Fisiología del ejercicio · Cuerpo, movimiento y adaptación
pH, respiración y maniobra de Valsalva durante el ejercicio
Durante el ejercicio, la respiración participa en el equilibrio ácido-base y también modifica presiones dentro del tórax. Son funciones relacionadas, pero distintas. La primera conecta ventilación, dióxido de carbono y pH; la segunda conecta mecánica respiratoria, circulación y esfuerzo. Confundirlas lleva a explicaciones como «todo ejercicio acidifica la sangre por acumular CO2» o «contener el aire siempre mejora la fuerza». La respuesta real depende del tipo de esfuerzo y del funcionamiento integrado del organismo. [1, pp. 232–237; 2, pp. 286–289, 299–301; 4].
La fisiología del pH ayuda a comprender la intensidad y la recuperación, aunque no convierte sensaciones de ardor o cansancio en análisis de sangre. A continuación se explican los mecanismos y sus límites, sin proponer maniobras de apnea, dosis de suplementos ni técnicas universales para personas con condiciones clínicas.
El pH expresa una relación química en un compartimento
El pH se relaciona de forma logarítmica con la actividad de los iones hidrógeno. Por eso no representa una escala lineal en la que cada pequeño cambio tenga el mismo significado que una suma ordinaria. En fisiología interesa dónde se mide: sangre arterial, líquido intracelular y otros compartimentos pueden tener comportamientos diferentes. Decir solamente «el cuerpo se vuelve ácido» borra esas distinciones. [1, p. 233; 2, p. 299].
La sangre arterial en reposo mantiene habitualmente un pH ligeramente alcalino, aproximadamente entre 7,35 y 7,45. Este intervalo describe condiciones de referencia y no debe emplearse para interpretar cualquier muestra sin contexto. El momento de medición y el tipo de muestra importan. La regulación combina amortiguadores químicos, ventilación y función renal; no depende de un único órgano ni de una única sustancia. [1, p. 233; 2, pp. 299–301].
Acidemia describe un pH sanguíneo bajo respecto a su rango de referencia; alcalemia, uno elevado. Acidosis y alcalosis describen procesos que tienden a desplazar el equilibrio en esas direcciones. Puede haber procesos simultáneos cuya compensación modifique el resultado observado. La distinción es conceptual: no se convierte en una herramienta para que el lector se diagnostique a partir de una sensación después de entrenar. [1, pp. 233–234; 2, pp. 299–301].
Amortiguar un cambio no equivale a retirar toda su causa
Un amortiguador químico puede aceptar o liberar protones y limitar una variación de pH. Bicarbonato, fosfatos y proteínas participan en ese equilibrio. La hemoglobina tiene una función relevante dentro de los eritrocitos, además de transportar oxígeno. Estas acciones ocurren en compartimentos relacionados y permiten responder con rapidez, pero no hacen desaparecer indefinidamente cualquier carga metabólica. [2, pp. 299–300].
El sistema bicarbonato se conecta con la reacción reversible entre CO2, agua, ácido carbónico y sus productos de disociación. La anhidrasa carbónica acelera la interconversión en los eritrocitos. Como el CO2 puede eliminarse por los pulmones, el sistema tiene un componente abierto ligado a ventilación. Eso lo diferencia de imaginar una cantidad fija de líquido que solo neutraliza sustancias sin intercambiar nada con el exterior. [1, pp. 233–234; 2, pp. 282, 299–301].
La función renal contribuye a conservar y regular bicarbonato y a eliminar ácido mediante procesos de tiempos diferentes a la respuesta ventilatoria rápida. No conviene representar pulmón y riñón como mecanismos intercambiables. Tampoco concluir que beber una sustancia alcalina ajusta automáticamente el pH sanguíneo de una persona sana. La regulación mantiene relaciones fisiológicas, no reproduce de forma directa el pH de una bebida. [2, pp. 300–301].
La ventilación se interpreta respecto a la producción de CO2
Durante el esfuerzo aumenta habitualmente la producción de dióxido de carbono. Si la ventilación alveolar aumenta de manera acorde, la presión arterial de CO2 puede mantenerse relativamente estable durante muchos ejercicios moderados. El organismo no tiene que acumular CO2 obligatoriamente cada vez que corre. El incremento ventilatorio constituye parte de la coordinación que permite sostener las condiciones internas. [2, pp. 274, 286–289].
