En este apartado se pretende dar una visión esquemática de la anatomía y fisiología de los difentes sistemas y órganos que resultan ser de extrema importancia durante la práctica del buceo. Estos son:
El Sistema Respiratorio
El hombre al igual que los animales terrestres y los mamíferos marinos, necesitan respirar el oxígeno (O2) del aire para poder realizar todas sus funciones y procesos vitales.
Esto se logra a través de unos órganos a los que denominamos sistema o aparato respiratorio. Su función es realizar el intercambio de gases, proceso que se divide en dos fases: Inspiración y Espiración. En la primera fase, se capta el oxigeno necesario para llevar a cabo los procesos metábolicos y nutritivos. En la segunda fase, se elimina el dióxido de carbono (CO2), resultado de las reacciones catabólicas (desechos).
El sistema respiratorio se compone de:
- Las vías altas
- Fosas Nasales
- Faringe
- Velo del Paladar
- Laringe
- Epíglotis
- Los Pulmones
- La traquea
- Los Bronquios
- Los Pulmones
- Los Alvéolos
- Caja Torácica
- El Diafragma
Las vías altas son la parte del sistema respiratorio que está en contacto con el exterior a través de las fosas nasales que se encuentran ubicadas en la nariz y que se cominucan con la faringe a través de un único conducto. Detrás de la cavidad bucal se encuentra la faringe que se separa de ésta por el velo del paladar. Esto permite que se pueda respirar tanto por la boca, como por la nariz. La faringe tiene dos funciones, una digestiva, ya que por ella pasa el alimento en su camino al esófago, y otra respiratoria, ya que por ella pasa el aire en su camino a la laringe, que es un tubo de pequeña longitud que se encuentra en la parte anterior del cuello. Normalmente la prominencia exterior que forma se conoce como nuez, en cuyo interior se encuentra la glandula tiroides.
La Epíglotis se encuentra en la parte bucal de la laringe y permite, mediante sus movimientos oscilantes, cerrar el paso de los alimentos a las vías respiratorias durante el proceso de deglución.
De la laringe se pasa a la traquea, tubo formado por anillos cartilaginosos, que desciende hasta la parte central del torax. Allí, en un punto denominado mediastino se divide en dos ramales denominados grandes bronquios. Estos tubos, parecidos a la traquea, penetran cada uno en los pulmones izquierdo y derecho. La rama que penetra en el pulmón derecho se divide a su vez en tre nuevas ramas, mientras que la rama izquierda sólo se divide en dos. Estos conductos, son los llamados bronquios que a su vez continuan dividiendose y formando ramificaciones más estrechas denominadas bronquilos. Estos pequeños conductos terminan en unas agrupaciones en forma de racimo de vesículas, compuestas por unas pequeñas celdas llamadas alvéolos pulmonares. Están surcados por abundantes capilares sanguíneos que ponen en contacto a la sangre con el aire respirado. La superficie de contacto que proporciona toda la pared alveolar, es enorme y se estima en unos 200 m2.
Los pulmones están cubiertos por una capa protectora impermeable, llamada saco pleúrico y humedecida por el líquido pleural. Este saco, consta realmente de dos capas y en su interior hay un espacio conocido como vacío pleural y cuya presión interior es inferior a la atmosférica.
Los pulmones están protegidos por la caja torácica y se apoyan sobre el diafragma, que sirve de separación entre estos y el abdomen. La función del diafragma es muy importante durante el
proceso respiratorio, ya que éste es un músculo de forma abombada que al contraerse hace bajar su altura, con lo que aumenta verticalmente la capacidad de la cavidad torácica, elevándose las costillas inferiores con la ayuda simultanea de los músculos respiratorios. De este modo, los pulmones se dilatan debido al vacío pleúrico y disminuye la presión en el interior de los alvéolos pulmonares. Al quedar por debajo de la presión atmosférica, el aire respirado llena los pulmones y se termina el proceso de inspiración. A continuación el pulmón se contrae y se expulsa parte del aire contenido en los alvéolos pulmonares, en el proceso llamado espiración. El ritmo respiratorio varía en función de la demanda de oxígeno del organismo. Evidentemente, ésta no será la misma en reposo que realizando un actividad física elevada, la cual demandará una mayor cantidad de oxígeno. Ahora bien, la respiración es un acto involuntario, que se realiza de forma automática e inconsciente, regido por un proceso neuroquímico. Los centros respiratoreos se hayan en el bulbo raquideo del encéfalo, del cual surgen fibras nerviosas dirigidas al diafragma y los músculos intercostales. En los bronquios existen también fibras nerviosas que se estimulan en función de la presión del aire interior. Por otra parte, mediante reacciones químicas se informa también al bulbo raquideo de la falta de oxígeno en sangre (o exceso de dióxido de carbono) y éste se excita provocando mayor número de respiraciones.
