- Distribución.
- Eliminación.
- Transporte.
- Mantenimiento.
- Prevención.
Es realmente impresionante la capacidad del sistema cardiovascular para responder inmediatamente a las muchas y siempre cambiantes necesidades del cuerpo. Todas las funciones corporales dependen de algún modo de este sistema. El sistema cardiovascular está compuesto de:
- Una bomba (el corazón)
- Un sistema de canales (los vasos sanguíneos)
- Un medio fluido (la sangre)
El Corazón
El corazón es la bomba principal que hace circular la sangre por todo el sistema vascular. Está formado por dos cámaras de recepción de sangre que reciben el nombre de aurículas, y otras dos cámaras que actúan como unidades emisoras y que reciben el nombre de ventrículos.
El flujo de la sangre a través del corazón
La sangre que ha seguido el curso entre las células del cuerpo aportando oxígeno y nutrientes y recogiendo los productos de deshecho, vuelve a través de las grandes venas (la cava superior e inferior) a la aurícula derecha, donde se recibe toda la sangre desoxigenada del cuerpo.
Desde la aurícula derecha la sangre pasa a través de la válvula tricúspide al ventrículo derecho, donde se bombea la sangre a través de la válvula pulmonar semilunar a la arteria pulmonar, que lleva la sangre a los pulmones derecho e izquierdo. Por esta función el lado derecho del corazón es conocido como el lado pulmonar, ya que envía la sangre para reoxigenarla.
Después de recibir oxígeno en los pulmones, la sangre los abandona a través de las venas pulmonares, que la vuelven a llevar hacia el corazón, pero esta vez a la aurícula izquierda, desde donde saldrá a través de la válvula bicúspide (mitral) hacia el ventrículo izquierdo. La sangre abandona éste ventrículo pasando a través de la válvula aórtica hacia la aorta, que finalmente la envía a todas las partes del cuerpo. El lado izquierdo recibe el nombre de lado sistémico.
Miocardio
El músculo cardiaco recibe en conjunto el nombre de miocardio. El espesor del miocardio depende directamente de la tensión impuesta sobre las paredes de las cámaras del corazón.
El ventrículo izquierdo es la cámara más poderosa de las cuatro, mediante sus contracciones esta cámara debe bombear sangre por toda la ruta sistémica.
Cuando estamos sentados o de pie, el ventrículo izquierdo debe contraerse con suficiente fuerza como para vencer el efecto de la gravedad, que tiende a acumular la sangre en las extremidades inferiores. La tremenda potencia del ventrículo izquierdo es reflejada por el mayor tamaño de su pared muscular, esa hipertrofia es simplemente el resultado de las demandas impuestas sobre ella en reposo o bajo condiciones normales de actividad moderada. El resultado es la reacción como la de los músculos esqueléticos, aumenta de tamaño.
Sistema cardíaco de conducción
El músculo cardíaco tiene la capacidad única de generar su propia señal eléctrica, llamada autoconducción, lo que le permite contraerse rítmicamente sin estimulación neural. La frecuencia cardíaca intrínseca efectúa entre 70 y 80 latidos por minuto, pero en las personas que siguen entrenamientos de resistencia puede descender a niveles inferiores.
El impulso para la contracción se inicia en el nódulo senoauricular (el marca pasos cardíaco) a una frecuencia de unos 60 a 80 latidos/minuto.
Control extrínseco de la actividad del corazón
Aunque el corazón inicia sus propios impulsos eléctricos (control intrínseco), su sincronización y efectos pueden verse alterados. Bajo condiciones normales, esto se logra principalmetne a través de tres sistemas extrínsecos:
- El sistema nervioso parasimpático.
- El sistema nervioso simpático.
- El sistema endocrino (hormonas).
El sistema parasimpático. Es una rama del sistema nervioso autónomo y actúa sobre el corazón mediante el nervio vago (nervio craneal X). El nervio vagal tiene un efecto deprimente sobre el corazón, disminuye la velocidad del impulso de conducción, y por lo tanto, reduce la frecuencia cardiaca entre 20 y 30 latidos/min. El nervio vago también reduce la fuerza de la contracción cardíaca.
El sistema simpático. La otra rama del sistema autónomo, tiene efectos opuestos, incrementa la velocidad de conducción del impulso, y por lo tanto, la frecuencia cardíaca. La estimulación cardíaca máxima permitirá que la frecuencia cardíaca se eleve hasta 250 latidos/min. La entrada simpática incrementa también la fuerza de la contracción. El sistema simpático predomina en las situaciones de estrés físico o emocional, una vez que esta situación remite el sistema parasimpático vuelve a predominar.
