La osmolalidad es la relación entre los solutos de una solución y el volumen de disolvente de la misma. La osmolalidad plasmática es, pues, la relación entre los solutos y el agua en el plasma sanguíneo. El valor de la osmolalidad plasmática de una persona refleja su estado de hidratación. Un cuerpo sano mantiene la osmolalidad plasmática dentro de un rango estrecho, empleando varios mecanismos que regulan tanto la ingesta como la salida de agua.
Beber agua se considera voluntario. Entonces, ¿cómo regula el cuerpo la ingesta de agua? Pensemos en una persona que experimenta una deshidratación, una pérdida neta de agua que provoca una insuficiencia de agua en la sangre y en otros tejidos. El agua que sale del cuerpo, como aire exhalado, sudor u orina, se extrae en última instancia del plasma sanguíneo. A medida que la sangre se vuelve más concentrada, se desencadena la respuesta de sed -una secuencia de procesos fisiológicos- (figura 26.2.1). Los osmorreceptores son receptores sensoriales del centro de la sed en el hipotálamo que vigilan la concentración de solutos (osmolalidad) de la sangre. Si la osmolalidad de la sangre aumenta por encima de su valor ideal, el hipotálamo transmite señales que dan lugar a una conciencia de sed. La persona debe responder (y normalmente lo hace) bebiendo agua. El hipotálamo de una persona deshidratada también libera la hormona antidiurética (ADH) a través de la hipófisis posterior. La ADH indica a los riñones que recuperen el agua de la orina, diluyendo eficazmente el plasma sanguíneo. Para conservar el agua, el hipotálamo de una persona deshidratada también envía señales a través del sistema nervioso simpático a las glándulas salivales de la boca. Las señales dan lugar a una disminución de la producción acuosa y serosa (y a un aumento de la producción de moco más pegajoso y espeso). Estos cambios en las secreciones dan lugar a una «boca seca» y a la sensación de sed.
La disminución del volumen sanguíneo resultante de la pérdida de agua tiene dos efectos adicionales. En primer lugar, los barorreceptores, receptores de la presión sanguínea situados en el arco de la aorta y en las arterias carótidas del cuello, detectan una disminución de la presión sanguínea resultante de la disminución del volumen sanguíneo. En última instancia, se indica al corazón que aumente su ritmo y/o la fuerza de sus contracciones para compensar la disminución de la presión arterial.
En segundo lugar, los riñones tienen un sistema hormonal renina-angiotensina que aumenta la producción de la forma activa de la hormona angiotensina II, que ayuda a estimular la sed, pero también estimula la liberación de la hormona aldosterona de las glándulas suprarrenales. La aldosterona aumenta la reabsorción de sodio en los túbulos distales de las nefronas en los riñones, y el agua sigue a este sodio reabsorbido de vuelta a la sangre. La angiotensina II circulante también puede estimular al hipotálamo para que libere ADH.
Si no se consumen los líquidos adecuados, se produce una deshidratación y el cuerpo de una persona contiene muy poca agua para funcionar correctamente. Una persona que vomita repetidamente o que tiene diarrea puede deshidratarse, y los bebés, debido a que su masa corporal es tan baja, pueden deshidratarse peligrosamente con gran rapidez. Los atletas de resistencia, como los corredores de fondo, suelen deshidratarse durante las carreras largas. La deshidratación puede ser una emergencia médica, y una persona deshidratada puede perder el conocimiento, entrar en coma o morir, si su cuerpo no se rehidrata rápidamente.