No es moda, es ciencia: crean un maniquí que suda para estudiar cómo el cuerpo se enfría con el calor extremo

¿Qué tienen en común un maniquí de alta tecnología y el calor asfixiante de Phoenix, la ciudad de Estados Unidos con más muertes asociadas a las altas temperaturas? Mucho más de lo que imaginamos, según una investigación pionera de la Universidad Estatal de Arizona. Es aquí donde un equipo de investigadores ha diseñado un maniquí sudoroso para ayudar a descifrar las claves del enfriamiento humano cuando nos enfrentamos a calor extremo y aire seco.

En circunstancias normales, el sudor que cubre nuestra piel se evapora, llevándose consigo parte del calor corporal y permitiendo a nuestro organismo regular la temperatura. Sin embargo, los detalles físicos y fisiológicos de este proceso aún guardan misterios cruciales, especialmente en ambientes áridos y calurosos donde, paradójicamente, el sudor puede volverse ineficaz.

Eso fue justo lo que decidieron investigar estos científicos estadounidenses. Equipados con un sofisticado maniquí térmico de 35 segmentos, bautizado como ANDI y recubierto por una “piel” textil empapada de agua a temperatura corporal, recrearon condiciones similares a las de un día tórrido en Arizona: aire caliente, seco y casi sin viento. El objetivo era simple: entender cómo interactúan la temperatura y la humedad del aire, cerca de la piel, con la capacidad del cuerpo para enfriarse mediante el sudor.

La vida secreta del maniquí: experimentos y simulaciones

El maniquí fue protagonista de una batería de experimentos dentro de una cámara climática sellada. Midiendo con precisión los flujos de calor, los investigadores alternaron entre tres escenarios: sólo diferencias de temperatura, sólo diferencias de humedad, o ambas combinadas. Pero la magia no acabó en el laboratorio físico. Los datos del maniquí real se alimentaron en un “gemelo digital”, validando así las observaciones experimentales y permitiendo explorar cientos de combinaciones climáticas imposibles de reproducir todas en el mundo real.

El estudio demostró una paradoja reveladora: cuando el aire está muy seco y caliente, el vapor de sudor acumulado en la delgada capa de aire junto a la piel reduce la densidad de ese aire y genera una “flotabilidad opuesta” a la que enfría el cuerpo. Es decir, mientras el sudor intenta salir, la humedad acumulada y atrapada cerca de la piel puede impedir la circulación natural del aire, ese flujo ascendente o descendente que, sin viento, es fundamental para la pérdida de calor.

En estas condiciones, la tasa de evaporación del sudor desciende hasta la mitad de lo que predicen los modelos tradicionales, incrementando el riesgo de que la temperatura interna del cuerpo se eleve peligrosamente. Así, los modelos clásicos, que solo consideran la diferencia de temperatura, pueden subestimar el aumento de la temperatura corporal por más de 1°C en dos horas, lo suficiente para poner en peligro a personas vulnerables.

¿Por qué importa lo que le pase a un maniquí en Arizona?

Los hallazgos trascienden la curiosidad científica: el 40%–45% del planeta está compuesto por zonas áridas, y cientos de millones de personas viven en entornos en los que el acceso a aire acondicionado es limitado o inexistente. Además, según datos recientes, hasta el 88% de las muertes por calor en interiores en zonas como el condado de Maricopa, Arizona, ocurren en viviendas sin refrigeración.

Con un maniquí sudoroso, la ciencia ahora tiene modelos más realistas que permitirán ajustar desde las recomendaciones de salud pública hasta el diseño arquitectónico, los sistemas de ventilación, la ropa y las estrategias de enfriamiento personal para minimizar los riesgos durante olas de calor extremo.

El propio ANDI, con sus “sensores” y “poros” de tela, ha abierto la puerta a modelos informáticos mejorados que se están integrando en simuladores corporales y herramientas para auditorías térmicas. Así, se podrán prever mejor los riesgos en escenarios críticos e implementar soluciones eficaces, como el uso tempestivo de ventiladores o sistemas de enfriamiento adaptados. Como advierte el equipo, el sudor no siempre salva, puesto que, “en ciertas condiciones, puede volverse víctima de su propio éxito, saturando el aire junto a la piel y frenando el proceso clave que debería protegernos del golpe de calor”.