Las mitocondrias son las estructuras celulares encargadas de producir gran parte de la energía que necesitamos para vivir y movernos. Esta energía se almacena principalmente en forma de ATP (adenosín trifosfato), la molécula que las células utilizan como fuente inmediata de energía.
El oxígeno tiene un papel fundamental en este proceso. Por eso, cuando su disponibilidad disminuye, la célula debe adaptarse.
¿Qué significa realmente «falta de oxígeno»?
La hipoxia es una situación en la que los tejidos reciben menos oxígeno del que necesitan.
Pero hay un detalle importante: el aire no pierde su 20,9 % de oxígeno cuando subimos a una montaña. Lo que cambia es la presión atmosférica.
A mayor altitud, el aire es menos denso: en el mismo volumen hay menos moléculas de aire y, por tanto, también menos moléculas de O₂. Como consecuencia, disminuye la presión parcial de oxígeno, es decir, la presión que ejercen específicamente las moléculas de O₂.
Por eso, aproximadamente 3.200 m de altitud generan una disponibilidad de O₂ similar a respirar una mezcla de alrededor del 14 % de O₂ al nivel del mar.
¿Qué ocurre con las mitocondrias cuando baja el O₂?
Cuando la disponibilidad de oxígeno disminuye, las mitocondrias modifican su funcionamiento. La célula activa mecanismos para adaptarse a las nuevas condiciones.
Uno de ellos implica al factor inducible por hipoxia (HIF), un sistema de señalización que ayuda a la célula a detectar la disponibilidad de oxígeno y modificar su metabolismo.
También pueden cambiar las ROS (especies reactivas de oxígeno). Aunque en cantidades excesivas pueden resultar perjudiciales, en niveles controlados también actúan como señales que participan en la adaptación celular.
¿Sabías que…?
El ATP almacenado directamente en el músculo solo permite mantener un esfuerzo máximo durante unos pocos segundos. Después, el organismo tiene que producir ATP continuamente mediante diferentes sistemas energéticos.
Esto explica por qué las mitocondrias necesitan ser capaces de adaptarse constantemente a las demandas de energía y oxígeno.
¿Por qué una hipoxia breve puede ser un estímulo?
Aquí aparece un concepto interesante: el entrenamiento hipóxico.
Una exposición breve, moderada y controlada a una menor disponibilidad de oxígeno puede actuar como una señal para activar mecanismos de adaptación. Es lo que se conoce como acondicionamiento hipóxico.
Los estudios experimentales han observado cambios relacionados con el metabolismo energético, la regulación mitocondrial y las vías celulares que responden al oxígeno. En humanos, parte de la evidencia procede de investigaciones sobre exposición a altitud y diferentes formas de hipoxia intermitente.
La respuesta depende de cuánto baja el oxígeno, durante cuánto tiempo y con qué frecuencia se repite el estímulo.
Hipoxia controlada frente a hipoxia prolongada
No toda hipoxia tiene el mismo significado.
Hipoxia breve y controlada → estímulo → señalización → adaptación
Hipoxia intensa y prolongada → estrés persistente → posible disfunción celular
Esta diferencia es fundamental. En el entrenamiento hipóxico, el objetivo no es mantener las células sin oxígeno, sino utilizar una reducción controlada de O₂ como estímulo fisiológico.
En el IHHT (Entrenamiento Interválico de Hipoxia-Hiperoxia), estos estímulos se aplican de forma intermitente, alternando periodos de menor y mayor disponibilidad de oxígeno. La investigación continúa estudiando cómo optimizar la intensidad, duración y frecuencia de estos intervalos.
En otras palabras: no se trata simplemente de respirar menos oxígeno. Se trata de utilizar el oxígeno como una señal de adaptación.