Cuando te mueves, tus músculos necesitan energía. Obtienen esta energía rompiendo algo llamado ATP. Para producir ATP de la mejor manera, los músculos necesitan oxígeno.
Medimos el oxígeno en sus músculos
Todas las células del cuerpo necesitan oxígeno para funcionar. El cuerpo envía oxígeno a todas partes a través de la sangre, para que las células puedan obtener lo que necesitan.
Cuando inspiras, el oxígeno se adhiere a una parte especial de tus glóbulos rojos. Este oxígeno viaja por la sangre hasta los músculos y otras partes del cuerpo.
Al hacer ejercicio, los músculos necesitan aún más oxígeno.
Quizá se pregunte cómo podemos saber cuánto oxígeno hay en sus músculos sin abrirle el cuerpo. Utilizamos un instrumento especial que proyecta luz a través de la piel y mide la cantidad de oxígeno que tienen los músculos.
Esta herramienta se llama espectroscopia del infrarrojo cercano (NIRS). Utiliza una luz que no te duele ni te molesta, como si te pasaras una linterna diminuta por el dedo. Esta herramienta nos ayuda a ver cuánto oxígeno hay en tus músculos y si están recibiendo la energía que necesitan.
Los expertos en ejercicio saben cómo leer estos data, pero nosotros queremos que sean fáciles de entender para todos. Siempre estamos mejorando nuestra tecnología para que sea mejor.
Ahora mismo, podemos decirte lo que hacen tus músculos de 5 formas sencillas:
- Descansar y recuperarse
- Trabajo ligero
- Trabajar a un ritmo constante y moderado
- Trabajar muy duro sin suficiente oxígeno (lo que se denomina anaeróbico)
- Forzar cada vez más los músculos
Nuestro sistema inteligente analiza los cambios de oxígeno y le informa exactamente de lo que ocurre en el interior de sus músculos.
Cuando te mueves, tus músculos necesitan energía. Obtienen esta energía rompiendo algo llamado ATP. Para producir ATP de la mejor manera, los músculos necesitan oxígeno.
Medimos el oxígeno en sus músculos
Todas las células del cuerpo necesitan oxígeno para funcionar. El cuerpo envía oxígeno a todas partes a través de la sangre, para que las células puedan obtener lo que necesitan.
Cuando inspiras, el oxígeno se adhiere a una parte especial de tus glóbulos rojos. Este oxígeno viaja por la sangre hasta los músculos y otras partes del cuerpo.
Al hacer ejercicio, los músculos necesitan aún más oxígeno.
Quizá se pregunte cómo podemos saber cuánto oxígeno hay en sus músculos sin abrirle el cuerpo. Utilizamos un instrumento especial que proyecta luz a través de la piel y mide la cantidad de oxígeno que tienen los músculos.
Esta herramienta se llama espectroscopia del infrarrojo cercano (NIRS). Utiliza una luz que no te duele ni te molesta, como si te pasaras una linterna diminuta por el dedo. Esta herramienta nos ayuda a ver cuánto oxígeno hay en tus músculos y si están recibiendo la energía que necesitan.
Los expertos en ejercicio saben cómo leer estos data, pero nosotros queremos que sean fáciles de entender para todos. Siempre estamos mejorando nuestra tecnología para que sea mejor.
Ahora mismo, podemos decirte lo que hacen tus músculos de 5 formas sencillas:
- Descansar y recuperarse
- Trabajo ligero
- Trabajar a un ritmo constante y moderado
- Trabajar muy duro sin suficiente oxígeno (lo que se denomina anaeróbico)
- Forzar cada vez más los músculos
Nuestro sistema inteligente analiza los cambios de oxígeno y le informa exactamente de lo que ocurre en el interior de sus músculos.