El sistema endocrino. Ejerce su efecto a través de las hormonas liberadas por la médula adrenal, la noradrenalina y la adrenalina. Al igual que el sistema simpático, estas hormonas estimulan el corazón incrementando su ritmo, de hecho, la liberación de estas hormonas se inicia por la estimulación simpática en las ocasiones de estrés y sus acciones prolongan la respuesta simpática.
La bradicardia y la taquicardia son dos tipos de arritmias, la primera significa corazón lento, e indica una frecuencia cardíaca en reposo por debajo de 60 pulsaciones/min., mientras que la taquicardia significa corazón rápido, e indica una frecuencia cardíaca en reposo superior a los 100 latidos/min.
Entre los síntomas de ambas arritmias se hallan la fatiga, vértigos, mareos y desvanecimientos.
Respuesta cardivascualr al ejercicio.
Al realizar ejercicio, la demanda de oxígeno en los músculos activos aumenta de forma acusada. Se utilizan más nutrientes, los procesos metabólicos se aceleran por lo que se crean más productos de deshecho. Durante la realización de ejercicios prolongados o practicados en un ambiente caluroso, la temperatura del cuerpo aumenta. En el ejercicio intenso, la concentración de cationes de hidrógeno aumenta en los músculos y en la sangre reduciendo su pH.
Durante el ejercicio se producen numerosos cambios cardiovasculares, y todos comparten un objetivo común, permitir que el sistema satisfaga las demandas impuestas sobre él al desempeñar sus funciones con la máxima eficacia.
Las funciones cardiovasculares específicas son:
- La frecuencia cardíaca.
- El volumen sistólico.
- Gasto cardíaco.
- Flujo de la sangre.
- Tensión arterial.
- La sangre.
Frecuencia cardíaca en reposo. La frecuencia cardíaca en reposo de promedio es de 60 a 80 latidos/min. En individuos sedentarios desentrenados y de mediana edad, el ritmo en reposo puede superar los 100 latidos/min. En deportistas muy en forma que siguen entrenamientos de resistencia, se han descrito frecuencias en reposo que oscilan entre 28 y 40 latidos/min.
La frecuencia cardíaca normalmente decrece con la edad pero también se ve afectada por factores ambientales, por ejemplo, aumenta con la temperatura y la altitud.
Antes del inicio del ejercicio, nuestra frecuencia cardíaca previa suele aumentar muy por encima de los valores normales de reposo, esto se denomina, respuesta anticipatoria. Esta respuesta es provocada por la liberación del neurotransmisor noradrenalina desde el sistema nervioso simpático, y la horma adrenalina desde la glándula suprarrenal.
Puesto que la frecuencia cardíaca previa al ejercicio es elevada, las estimaciones de la verdadera frecuencia cardíaca en reposo deben hacerse solamente bajo condiciones de total relajación, tales como a primera hora de la mañana, al levantarse después de un sueño reparador.
Frecuencia cardíaca durante el ejercicio. Cuando se empieza a hacer ejercicio, la frecuencia cardíaca aumenta directamente en proporción al incremento de la intensidad del ejercicio hasta llegar a un punto cercano al agotamiento. Al aproximarse a este punto, la frecuencia cardíaca empieza a nivelarse, esto muestra que nos acercamos al valor máximo, la frecuencia cardíaca max (FC max).
Es un valor muy fiable que se mantiene constante de un día para otro y sólo cambia ligeramente de año en año. La frecuencia cardíaca máxima se calcula basándose en la edad, ya que ésta solo muestra un ligero declive pero regular de un latido por año comenzando de los 10 a los 15 años de edad.
Para calcularla se resta la edad a 220 y se obtiene una aproximación de la media de la frecuencia cardíaca máxima, no obstante, es sólo una aproximación, los valores individuales cambian considerablemente.
- Volumen en sangre venosa que regresa al corazón.
- La distensibilidad ventricular, o capacidad para agrandar los ventrículos.
- La contractilidad ventricular.
- La tensión arterial aórtica o pulmonar.
