progresivo de la presiónambiental produce una reducción eponencialmente progresiva del volumen del tóra hasta alcan0ar elcorrespondiente al volumen residual 2;3. 8 partir de este momento, el volumen del tóra permanecerinvariable a pesar que se produ0can posteriores aumentos de la presión ambiental, lo que llevar a unestado de presión intratorcica negativa, con los peligros que epondremos mas adelante.obre esta base% cabe calcular la profundidad mima alcan0able por un buceador a partir de su capacidadpulmonar 2-63 y de su volumen residual 2;3+

P ( CP ) *R

*a profundidad mima de inmersión en apnea est determinada para cada individuo, por las magnitudesrespectivas de su capacidad pulmonar y del volumen residual a deducir de ella, como quedó establecido.-uando un buceador en apnea cuya -6 es de Q litros, de los que la cuarta parte 21,C3 corresponde al ;,se sumerge a 1@ m., la -6 se reduce a la mitad% si prosigue hasta los 4@ m., la -6 se ver reducida a unatercera parte, 4 litros% y si alcan0a los @ m. a una cuarta parte, 1,C l., equivalente a su ;. 7oda inmersióna mayor profundidad no podr ya una reducción paralela del ; que es, como dijimos, irreductible. 6ortanto, se producir un estado de presión intratorcica negativa, en relación con la presión ambiental, condos consecuencias+ efecto de succión de sangre hacia los vasos intratorcicos, y aplastamiento de la jaulatorcica.(n la prctica, sabemos que se alcan0an con frecuencia, a veces con accidentes graves y otras sin ellos,cotas mayores, tanto en el terreno profesional 2los C@ m son profundidad corriente para los buscadores deesponjas y perlas3 como en el deportivo.

(l entrenamiento conduce a un aumento de la -6, a cuenta del aumento de la capacidad vital 2-;3 yparalela disminución del ; y con ello, a un incremento de la profundidad mima de inmersión. 6or contra,con la edad, se produce un aumento progresivo del ;, disminución de la -; y de la -6 y una limitaciónparalela de la cota mima de inmersión.

PATOLOGIA DE LA INMERSION EN APNEA<urante el curso de la inmersión en apnea pueden presentarse la mayor parte de los accidentes yalteraciones patológicas propias del buceo, las propias de la preinmersión, los ahogamientos, losbarotraumatismos, trastornos de la visión y la audición, lesiones causadas por seres vivos, alteracionesproducidas por el fro y aGn, en cierta medida, las originadas por el almacenamiento de gas inerte en lostejidos. No obstante, hay afecciones que son caractersticas del buceo en apnea.

ALTERACIONES DEBIDAS A LA 3IPO4IA(l llamado vértigo de las aguas bajas 2blac)out shalloU Uater3 o, mas propiamente, sncope Fipóicoconsiste en la brusca pérdida de la conciencia, seguida de ahogamiento en el caso del buceador




Mares del Sur – Escuela de Buceo 11 /11solitario, que acontece habitualmente en el momento en que después de una inmersión prolongada, el

sujeto llega en su ascenso a uno o dos metros de la superficie.(l mecanismo del accidente, antiguamente atribuido a la retención del -" 4 y actualmente a un estado deanoia de instalación brusca, es el siguiente+ el sujeto que se sumerge después de una inspiraciónprofunda, llega al fondo de 1@ a 4@ metros, por ejemplo, con una p-"4 alveolar doble o triple,respectivamente, de la que tena en superficie e inicia su rastreo de ca0ador submarino. <urante supermanencia en el fondo, la presión ambiental es suficiente para mantener una p" 4 alveolar relativamenteelevada. i a mayor abundancia, el sujeto practicó hiperventilación previa a la inmersión la p-" 4 arterialdescendió por debajo de los niveles normales, con lo que el despertador ms sensible de la inminencia delpunto de ruptura, la hipercapnia, fue retrasada deliberada y peligrosamente. i el buceador inicia suascenso desde un fondo de 4@ metros con una p"4 alveolar de, por ejemplo @,Q al llegar a la cota de 1@m. ésta pp ser de @,4B y al llegar a la de C m. de @,1E. i recordamos que toda p" 4 alveolar inferior a @,1Capareja la desaparición del gradiente del "4 alvéolo&sangre y, con ella, el cese brusco de la difusión del " 4,comprenderemos la producción de una anoia de instalación brusca, sin sntomas premonitorios, que

ocasiona la pérdida sGbita de la conciencia y, si el buceador no cuenta con ayuda inmediata, la muerte porahogamiento.

ALTERACIONES DEBIDAS A LA ABSORCION DE GAS INERTE *a llamada taravana, que en lenguaje polinesio significa locura, se produce en los buceadoresprofesionales en apnea que se sumergen a profundidad de B@ y hasta C@ m., reali0ando numerosasinmersiones en el curso de la jornada. -ompresiones tan elevadas y frecuentes determinan la difusión delN4, cuya pp en el aire alveolar aumenta en la misma proporción que las del " 4 y el -"4 & si bien sudifusibilidad es mucho menor & hacia la sangre y los tejidos, de forma similar aunque en menor grado acomo acontece en el buceo con aire comprimido+ el llamado mal del bu0o o enfermedad descompresiva2(<3 se instalan en estos sujetos solapadamente a lo largo del da y, aGn ms, a lo largo de a'os,produciendo trastornos nerviosos que justifican su denominación.

buceo en apnea

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