LECTURAS DE VERANO: BUCEO A PULMÓN, ¿HASTA DÓNDE PUEDEN LLEGAR REALMENTE LOS HUMANOS?

 

El límite no existe… todavía.

Hasta finales de los años 60, los fisiólogos creían que la profundidad máxima a la que una persona podía descender a pulmón (en apnea) estaba determinada por la profundidad a la que su capacidad pulmonar total (CPT) se comprimía al mismo volumen que su volumen residual (VR), que es el volumen pulmonar más pequeño al que una persona puede respirar.

Se predijo que la CPT se reduciría al VR alrededor de los 30 metros; por debajo de esta profundidad, se creía que se produciría un colapso pulmonar total. Sin embargo, en 1968, el francés Jacques Mayol demostró que los fisiólogos estaban equivocados cuando se sumergió a 70,4 metros. El 9 de junio de 2007, el austriaco Herbert Nitsch estableció el récord mundial actual de la inmersión libre más profunda a 214 metros. Esta asombrosa hazaña desafió todo lo que los fisiólogos creían saber sobre los límites del cuerpo humano.

El buceo en apnea es un deporte extremo en el que el apneísta desciende y regresa con una sola respiración. Hay cinco subcategorías principales de buceo en apnea. De ellas, la categoría “sin límites” presenta a los apneístas el mayor desafío, ya que descienden utilizando una carga y ascienden utilizando un globo aerostático. Esto les permite alcanzar profundidades y presiones extremas.

Pero ¿qué quiere decir extremo? La presión normal ejercida sobre una persona a nivel del mar es de 1 atmósfera absoluta (ATA). Cada diez metros que desciende, el buceador experimenta un aumento de presión de 1 ATA. Esto significa que cuando los apneístas llegan a los 30 metros, ya están experimentando un presión de 4 ATAs, ¡aproximadamente el doble de la presión de los neumáticos de mi coche!

A 214 metros, Nitsch experimentó 22,3 ATAs, momento en el que sus pulmones se comprimieron a 0,45 litros de tamaño, es decir, poco menos de dos vasos de agua. Además de los desafíos que plantean estas altas presiones, los apneistas no tienen acceso al oxígeno (O₂) ya que están bajo el agua en un entorno hipóxico (sin O₂).

Estas duras condiciones hacen de los apneistas un fascinante caso de estudio para comprender mejor la resistencia del cuerpo humano. ¿Cómo es posible que organismos creados para vivir en tierra firme sean capaces de descender 214 metros con una sola respiración?

Existen varias respuestas fisiológicas que se cree que permiten a los buceadores alcanzar estas impresionantes profundidades. La primera es el reflejo de inmersión de los mamíferos. Se trata de un reflejo autónomo que presentan los mamíferos buceadores y que activa una serie de respuestas que reducen el consumo de O₂ tras el cese de la respiración, es decir, en apnea.

Otro mecanismo crítico es un desplazamiento centralizado de la sangre conocido como desplazamiento de la sangre torácica, en el que hay un movimiento de sangre desde las extremidades del cuerpo hacia la cavidad torácica central. Este aumento del volumen sanguíneo central permite la reducción de la CPT más allá del VR y evita la compresión pulmonar a medida que la sangre ocupa el espacio de los pulmones encogidos.

Por último, la técnica de respiración de rana o glosofaríngea, que consiste en impulsar el aire hacia los pulmones con los músculos de la faringe y la lengua conteniendo el aire con la glotis, permite a los buceadores respirar más allá de su CPT. Durante la respiración de rana, el buceador toma bocanadas de aire hacia sus pulmones después de haberlos llenado. Se cree que esto aumenta el contenido de oxígeno en sus pulmones y prolonga su tiempo de resistencia bajo el agua.

Pero por impresionantes que sean las adaptaciones físicas del cuerpo humano en estas condiciones, la adaptación mental puede ser aún más asombrosa. Los buceadores en apnea tienen que aprender a ir en contra de uno de los impulsos humanos más básicos, el de respirar. Sin embargo, puede haber graves consecuencias si se ignora esta señal durante demasiado tiempo.

El impulso de respirar surge de los altos niveles de dióxido de carbono (CO₂) en nuestra sangre. Después de inhalar, nuestras células utilizan el O₂ en nuestra sangre y producen CO₂. A medida que el CO₂ se acumula, los sensores detectan los niveles elevados y envían una señal al cerebro para hacerle saber que es hora de exhalar el CO₂.

Sin embargo, como los buceadores suelen hiperventilar, reducen los niveles de CO₂ en su sangre por debajo del nivel normal. Esto provoca un retraso en la señal para respirar. Durante este retraso, el O₂ todavía se está consumiendo y, por lo tanto, la saturación de oxígeno de un buceador continúa disminuyendo; si los buceadores esperan demasiado tiempo para respirar, pueden perder el conocimiento.

Eso se conoce como pérdida de conciencia hipóxica, o más comúnmente como desmayo en aguas poco profundas. Cualquier persona que hiperventile antes de nadar puede correr el riesgo de sufrirlo. La consecuencia más grave de que un buceador pierda el conocimiento es ahogarse. Por eso, durante una inmersión libre siempre están presentes varios buceadores de seguridad listos para sacar al apneista a la superficie si es necesario.

Cada vez que los fisiólogos creen haber encontrado el límite absoluto de la apnea, un récord mundial los desmiente. Esto plantea la pregunta: ¿habrá límite para la apnea? Actualmente, se cree que la profundidad máxima de inmersión no está restringida por el tiempo de apnea, sino por el grado de hipoxemia, es decir, la saturación de oxígeno en sangre más baja, que se puede soportar durante el ascenso.

También hay que hacer una distinción entre la profundidad máxima de inmersión sin lesiones determinada por la profundidad VR/CPT y la profundidad máxima absoluta de inmersión utilizando técnicas avanzadas. Esta última predice una profundidad máxima de 320 metros; sin embargo, aún está por determinar si el apneista sobreviviría a la hipoxemia durante el ascenso.