Reflejo de inmersión en mamíferos: interrogantes a una respuesta fisiológica (parte 1)

El reflejo de inmersión mamífero es un tipo de adaptación única en la evolución que se desarrolló cuando los seres vivos dejaron el océano. Aunque puede ser potenciado en la ontogenia (el desarrollo de un individuo) en seres humanos (1), es conservado en la filogenia (relaciones taxonómicas de la especie). Prueba de ello es que, cuando recién nacidos e infantes se ponen en medios acuáticos responden de manera similar al activar su reflejo de inmersión mamífero. Así, animales que preservan la capacidad de hacer inmersiones poseen adaptaciones fisiológicas que incluyen aumento en el volumen sanguíneo con elevados niveles de hematocrito, hemoglobinas y mioglobina, mientras que las tasas de consumo de oxígeno son disminuidas al regular el metabolismo, el ritmo cardiaco y la vasoconstricción periférica (2, 3).

El reflejo de inmersión mamífero es activado cuando la cara de un mamífero entra en contacto con el agua o es sumergida en agua fría (3). Dado que no tenemos la capacidad de respirar bajo el agua (sin asistencia), para sumergirnos debemos aguantar la respiración. En humanos, el reflejo de inmersión mamífero nos permite bucear a pulmón por periodos largos de tiempo (4, 5). En respuesta al contacto facial y a la inmersión en el agua, el reflejo de inmersión será activado resultando en una bradicardia que es magnificada por estados de apnea y puede ser potenciada por incremento en la presión atmosférica, la vasoconstricción periférica, el blood shift (movimiento de la sangre) y las contracciones esplénicas (6).

Esta respuesta es mediada por tres sistemas que actúan de forma sinérgica: El respiratorio, el simpático y el parasimpático. La sinergia no se debe entender como simultáneo. De hecho, el sistema simpático y el parasimpático actúan en contraposición: mientras uno está activo el otro debe estar inhibido. ¿Qué ocurre si ambos se activan? Este y otros interrogantes serán el tema de esta serie de publicaciones encaminadas a formar un artículo de revisión sobre el reflejo de inmersión mamífero que será sometido a publicación.

Se aprecian las críticas y preguntas.

Conoce más del autor: David Velásquez. Biólogo, Magister en filosofía, PhD en Complejidad del viviente. 

Referencias

1. Fisher JP, Fernandes IA, Barbosa TC, Prodel E, Coote JH, Nóbrega AC, Vianna LC. Diving and exercise: the interaction of trigeminal receptors and muscle metaboreceptors on muscle sympathetic nerve activity in humans. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2015 Mar 1;308(5):H367-75. doi: 10.1152/ajpheart.00728.2014.
2. Butler PJ, Jones DR. The comparative physiology of diving in vertebrates. Adv Comp Physiol Biochem. 1982;8:179-364. doi: 10.1016/b978-0-12-011508-2.50012-5.
3. Butler PJ, Jones DR. Physiology of diving of birds and mammals. Physiol Rev. 1997 Jul;77(3):837-99. doi: 10.1152/physrev.1997.77.3.837.
4. Pendergast DR, Moon RE, Krasney JJ, Held HE, Zamparo P. Human Physiology in an Aquatic Environment. Compr Physiol. 2015 Sep 20;5(4):1705-50. doi: 10.1002/cphy.c140018.
5. Wierzba TH, Ropiak A. Złożony profil odruchowej odpowiedzi na nurkowanie [Complex profile of the reflex diving response]. Kardiol Pol. 2011;69 Suppl 3:104-14. Polish. PMID: 22125213. Revisión de resumen.
6. Lindholm P, Lundgren CE. The physiology and pathophysiology of human breath-hold diving. J Appl Physiol (1985). 2009 Jan;106(1):284-92. doi: 10.1152/japplphysiol.90991.2008.

Foto por Laura Babahekian. https://www.deaquavivo.com