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El Oído
El oído es un órgano extremadamente importante para la práctica del buceo, dado que se ve muy afectado por los cambios de presión y esto puede condicionar el desarrollo normal de una inmersión. Todos nos hemos sumergido alguna vez en el agua de la piscina y hemos notado una ligera molestia en el oído, a pesar de haber descendido a muy poca profundidad. Esta molestia puede llegar a convertirse en dolor si nos sumergimos más profundamente. Este dolor es causado por la deformación provocada por la presión del agua sobre el tímpano. El tímpano es una membrana situada en el interior del conducto auditivo y que cierra herméticamente dicho conducto. La función del tímpano es la de transmitir las variaciones de presión del aire por medio de vibración al oido interno y aislar el interior del oído de cualquier agente externo que pudiera penetrarlo: agua, particulas, etc. De esta forma, en el oído interno siempre hay aire, ya que de otro modo no podría realizar su función.
Veamos con un poco más de detalle como funciona el oído:
El oído externo está compuesto por la oreja y el conducto auditivo externo. Éste penetra en el hueso temporal y sus paredes óseas están rodeadas de un cartílago. Presenta también vellosidades, glandulas sudoríparas y sebáceas (secretoras del cerumen) cuya misión es proteger al tímpano de los cuerpos extraños.
EL oído medio está constituido por la caja timpánica y consta de una cavidad situada en el hueso temporal y separada del oído externo por la membrana timpánica o tímpano. Está situada en posición oblícua y es de forma circulas de aproximadamente 1 cm de diámetro. El tímpano es flexible dentro de un límite, por lo cual no debe ser expuesto a presiones mayores del umbral de dolor. Dichas presiones pueden ser causadas por un sonido de mucha potencia o por el agua, por ejemplo.
Después de la membrana timpánica nos encontramos con la caja timpánica, que tiene seis lados. En su interior se encuentra una cadena de huesecillos formada por tre huesos diminutos denominados martillo, yunque y estribo. El primero se apoya en el tímpano y el tercero en la cara opuesta de la cámara timpánica, denominada ventana oval. Hay otra ventana llamada ventana circular que presenta una membrana similar al tímpano. La caja o cámara timpánica se comunica con la cavidad nasofaríngea a través de la trompa de Eustaquio, que es un tubo muscular que termina en el velo del paladar. La trompa de Eustaquio regula el paso de aire a la caja timpánica con el juego de sus músculos.
El oído interno está situado en la parte más profunda de la cavidad osea y forma un intríngulo de cavidades llamado laberinto. La parte central se denomina vestíbulo y se separa del oido medio por la pared donde están ubicadas las ventanas oval y circular. Todas estas cavidades se hayan sumergidas en un líquido llamado endolinfa. Entre esta cámara y la pared ósea hay un estrechamiento ocupado por un líquido denominado perilinfa. El vestíbulo contiene dos bolsas denominadas utrículo y sáculo. El sáculo se comunica con el caracol, que es el principal órgano receptor de las ondas sonoras. Del utrículo parten unos conductos semicirculares responsables principales del sentido del equilíbrio.
Una vez vistos los componentes del oído, veamos como afecta el efecto de la presión sobre éste al sumergirnos. En superficie, antes de iniciar una inmersión, la menbrana timpánica está en equilíbrio ya que tanto en el oído medio como al otro lado del tímpano, en el oído externo, hay aire a presión atmosférica. Una vez sumergidos, en el oído medio la situación no ha cambiado y sin embargo en el oído externo sí. Ahora tendremos el oído extreno, hasta el tímpano inundado de agua. Como sabemos la presíon de el agua va aumentando al descender hacia cotas más profundas y por lo tanto se produce un desequilibrio entre la presión a izquierda y derecha de la membrana timpánica. El resultado es que debido a la mayor presión del agua, el tímpano se deforma, doblándose hacia el oido medio. Si continuamos forzando esta situación, las fibras nerviosas conectadas al tímpano nos transmitirán un enorme dolor. El resultado final, si obviamos dichas advertencias es la rotura del tímpano, ya que como hemos mencionado anteriormente, éste es flexible pero dentro de un límite.
La manera de compensar este efecto es bastante simple. Se trata de introducir aire en el oído medio a tráves de las trompas de Eustaquio, que como hemos visto conectan el oído medio a la cavidad nasofaríngea. Existen dos formas de realizar esta operación. Una consiste en realizar un acto similar a la deglución del alimento tragando saliva y de este modo el movimiento de la epíglotis a través de la abertura de la trompa de Eustaquio produzca un equilibro de presiones con el oído medio. La segunda y la más utilizada por los submarinistas de todo el mundo, llamada maniobra de Valsalva,
consiste en pinzar la nariz con la ayuda de los dedos (los apneistas profesionales utilizan unas pinzas para no tener que utilizar las manos) y soplar de manera que al no poder escapar el aire por la nariz ni por la boca (que debe estar cerrada) el aire se introduzca por la trompa de Eustaquio y compense la membrana timpánica devolviendola a su estado de equilibrio.
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