Regulación de la Respiración

Centro respiratorio Centro Respiratorio Grupo Resp. Dorsal Grupo Resp. Ventral Centro Neumotáxico

Grupo respiratorio dorsal Se caracteriza por presentar una “rampa respiratoria” Genera el ritmo básico de la respiración Velocidad de aumento de la rampa Punto limite en que se corta la rampa

Centro neumotáxico Controla la frecuencia y profundidad de la respiración Mientras más intensa sea la señal, más corta será la respiración

Grupo respiratorio ventral Sus funciones se difieren del GRD en: Permanecen inactivas durante la respiración normal y tranquila No participan en la oscilación rítmica “Contribuye al impulso respiratorio adicional” Afecta tanto a la inspiración como a la espiración

Reflejo de Hering Breuer Aparte de los ya mencionados, existen señales provenientes de los pulmones que influyen en la respiración. Receptores de distensión en la pared bronquial detectan una insuflación excesiva y corta la rampa inspiratoria Este reflejo solo se activa cuando el volumen corriente aumenta a tres veces el valor normal.

Control Químico de la respiración Exceso de [CO2] o [H+] en sangre Actúa en Centro Resp. Aumenta intensidad de señales motoras Zona quimiosensible del centro respiratorio: sensibles a las modificaciones de PCO2 y [H+]; excita centro respiratorio Las neuronas detectoras de la zona quimiosensible son excitadas especialmente por H+

Por qué el CO2 sanguíneo tiene un efecto más potente sobre la estimulación de las neuronas quimiosensibles que los [H+] sanguíneos? CO2 tiene un efecto indirecto que estimula estas neuronas de manera secundaria modificando la concentración de iones hidrógeno CO2 + H2O → Ácido carbónico → H+ + CO3- CO2 atraviesa barrera hematoencefálica Aumento de PCO2 sanguínea y del líquido intersticial y cefalorraquídeo En estos dos líquidos el CO2 reacciona con agua Forma más H+ Excita neuronas detectoras de zona quimiosensible Aumenta actividad del centro respiratorio para modificar CO2

Disminución del efecto estimulador del CO2 después de los primeros 1-2 días. Disminución por reajuste renal de [H+] en sangre Aumento de CO3- sanguíneo que une con H+ en sangre, liquido intersticial y cefalorraquídeo Lentamente CO3- difunden la barrera hematoencefálica Se combina con H+ adyacentes a las neuronas respiratorias Reduce H+

Quimiorreceptores Periféricos Localización Inervación Vascularización

Diferencias entre efecto Periférico y centrales de CO2 No detectan cambios en PO2 Detectan cambios en PCO2 de forma indirecta Periféricos Detectan cambios en PO2 Detectan cambios en PCO2 de forma directa Su estimulación son hasta 5x más rápidas

Regulación de la respiración durante el ejercicio Durante el ejercicio intenso el consumo de oxígeno y la formación de dióxido de carbono pueden aumentar hasta 20 veces. La mayor parte del aumento de la respiración se debe a señales neurogenas que se transmiten directamente hacia el centro respiratorio del tronco encefálico al mismo tiempo que las señales se dirigen hacia los músculos del cuerpo para ocasionar la contracción muscular. De manera ocasional las señales nerviosas son demasiado intensas o demasiado débiles, en este caso los factores químicos tienen una función significativa en el ajuste final de la respiración, necesario para mantener las concentraciones de oxigeno, dióxido de carbono y de iones de hidrogeno de los líquidos corporales tan próximas a lo normal como sea posible.

Otros factores que influyen en la respiración Control voluntario de la respiración Efecto de los receptores de irritación de las vías aéreas Función de los <<receptores J>> pulmonares Edema cerebral Anestesia Respiración periódica

Mecanismo básico de la respiración de Cheyne-Stokes Cuando se produce un retraso prolongado en el transporte de sangre desde los pulmones al encéfalo. El aumento de la ganancia de retroalimentación negativa en las zonas de control respiratorio. Apnea del Sueño Ausencia de respiración espontanea. Aparece la mayoría de las veces en personas ancianas y personas obesas.

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