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3 oct. 2011

¿Cómo afectan las presiones extremas al cerebro? (II)

El alpinismo

Si el otro día hablábamos de lo que supone para el cerebro adentrarse en las profundidades marítimas, la montaña no nos ofrece unas condiciones mucho más sencillas.

A grandes altitudes, la presión atmosférica (y la presión parcial de oxígeno) se reduce progresivamente, mientras que el consumo de oxígeno aumenta a causa del esfuerzo. Por ello, el cuerpo se ve obligado a aumentar la frecuencia cardíaca y respiratoria si quiere seguir aportando unos niveles adecuados de oxígeno a los tejidos, así como incrementar la cantidad de hemoglobina, proceso que necesita unos días. Además respirar más veces por minutos también implica expulsar más CO2 y que el pH de la sangre se vuelva más alcalino (alcalosis sanguínea). La alcalosis se traduce en una vasoconstricción (los vasos sanguíneos se estrechan) que, unida a la reducción del oxígeno, puede afectar al órgano más sensible a la baja oxigenación: el cerebro.

Si nuestros mecanismos de compensación fallan, se puede experimentar el llamado “mal de alturas” a partir de unos 3000 metros. Dolores de cabeza, náuseas, vómitos y gran fatiga son los principales síntomas, aunque también se pueden experimentar dificultad respiratoria y opresión en el pecho en formas más preocupantes y que requieren que el individuo se reoxigene de inmediato. Respecto a los síntomas neurológicos, la mayoría se deben a la vasoconstricción que provoca un aumento de la presión intracraneal; pueden sufrirse agotamiento, disminución de la velocidad de reacción o alucinaciones, y es posible que estos fenómenos estén detrás de numerosos accidentes en la montaña (caídas, desorientaciones, …).

Para paliar la falta de oxígeno pueden utilizarse botellas como las de buceo, aunque hay quien se atreve a subir incluso las grandes cumbres (a más de 5000 metros) sin este soporte. La mortalidad global en el ascenso del Everest sin bombona es del 8%, dependiendo no solo de la preparación física del alpinista, sino de la capacidad de adaptación al cambio de presión que tenga su cuerpo.

En una cima de 8000 metros, la presión del oxígeno en sangre arterial es de unos 30 mmHg (cuando a nivel del mar se sitúa en 95-100 mmHg). Hasta los 5500 metros, tenemos mecanismos compensatorios bastante efectivos para superar estos problemas, pero por encima de esta altitud nuestro estado físico se degrada rápidamente; la pérdida de masa muscular es importante porque su metabolismo no puede mantenerse, y hay una muerte neuronal acelerada, comprobada con resonancia magnética en sujetos que han pasado varias noches a más de 8000 metros donde se observan pequeñas lesiones corticales.

Estos datos fueron corroborados en un estudio de 1997 (el experimento Operación Everest III), en el que ocho individuos permanecieron en una cámara hipobárica durante 31 días para alcanzar, con sus correspondientes paradas de adaptación, una altitud equivalente a la cima del Everest. Los voluntarios se sometieron a diferentes tests para evaluar sus capacidades mentales durante el ascenso. Los resultados de las tareas simples se empezaron a alterar a partir de los 8000 metros, pero a los 3000 metros la resolución de tareas complejas empezaba a decaer, y los resultados iniciales de las pruebas no se recuperaron hasta tres días después de volver a nivel del mar.

¿Y qué pasa con los sherpas?

Aún no se ha encontrado ningún gen que explique su adaptación a las grandes altitudes. Sabemos que los sherpas mantienen unas saturaciones arteriales de oxígeno mayores, tienen más superficie pulmonar y una mejor función respiratoria, que incluye una mejor capacidad de difusión pulmonar del oxígeno que la gente que vive a nivel del mar. Sin embargo, sorprende ver que sus concentraciones de hemoglobina son inferiores a las nuestras.

Fuentes:
  • A Study of Mood Changes and Personality during a 31-day Period of Chronic Hypoxia in a Hypobaric Chamber (Everst-COMEX 97). M. Nichols et al. Psychology Reports, vol. 86, págs. 119-126 (2000).
  • High altitude adaptation in Tibetans. T. Wu, B. Kayser. High Altitude Medical Biology. Fall; 7(3):193-208 (2006).

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