Regulacion de la respiracion

Regulación neuronal de la respiración

Un quimiorreceptor, también conocido como quimiosensor, es un receptor sensorial que transduce una señal química en un potencial de acción. El potencial de acción se envía a lo largo de las vías nerviosas a partes del cerebro, que son los centros integradores de este tipo de retroalimentación. Hay muchos tipos de quimiorreceptores en el cuerpo, pero sólo unos pocos intervienen en la respiración.
Los quimiorreceptores respiratorios funcionan detectando el pH de su entorno a través de la concentración de iones de hidrógeno. Dado que la mayor parte del dióxido de carbono se convierte en ácido carbónico (y bicarbonato ) en el torrente sanguíneo, los quimiorreceptores son capaces de utilizar el pH de la sangre como una forma de medir los niveles de dióxido de carbono del torrente sanguíneo.
Las respuestas de retroalimentación negativa tienen tres componentes principales: el sensor, el sensor integrador y el efector. En el caso de la frecuencia respiratoria, los quimiorreceptores son los sensores del pH sanguíneo, la médula y la protuberancia forman el centro integrador y los músculos respiratorios son el efector.
Consideremos un caso en el que una persona está hiperventilando por un ataque de ansiedad. El aumento de la tasa de ventilación eliminará demasiado dióxido de carbono de su cuerpo. Sin ese dióxido de carbono, habrá menos ácido carbónico en la sangre, por lo que la concentración de iones de hidrógeno disminuye y el pH de la sangre aumenta, provocando alcalosis.

Diagrama de regulación de la respiración

La regulación química de la respiración forma parte del control involuntario (autonómico) de la respiración. Este mecanismo forma parte de la homeostasis del organismo para mantener un equilibrio y una concentración adecuados de CO2, O2, HCO2- y pH. Hay dos tipos de quimiorreceptores que reaccionan fuertemente a un cambio en los gases sanguíneos: los quimiorreceptores centrales y los periféricos.
Los quimiorreceptores centrales están situados en la superficie ventrolateral de la médula oblonga. Responden indirectamente a la pCO2 sanguínea pero no a la pO2. El CO2 se difunde a través de la barrera hematoencefálica desde la sangre al líquido cefalorraquídeo (LCR), mientras que el H+ y el HCO3- no pueden hacerlo.
Un aumento de la concentración de H+ estimulará directamente las neuronas quimiorreceptoras de la médula oblonga. Estas neuronas transmitirán esta información y provocarán un aumento de la ventilación que conducirá a una disminución del CO2.
Los quimiorreceptores periféricos están situados en los cuerpos carotídeos y aórticos que tienen células neuroepiteliales que contactan con terminales nerviosas sensoriales. Responden a los cambios de pO2, pCO2 y pH. Cuando se estimulan, los canales de K+ se cierran y los de Ca2+ se abren. Esto provoca un aumento de la iniciación de la dopamina, impulsos al centro respiratorio a través de los nervios glosofaríngeos (N IX) y un aumento de la ventilación.

Control de la respiración

Se calcula que cada año se producen en EE.UU. 109.000 accidentes de tráfico con resultado de lesiones y 6.400 accidentes con resultado de muerte en los que está implicado un conductor somnoliento (15). Se ha informado de que la privación del sueño cuesta a los Estados Unidos 411.000 millones de dólares cada año por la disminución de la productividad y el absentismo laboral, sin incluir los costes médicos y de otro tipo (16). Está claro que hay grandes pérdidas económicas y de salud que pueden rectificarse con los enfoques adecuados. Alrededor de un 4% de los estadounidenses toma ayudas hipnóticas para el sueño con receta, como los fármacos Z y las benzodiacepinas (17). Estos fármacos pueden crear hábito y alterar los patrones y la arquitectura del sueño (18, 19). Otros efectos adversos son el aumento del riesgo de lesiones (20), el síndrome de abstinencia, el insomnio de rebote (21), la supresión de la respiración, el aumento del riesgo de muerte, la depresión, las colisiones de tráfico, las infecciones y posiblemente el cáncer (22). Nuestro punto de vista es que revertir la duración y la calidad del sueño alterado inducido por el estrés y las tecnologías (23) de la vida moderna con la respiración como complemento de las técnicas de relajación e higiene del sueño, en lugar de inundar el cerebro con fármacos hipnóticos, puede ser un método más eficaz a largo plazo para hacer frente a la privación del sueño desenfrenada que se experimenta en todo el mundo.

Regulación de la respiración pdf

El control de la ventilación se refiere a los mecanismos fisiológicos que intervienen en el control de la respiración, que es el movimiento del aire que entra y sale de los pulmones. La ventilación facilita la respiración. La respiración se refiere a la utilización del oxígeno y al equilibrio del dióxido de carbono por el organismo en su conjunto, o por las células individuales en la respiración celular[1].
La función más importante de la respiración es el suministro de oxígeno al cuerpo y el equilibrio de los niveles de dióxido de carbono. En la mayoría de las condiciones, la presión parcial de dióxido de carbono (PCO2), o la concentración de dióxido de carbono, controla la frecuencia respiratoria.
Los quimiorreceptores periféricos que detectan los cambios en los niveles de oxígeno y dióxido de carbono están situados en los cuerpos aórticos arteriales y en los cuerpos carotídeos[2]. Los quimiorreceptores centrales son principalmente sensibles a los cambios en el pH de la sangre, (resultantes de los cambios en los niveles de dióxido de carbono) y están situados en la médula oblonga cerca de los grupos respiratorios medulares del centro respiratorio[3].