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Protección frente a las aceleraciones
Un piloto de caza debe tolerar un mínimo de 5 G durante un tiempo prolongado si quiere ser verdaderamente efectivo durante las maniobras de combate.
Hemos visto cómo los efectos más importantes están condicionados por la disminución de la presión arterial necesaria para mantener un adecuado flujo cerebral y el desplazamiento de una gran masa sanguínea en sentido cráneo caudal. Ello ha de ser contrarrestado de alguna forma si no se quiere llegar a la pérdida de conocimiento.
Para ello, han de considerarse una serie de factores biológicos, de diseño de cabina, de equipo personal y de entrenamiento, que van a mejorar enormemente la tolerancia del piloto a las aceleraciones sostenidas. Entre ellas:
Pantalón anti-G, también llamado traje anti-G, contiene una serie de vesículas de goma que se adaptan a lo largo de la pierna y que se unen a otra que se dispone en la pared abdominal. Dichas vesículas se inflan con aire u oxígeno a presión a medida que se incrementa el número de G. Hoy día, casi todos los pantalones anti-G disponen de válvulas de alto flujo que permiten un inflado de los mismos prácticamente instantáneo, impidiendo el estancamiento de la sangre en el sistema venoso de las extremidades inferiores. Es fundamental que el traje anti-G esté ajustado adecuadamente
Maniobras anti-G. Se pretenden dos acciones sinérgicas: 1) aumentar la presión intratorácica y 2) contracción de la musculatura de las piernas, muslos, abdomen, tórax, brazos y antebrazos. Estas técnicas, de igual forma que el traje anti-G, pretenden evitar en lo posible el desplazamiento de un gran masa sanguínea a las extremidades inferiores.
Respiración a presión positiva. Con ello se pretende elevar la presión intratorácica; como consecuencia de la misma, se incrementa la presión sanguínea cerebral y retiniana, disminuyendo la fatiga muscular que acompaña a las maniobras anti-G. Está demostrada su eficacia hasta 50 mmHg de presión, asegurando por lo menos 2 G de protección. Para su utilización son necesarias medidas de contrapresión, mediante los denominados chalecos de presión.
Entrenamiento físico. Con ello se pretende fortalecer la musculatura abdominal y de miembros inferiores para la realización de ejercicios de contracción isométrica y de características anaerobias.
Entrenamiento en Centrífuga Humana (CH). Comprende un recuerdo fisiológico teórico de la biodinámica aplicada al hombre, completado con la exposición real a distintos perfiles de aceleraciones longitudinales, donde el piloto experimenta su propia tolerancia, desarrolla y perfecciona las técnicas para mejorarla obteniendo un mayor grado de confianza y seguridad.
Configuración del asiento de la aeronave. Hemos visto como la distancia desde el corazón al cerebro es de aproximadamente 30 cm y la presión hidrostática disminuye unos 22 mmHg. Si se disminuye esta distancia, añadimos algunos mm de Hg de presión adicionales a nivel de la circulación cerebral; ello se logra inclinando el asiento de la aeronave. Como ejemplo, señalamos que el F-16 lo está a 30 grados.
Medidas higiénico-dietéticas. Mantener un buen estado de hidratación, prestar debida atención a enfermedades intercurrentes (gripe, diarrea), no volar nunca en hipoglucemia, abstenerse del típico café solo, evitar la automedicación y las bebidas alcohólicas, son algunas de las medidas higiénico-dietéticas a tener en cuenta.
Efectos de las aceleraciones longitudinales positivas +Gz
Son a las que con más frecuencia se exponen los pilotos de caza y ataque en el curso de las maniobras de vuelo. A medida que se diseñan nuevos aviones con mayor maniobrabilidad, la capacidad de los mismos de generar fuerzas +Gz es mayor, pudiendo sobrepasar ampliamente la máxima resistencia del hombre a pesar de las medidas de protección disponibles. En la práctica los pilotos se pueden exponer repetidamente a niveles de + 9Gz en varias ocasiones durante periodos de 30 segundos, lo que constituye el límite máximo de tolerancia humano.
1. Efectos generales: disminución de la movilidad como consecuencia del aumento del peso corporal y de las modificaciones hemodinámicas secundarias a las fuerzas +Gz que, por su inercia, empujan al aviador contra su asiento, produciéndose una disminución de la movilidad proporcional a la intensidad de la aceleración. El aumento de peso de la piel y tejido subcutáneo hace que ésta se desplace sobre las partes subyacentes y que, a nivel de la cara, se produzca una deformidad (distorsión facial) con descenso de los párpados y mejillas con estiramiento de la piel.
