Regulacion de la respiracion

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Regulación de la respiración

La respiración espontánea surge por las descargas rítmicas de las neuronas motoras que inervan los músculos respiratorios. Esta descarga depende por completo de impulsos nerviosos del cerebro; Las descargas rítmicas del cerebro que producen la respiración están reguladas por modificaciones en la Po2 (presión de oxigeno), Pco2(presión de dióxido de carbono) y la concentración de hidrogeniones (H+), y este control químico de la respiración está complementado por varias influencias no químicas.

Normalmente el sistema nervioso ajusta la velocidad de ventilación alveolar casi exactamente a las demandas del cuerpo, de modo que la presión de oxígeno (Po2) y la presión de dióxido de carbono (Pco2) en la sangre arterial apenas se alteran incluso durante el ejercicio intenso y la mayoría de los demás tipos de agresión respiratoria.

Dos mecanismos nerviosos separados regulan la respiración. Uno está encargado del control voluntario y, el otro, del automático. El sistema voluntario se halla en la corteza cerebral y envía impulsos a las neuronas motoras respiratorias mediante los haces corticoespinales. El sistema automático está impulsado por un grupo de células marcapaso en el bulbo raquídeo. Los impulsos de estas células activan neuronas motoras en la médula espinal cervical y torácica que inervan los músculos respiratorios. Los de la médula cervical estimulan el diafragma mediante los nervios frénicos y, los de la médula torácica, hacen lo propio con los músculos intercostales externos. Sin embargo, los impulsos también llegan a la inervación de los músculos intercostales internos y otros músculos espiratorios.

Las neuronas motoras que llegan a los músculos espiratorios se inhiben cuando se activan las que inervan los músculos inspiratorios y viceversa. Aunque los reflejos espinales contribuyen a tal inervación recíproca

Centros respiratorios

Formado para varios grupos de neuronas organizadas bilateralmente en el bulbo raquídeo y la protuberancia anular, está dividido en tres grupos de neuronas: Grupo respiratorio dorsal, grupo respiratorio ventral y el centro neumotaxico, pero también se estudia un centro apneutico

-          Grupo respiratorio dorsal de neuronas: localizado en la porción ventral del bulbo raquídeo, que produce principalmente la inspiración. La mayor parte de sus neuronas están localizadas en el interior del núcleo del tracto solitario (NTS), lo que es la terminación sensitiva del los nervios Vago y Glosofaringeo, que transmiten una señal sensitiva al centro respiratorio, ya sea quimiorreceptor periférico, barorreceptor o diversos tipos de receptores del pulmón.

El ritmo básico de la respiración se genera principalmente en el grupo dorsal de neuronas, emitiendo descargas repetitivas de potenciales de acción neuronales inspiratorias. La señal nerviosa que se transmite a los músculos inspiratorios, principalmente el diafragma, no es una descarga instantánea de potenciales de acción. Por el contrario, en la respiración normal comienza débilmente y aumenta de manera continua a modo de rampa durante 2 segundos; después, se interrumpe durante 3 segundos, lo que inactiva la excitación del diafragma permitiendo el retroceso elástico de los pulmones y de la pared torácica produciendo la espiración. Asi la señal inspiratoria podría denominarse como señal de rampa.

NOTA: una ventaja de la señal de rampa es que genera un aumento progresivo del volumen de los pulmones durante la inspiración, e lugar de jadeos respiratorios.

-          Grupo de respiratorio ventral de neuronas: localizado en la parte ventrolateral del bulbo raquídeo, aproximadamente a 5mm anterior y lateral del grupo respiratorio dorsal, produce principalmente la espiración; se encuentra en el núcleo ambiguo superiormente y en núcleo retro ambiguo caudalmente. Difiere del grupo respiratorio dorsal en varios aspectos:

1-      Las neuronas del grupo respiratorio ventral permanecen casi totalmente inactivas durante la respiración normal. Por tanto, la respiración normal está dada solos por señales inspiratorias repetitivas procedentes del grupo respiratorio dorsal y la espiración por la retroceso elástico del diafragma y la caja torácica.

2-      Las neuronas respiratorias no parecen participar en la oscilación rítmica básica que controla la respiración.

3-      Cuando el impulso respiratorio para aumentar la ventilación pulmonar, se hace mayor de lo normal, las señales respiratorias se desbordan hacia las neuronas respiratorias ventrales desde el mecanismo oscilatorio básico de la zona respiratoria dorsal. Es decir, que la zona respiratoria ventral contribuye al impulso respiratorio adicional.

4-      La estimulación eléctrica de algunas de las neuronas de grupo ventral produce la inspiración, mientras que la estimulación de otras produce la espiración. Por tanto, estas neuronas contribuyen tanto a la inspiración como a la espiración.