Flujo de sangre. Los modelos de flujo sanguíneo cambian notablemente cuando pasamos de la situación de reposo a la de ejercicio. La sangre se redirige, mediante la acción del sistema nervioso simpático, alejándola de áreas donde no es esencial hacia áreas que están activas durante el ejercicio. Solamente entre un 15% y un 20% del gasto cardíaco en reposo va a los músculos, pero durante la realización de ejercicios agotadores los músculos reciben entre el 80% y el 85% del gasto cardíaco. Este desplazamiento del flujo sanguíneo hacia los músculos se logra principalmente reduciendo el flujo sanguíneo a los riñones, hígado, estómago y los intestinos.
Asimismo, el ritmo metabólico del tejido muscular aumenta durante el ejercicio, en consecuencia, los productos metabólicos de deshecho comienzan a acumularse. El incrementado metabolismo produce un aumento de la acidez del CO2 y de la temperatura del tejido muscular.
Durante el ejercicio intenso, o incluso en reposo en un ambiente caluroso, el calor se acumula en el cuerpo y debe disiparse. Para lograrlo, la sangre se redirige o relega hacia la piel mediante una reducida estimulación simpática, que provoca la dilatación de los vasos superficiales. Esto permite el mantenimiento de una temperatura corporal constante. A la inversa, cuando está expuesto a un ambiente frío, el cuerpo conserva el calor incrementado la estimulación simpática a los vasos de la piel, haciendo que se contraigan para alejar la sangre de la piel.
Una TAS aumentada por el esfuerzo ayuda a conducir rápidamente la sangre a través del sistema vascular. Asimismo, la tensión arterial determina cuánto fluido abandona los capilares, entrando en los tejidos y transportando los suministros necesarios.
La TAD cambia poco o nada durante la realización de ejercicios de resistencia, con independencia de la intensidad. Recordemos que la TAD refleja la presión en las arterias cuando el corazón está en reposo. Los aumentos de TAD de 15 mmHg o más son considerados como respuestas anormales al ejercicio y son una de las varias indicaciones de que hay que detener inmediatamente una prueba de esfuerzo.
La tensión arterial alcanza un punto en que se estabiliza durante la realización de ejercicios de resistencia con una intensidad submáxima constante. Si el ejercicio de intensidad estable se prolonga, la TAS puede comenzar a reducirse gradualmente, pero la TAD permanece constante. La reducción de las TAS, si se produce, es una respuesta normal que simplemente refleja una dilatación incrementada de las arteriolas de los músculos activos.
Las respuestas de la tensión arterial al ejercicio contra resistencia (pesas), son exageradas. Con los entrenamientos contra resistencia de alta intensidad, la tensión arterial puede superar los 480/350 mmHg. En este tipo de ejercicios, el uso de la maniobra de Valsalva es muy común. Esta maniobra tiene lugar cuando una persona intenta espirar mientras su boca, nariz y glotis están cerradas. Esta acción produce un enorme incremento en la presión intratorácica.
En ejercicios del mismo ritmo de consumo energético, el uso de la musculatura de la parte superior del cuerpo, en contraposición a la musculatura de la parte inferior, produce también una respuesta de incremento de la tensión arterial. Lo más probable es que ello se deba a la menor masa muscular y menor número de vasos de la parte superior en comparación con la parte inferior. Esta diferencia de tamaño produce una mayor resistencia al flujo sanguíneo, y por lo tanto, un incremento de la tensión arterial para superar esta resistencia.
En reposo, el contenido de oxígeno en la sangre varía de la sangre arterial a la sangre venosa. La diferencia entre estos dos valores recibe el nombre de diferencia arteriovenosa de oxígeno. Este valor respresenta la medida en que es extraído o eliminado el oxígeno de la sangre a medida que pasa por el cuerpo.
Los músculos activos requieren más oxígeno por lo que extraen más de la sangre. El contenido de oxígeno venoso se reduce aproximadamente a cero en los músculos activos, pero la sangre venosa mezcalda en la aurícula derecha del corazón rara vez cae. Esto es así porque la sangre que vuelve de los músculos activos se mezcla con sangre de áreas inactivas cuando regresa al corazón.
pH sanguíneo. El pH sanguíneo puede cambiar considerablemente con la realización de ejercicios de intensidad entre moderada y alta. Hay que recordar que el pH neutro es de 7,0; si es mayor de 7,0 es alcalino o básico, y si es menor de 7,0 es ácido.
La caída en el pH sanguíneo es la consecuencia pricipalmente de una mayor dependencia del metabolismo anareóbico y se corresponde con incrementos en el lactato sanguíneo observados con intensidades crecientes de ejercicio.
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