Hiperventilación no significa simplemente respirar más rápido que en reposo. Se refiere a una ventilación alveolar excesiva respecto a la producción de CO2, con la consiguiente disminución de su presión. A la inversa, hipoventilar significa ventilar de forma insuficiente respecto a esa producción. Esta definición explica por qué un aumento visible de frecuencia durante ejercicio puede ser apropiado en lugar de una alteración. [2, pp. 286–289, 300–301].
Reducir demasiado el CO2 mediante respiración voluntaria forzada puede modificar el equilibrio ácido-base y producir síntomas. No debe proponerse como reto escolar para aguantar más tiempo sin respirar. Comprender el mecanismo no exige reproducir una perturbación. El artículo sobre ventilación y mecánica respiratoria permite analizar frecuencia, profundidad y espacio muerto sin realizar experimentos de apnea. [2, pp. 286–289, 301].
Acidificación, lactato y fatiga no son un solo fenómeno
A intensidades elevadas, la elevada renovación de ATP y el balance entre procesos metabólicos pueden acompañarse de cambios en protones y pH muscular. El lactato puede aumentar, pero su concentración no permite atribuirle por sí solo toda la acidificación ni toda la fatiga. Es un metabolito que participa en el intercambio y uso de energía; describirlo únicamente como desecho tóxico lleva a interpretar mal el esfuerzo y la recuperación. [2, p. 292; 3].
La sangre y el interior de la fibra muscular no presentan obligatoriamente el mismo cambio. Tampoco una sensación de ardor representa una medida directa de pH. En ejercicios intensos intervienen alteraciones metabólicas, excitabilidad, disponibilidad de recursos y factores perceptivos, entre otros. Una explicación con una única causa puede ser atractiva, pero no describe la fatiga central y periférica con suficiente precisión. [2, pp. 299–301; 3].
Cuando el bicarbonato participa en la amortiguación, puede producirse CO2 adicional que contribuye a estimular la ventilación. A demandas altas pueden observarse cambios de ventilación desproporcionados respecto a otras variables. Los umbrales y el lactato ayudan a estudiar esas transiciones, siempre que no se presenten como el instante en que un organismo entero deja de utilizar oxígeno. [2, pp. 292, 299–301; 3].
Por qué un mecanismo no es una recomendación de bicarbonato
La investigación de bicarbonato como ayuda ergogénica utiliza su papel en el equilibrio extracelular y la salida de protones del músculo como parte de la explicación. Los resultados dependen de tarea, protocolo y respuesta individual. El mecanismo permite comprender una intervención experimental; no autoriza a suponer que aumentar bicarbonato mejora cualquier deporte o cualquier sesión de educación física. [3].
El documento de posición de 2021 describe efectos gastrointestinales como distensión, náuseas, vómitos, dolor abdominal o diarrea. También señala preguntas sobre exposición prolongada y carga de sodio. Por eso aquí no se incluyen pautas de ingestión ni se transforma la explicación en una receta. Conocer el amortiguador fisiológico resulta útil sin ensayar una suplementación, especialmente cuando se trata de menores o de condiciones clínicas. [3].
La diferencia entre evidencia experimental y uso cotidiano también se aplica a afirmaciones comerciales sobre «alcalinizar» el organismo. Hay que preguntar qué compartimento se midió, con qué método, qué resultado cambió y en qué población. Un pH de saliva o de una bebida no demuestra una mejora del equilibrio sanguíneo ni del rendimiento. La pregunta fisiológica debe conservar una medida y un desenlace concretos. [2, pp. 299–301; 3].
La maniobra de Valsalva afecta la mecánica y la circulación
La maniobra de Valsalva implica un esfuerzo espiratorio contra una salida cerrada o impedida, con aumento de presión intratorácica. No es simplemente cualquier pausa respiratoria ni cualquier inspiración profunda. Puede aparecer en esfuerzos de fuerza y se relaciona con la estabilización y con cambios circulatorios. Esa relación se desarrolla en la fisiología de tareas de fuerza, pero no convierte la maniobra en una instrucción apropiada para toda persona. [1, pp. 236–237; 4].