NIRS
Cómo empezó la espectroscopia del infrarrojo cercano (NIRS)
La NIRS comenzó con un artículo publicado por Frans Jöbsis en Science (1977), Jöbsis informó de que los tejidos biológicos son relativamente transparentes a la luz en la región del infrarrojo cercano (700-1300 nm). Por lo tanto, es posible transmitir suficientes fotones a través de los órganos para realizar un seguimiento in situ. En esta región del infrarrojo cercano, la hemoglobina -incluidas sus dos variantes principales, la oxihemoglobina (O2Hb) y la desoxihemoglobina (HHb)- presenta una absorción dependiente del oxígeno. Se supone que la hemoglobina es el principal cromóforo del tejido biológico que absorbe la luz en esta región del infrarrojo cercano.
La ciencia
Si se conoce la absorción, se puede utilizar la ley de Beer-Lambert para calcular la absorción del cromóforo. La ley de Lambert-Beer viene dada por: ODλ = Log (I0/I) = ελ * c * L
ODλ es un factor adimensional conocido como la densidad óptica del medio, I0 es la luz incidente, I la luz transmitida, ελ el coeficiente de extinción del cromóforo (en µM-1-cm-1), c es la concentración (en µM) del cromóforo, L la distancia (en cm) entre los puntos de entrada y salida de la luz y λ es la longitud de onda utilizada (en nm).
La ley de Beer-Lambert está pensada para utilizarse en un medio transparente y no dispersivo. Cuando se aplica a un medio dispersivo, por ejemplo un tejido biológico, debe incorporarse un factor de corrección de la longitud de paso adimensional. Este factor, a veces denominado factor de longitud de paso diferencial (FPD), tiene en cuenta el aumento de la longitud de paso óptica debido a la dispersión en el tejido. La ley de Beer-Lambert modificada para un medio de dispersión viene dada por: Δc = ΔODλ / (ελ * L * DPF)
Donde ODλ representa las pérdidas ópticas independientes del oxígeno debidas a la dispersión y absorción en el tejido. Suponiendo que ODλ es constante durante una medición NIRS, podemos convertir el cambio en la densidad óptica en un cambio en la concentración.
Esta ecuación es válida para un medio con un cromóforo. Si hay más cromóforos, hay que medir al menos tantas longitudes de onda como cromóforos haya. El resultado es un conjunto de ecuaciones lineales. La solución de este conjunto conduce al algoritmo utilizado en la mayoría de los sistemas NIRS. Un medio de dispersión permite
medir la absorción con la fuente de infrarrojo cercano y el detector paralelos entre sí. Esto ofrece la oportunidad de medir la oxigenación en tejidos más grandes, como los músculos y el cerebro, utilizando equipos NIRS.
Algoritmo NIRS
La definición del algoritmo utilizado por la NIRS requiere los coeficientes de extinción espectral de los distintos cromóforos. Los espectros de los dos cromóforos principales, O2Hb y HHb.
La suma de O2Hb y HHb es una medida del volumen total de sangre (tHb) en el tejido. El tejido muscular contiene otros dos cromóforos: la oxi y la desoxiimioglobina (O2Mb y HMb). Para distinguir entre hemoglobina y mioglobina en el tejido muscular, los espectros deben ser suficientemente diferentes. Por desgracia, esto no ocurre en la región del infrarrojo cercano del espectro. Esto significa que la NIRS no puede distinguir si la concentración de oxígeno medida es transportada por la hemoglobina o por la mioglobina. Las longitudes de onda que pueden distinguir la Hb y la Mb no son capaces de penetrar en el tejido a suficiente profundidad.
PREGUNTAS MÁS FRECUENTES
¿Cuál es la diferencia entre la NIRS y la pulsioximetría?
La técnica en la que se basa la espectroscopia de infrarrojo cercano es estrechamente análoga a la técnica de la pulsioximetría.
La principal diferencia es el tejido del que se toman las muestras. La pulsioximetría calcula el porcentaje de hemoglobina oxigenada en la sangre arterial. La NIRS calcula los cambios de oxihemoglobina y desoxihemoglobina (y opcionalmente el porcentaje de hemoglobina oxigenada) en el tejido investigado (capilares), que contiene sangre arterial y venosa.
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