¿Qué efecto tiene la temperatura ambiente sobre el sistema cardiovascular?

Lo siento si esto no es apropiado para este sitio, pero creo que encaja, así que lo pregunto aquí:

Ayer salí a correr y hacía unos -8⁰C. Llevaba un par de pantalones cortos, una camiseta y una camisa de manga larga, que no es mucho, así que seguí con la idea de calentar mucho mientras corría. Después de correr por un tiempo, descubrí que estaba cansado y sin aliento mucho antes de lo que normalmente estaría. Se planteó la pregunta:

¿Cómo afecta la disminución de la temperatura ambiente al sistema cardiovascular?

Había dos cosas en las que podía pensar que podrían afectarlo directamente. (1) El hecho de que el metabolismo de mi cuerpo tiene que trabajar para calentarse, y esto requiere energía. Sin embargo, no estoy seguro de qué papel juega esto, ya que correr te calienta de todos modos. (2) El aire es tan frío y entra en los pulmones, imagino que mi cuerpo tiene que trabajar mucho más duro de alguna manera para lidiar con él. ¿Qué sucede exactamente aquí y en qué se diferencia el proceso de respirar a 25⁰C?

Además, ¿cuánto más rápido esperaríamos que un corredor pudiera terminar una carrera de 10 km cuando hace 25 ⁰C afuera en comparación con -5 ⁰C afuera?

Esta pregunta está en algún lugar entre Fitness y Biología. Si está interesado en una respuesta biológica, tal vez podría enfocar la pregunta más en eso. Si desea una respuesta más orientada a la aptitud física, puedo migrar la pregunta a nuestro sitio de aptitud física .
@MadScientist: una respuesta más biológica sería mejor
Su pregunta no coincide con su descripción: siempre que no corra desnudo afuera, su cuerpo no estuvo realmente expuesto al frío (y su ropa proporcionó un buen aislamiento térmico, no hubo necesidad de una producción excesiva de calor). Entonces, ¿está interesado en considerar su caso personal o un caso abstracto de personas corriendo desnudas en un ambiente frío? :)
@AlexanderGalkin: Supongo que me interesaría más saber cómo cambia la respiración y cuánto trabajo le cuesta a tu cuerpo respirar el aire frío.

Respuestas (2)

En relación con el sistema cardiovascular, una combinación de adrenalina del ejercicio y la respuesta natural del cuerpo al frío provoca la constricción de los vasos sanguíneos en la piel y las extremidades. Esto ayuda a reducir la pérdida de calor.

El movimiento al correr aumenta la cantidad de aire frío que recorre tu cuerpo y llega a tus pulmones, lo que compensaría el efecto del calor generado al correr. De acuerdo con el artículo sobre termorregulación en condiciones de frío en Wikipedia, la compensación es lo suficientemente grande como para hacer que temblar mientras está de pie sea una mejor manera de mantenerse caliente.

Creo que tiene razón al descartar su primer punto, ya que la respiración celular que procede a suministrar ATP a sus músculos cuando corre producirá calor de todos modos, como usted dice.

En cuanto a que los pulmones tengan que trabajar más en condiciones de frío, es una propuesta interesante. Me gustaría suponer que este puede ser el caso:

El intercambio de gases a través de los pulmones se produce por difusión. La ley de Fick (simplificada) establece que la velocidad de difusión es proporcional a la diferencia de concentraciones multiplicada por el área de superficie a lo largo de la cual se produce la difusión, todo dividido por la longitud de la vía de difusión:

V d = k a . ( [ C 2 ] [ C 1 ] ) yo

En la situación de la difusión de O 2 y CO 2 a través de la membrana alveolar, k depende únicamente de la temperatura de las partículas que se difunden. Por lo tanto, es casi seguro que la tasa de difusión se reducirá a temperaturas más bajas.

La tasa de difusión más lenta significará que el cuerpo tendrá que 'trabajar más' para expulsar el CO 2 y absorber el O 2 . Esto se lograría aumentando tanto la frecuencia cardíaca como la frecuencia de ventilación. Esto es cierto en teoría, sin embargo, no puedo decir con certeza si ocurriría en la realidad, ya que no sé cuánto V d (tasa de difusión) se vería afectada por el cambio de temperatura y también, de manera crucial, cuánto disminuiría V d sería suficiente para iniciar las respuestas homeostáticas mencionadas anteriormente.