Al aumentar la presión torácica cambian las condiciones del retorno venoso y de la eyección, y pueden producirse variaciones de presión arterial. El patrón depende de la fase del esfuerzo y de su liberación, además de la tarea. Sería demasiado simple afirmar que solo sube la presión o que siempre ocurre el mismo desmayo. El sistema circulatorio responde a varias relaciones mecánicas y reflejas. [1, p. 237; 4].
En determinados problemas cardiovasculares, los esfuerzos intensos y sus componentes de presión requieren evaluación individual. La declaración AHA/ACC de 2025 subraya que las demandas deportivas combinan componentes de flujo y presión, y que las decisiones dependen de la enfermedad y del contexto. La enseñanza del fenómeno puede realizarse con esquemas sin pedir que el grupo lo provoque. [4].
| Fenómeno | Relación principal | Confusión frecuente |
|---|---|---|
| Ventilación adecuada al esfuerzo | CO2 producido y CO2 eliminado. | Llamar hiperventilación a todo aumento respiratorio. |
| Amortiguación química | Aceptación y liberación de protones. | Suponer eliminación ilimitada de toda carga ácida. |
| Respuesta renal | Regulación y conservación de recursos ácido-base. | Asignarle el mismo tiempo que a la ventilación. |
| Valsalva | Presiones torácicas y respuesta circulatoria. | Confundirla con cualquier respiración profunda o prescribirla a todos. |
Un organizador para interpretar tres situaciones
Ejemplo hipotético: el alumnado compara una actividad continua moderada, un esfuerzo breve de gran intensidad y una tarea de fuerza donde aparece una maniobra de presión. El propósito no es realizarlas para probar efectos, sino analizar descripciones. Para cada caso se identifica demanda metabólica, relación entre producción y eliminación de CO2, y presencia o ausencia de una perturbación mecánica torácica.
La explicación debe conservar cuatro preguntas: ¿en qué compartimento se habla de pH?, ¿qué se conoce sobre CO2?, ¿se describe ventilación o intercambio?, ¿se habla de un mecanismo químico o mecánico? Si una respuesta utiliza una sensación como prueba de laboratorio, necesita corregirse. Si interpreta todo CO2 como una sustancia que debe eliminarse por completo, también: el organismo mantiene una regulación compatible con sus funciones. [2, pp. 274, 299–301].
Este ejercicio permite conectar respiración con sangre y transporte de gases y con respuesta cardiovascular. En una situación real, síntomas inesperados, pérdida de conciencia o dificultad importante requieren la respuesta y valoración pertinentes, no una explicación improvisada de pH. La función educativa es comprender relaciones y reconocer el alcance de cada dato. [4].
Bibliografía
- León Ariza, H. H. (2026). Fisiología del ejercicio: bases para la comprensión del rendimiento y el ejercicio físico para la salud. Universidad de La Sabana. https://doi.org/10.5294/978-958-12-0764-0 Consultar fuente
- McArdle, W. D., Katch, F. I., y Katch, V. L. (2015). Fisiología del ejercicio: nutrición, rendimiento y salud (8.ª ed.). Wolters Kluwer Health España. Consultar fuente
- Grgic J, Pedisic Z, Saunders B, Artioli GG, Schoenfeld BJ, McKenna MJ, Bishop DJ, Kreider RB, Stout JR, Kalman DS, Arent SM, VanDusseldorp TA, Lopez HL, Ziegenfuss TN, Burke LM, Antonio J, Campbell BI. (2021). International Society of Sports Nutrition position stand: sodium bicarbonate and exercise performance. J Int Soc Sports Nutr, 18(1), 61. https://doi.org/10.1186/s12970-021-00458-w Consultar fuente
- Kim JH, Baggish AL, Levine BD, Ackerman MJ, Day SM, Dineen EH, Guseh JS, La Gerche A, Lampert R, Martinez MW, Papadakis M, Phelan DM, Shafer KM, American Heart Association Leadership Committee of the Council on Clinical Cardiology; Council on Basic Cardiovascular Sciences; Council on Cardiovascular and Stroke Nursing; Council on Cardiovascular Surgery and Anesthesia; Council on Peripheral Vascular Disease; and American College of Cardiology. (2025). Clinical Considerations for Competitive Sports Participation for Athletes With Cardiovascular Abnormalities: A Scientific Statement From the American Heart Association and American College of Cardiology. Circulation, 151(11), e716-e761. https://doi.org/10.1161/cir.0000000000001297 Consultar fuente