2. Efectos cardiocirculatorios: Como consecuencia de la exposición a fuerzas +Gz, la sangre, tanto venosa como arterial se desplaza en sentido cráneo caudal, con descenso de la presión en las áreas anatómicas por encima del corazón y aumentando en las que están por debajo del mismo. Estas variaciones de presión dependerán del punto en el que se midan, estimándose que, a nivel de los ojos situados a unos 30 cm por encima del corazón, se produce un descenso de 22 mm de Hg por cada 1 +Gz de aumento. A niveles superiores de 4.5 +Gz, la presión arterial media a nivel cerebral será negativa. Consecuentemente dará paso a una vasodilatación arterial y de las grandes venas con aumento de su capacidad en la parte inferior del organismo lo que implica una disminución del retorno venoso.
La caída de la presión arterial es detectada por los receptores de presión (baroreceptores) situados en la pared de la arteria aorta, produciéndose una cierta compensación de estos efectos, mediante un aumento de la frecuencia cardiaca, que puede llegar a ser de hasta 180 latidos por minuto. Ocasionalmente, se pueden originar arritmias.
Debido al aumento de presión a nivel capilar se produce difusión del plasma al espacio extracelular a través de las paredes de los mismos apareciendo hemorragias petequiales, con disminución progresiva de la volemia y con hemoconcentración.
3. Efectos sobre el aparato visual: Son consecuencia de las alteraciones hemodinámicas descritas. La caída de la presión arterial afecta a la arteria central de la retina. Cuando en ella la presión desciende por debajo de 20 mm de Hg. que constituye la presión interna del ojo, se produce una interrupción gradual del flujo sanguíneo lo que se traduce en visión borrosa con reducción concéntrica de los campos visuales (visión túnel)este fenómeno se denomina visión gris (greyout) y, cuando el nivel de Gs produce un descenso de la presión de la arteria por debajo de 20 mm de Hg., se pierde de forma total la visión lo que se conoce como visión negra (blackout). No obstante, el piloto sigue consciente pues la presión ha caído lo suficiente como para producir estos síntomas, pero sólo se llegaría a la pérdida de consciencia si las aceleraciones se mantuvieran de forma sostenida.
Cuando el aumento de +Gz se hace de forma rápida y se interrumpe el riego de la retina de forma brusca, la pérdida de la visión tarda en establecerse unos 5 segundos por la disponibilidad de oxígeno disuelto en el espacio extracelular.
4. Efectos neurológicos: Se derivan principalmente de las modificaciones de la circulación cerebral. Cuando las aceleraciones aumentan de forma progresiva la pérdida de consciencia siempre va precedida de síntomas visuales, pero cuando ésta se instaura de forma rápida y mantenida, la pérdida de consciencia puede aparecer casi de forma inmediata pasando a la incapacitación absoluta que, a pesar de cesar el nivel de aceleraciones, persiste durante un periodo de 15 a 17 segundos. Esta fase que cursa con pérdida del control muscular no se encuentra precedida de síntomas premonitorios de visión gris y negra. Esta fase se sucede de otra de incapacitación relativa que se prolonga hasta que el piloto es capaz de responder a estímulos visuales y auditivos. En el periodo de pérdida de consciencia aparecen convulsiones tónico clónicas que afectan a las extremidades superiores cabeza cuello y tronco, así como parestesias, empeoramiento de la coordinación motora, amnesia del episodio de pérdida de consciencia, sensación de sueño profundo y síntomas psicológicos como confusión, desorientación, alteración de la capacidad de juicio, sensación de vergüenza, ansiedad, miedo, etc.
5. Efectos pleuropulmonares. Las fuerzas +Gz actúan desde el vértice pulmonar a las bases pulmonares, produciéndose un desplazamiento de las estructuras cardiopulmonares en ese sentido y la relación ventilación/perfusión pulmonar se altera. Las bases pulmonares se ven comprimidas en cierto modo por el peso correspondiente al número de Gs que se alcancen y se pueden producir pequeños colapsos pulmonares casi siempre reversibles.
Efectos de las aceleraciones -Gz
La exposición a este tipo de aceleraciones es mucho menos frecuente y su tolerancia muy inferior a la de las aceleraciones +Gz. Las modificaciones observadas son fundamentalmente de carácter hemodinámico y la fuerza de inercia desplaza la masa sanguínea hacia la cabeza, cuello y parte superior del tórax, cayendo la presión en las extremidades inferiores y abdomen.
Se produce dolor de cabeza intenso, a veces persistente, pudiendo aparecer congestión y edema palpebral, con elevación de los párpados inferiores que, junto a la hiperperfusión de la arteria central de la retina, conduce a lo que se denomina visión roja (redout) que a veces se acompaña de lagrimeo y hemorragias conjuntivales, por congestión de las vías respiratorias se puede producir epistaxis y dificultad respiratoria, a exposiciones de 2 -Gz se han observado petequias cutáneas en cara y cuello.
Efectos de las aceleraciones Gx
En las aceleraciones transversales positivas o frontales los síntomas afectan al aparato respiratorio con disnea y dolor torácico, disminuyendo la capacidad inspiratoria y el volumen de reserva espiratorio, la ventilación se conserva bien en la parte anterior del pulmón mientras que en la posterior disminuye. A nivel cardiaco las +Gx producen bradicardia.
