Mecanismos de Control de la Respiración

Introducción

• Respiración: Involuntario, pero puede ser controlado voluntariamente.
  • Mecanismo voluntario: Corteza cerebral envía impulsos a neuronas motoras mediante haces corticoespinales.
  • Mecanismo involuntario: Células marcapasos en el troncoencefálico.

Estructuras en el Control de la Respiración

1. Centro regulador en el troncoencefálico.
2. Quimiorreceptores centrales y periféricos (cuerpo carotídeo y cuerpos aórticos).
3. Mecanorreceptores pulmonares.
4. Músculos respiratorios (diafragma e intercostales).

Centro Respiratorio

Ubicación

• Principalmente en la médula oblongada, también en el puente y mesencéfalo.
• Neuronas interconectadas fuera del núcleo ambiguo y en la formación reticular lateral.

Organización

• Grupo Respiratorio Dorsal (GRD): Centro inspiratorio, responsable de la contracción rítmica del diafragma.

  • Acción eferente: Inerva al diafragma mediante el nervio frénico.
  • Acción aferente: Recibe información del núcleo del tracto solitario y la zona quimiosensible del troncoencefálico.
  • Eupnea: Ritmo básico de respiración normal.

• Grupo Respiratorio Ventral (GRV): Centro espiratorio e inspiratorio en situaciones especiales.

  • Complejo nuclear de 3 partes: Núcleo retrofacial (botzinger), núcleo ambiguo, núcleo pre ambiguo, complejo prebotzinger, núcleo retroambiguo.
  • Porción rostral: Núcleo retrofacial.
  • Porción intermedia: Núcleo ambiguo, precoambual.
  • Porción caudal: Núcleo retroambiguo. Inerva músculos respiratorios accesorios.

Centros Reguladores Adicionales

• Centro Neumotáxico: Inhibe la inspiración excesiva.
• Centro Apnéustico: Promueve inspiraciones prolongadas, estímulo excitatorio.

Teorías de Generación del Ritmo Respiratorio

1. Actividad de células marcapasos: Neuronas sensibles a serotonina y sustancia P.
2. Interacciones sinápticas: Excitación e inhibición en un bucle continuo.

• Combinación de ambos mecanismos probable.

Quimiorreceptores

Centrales

• Ubicación: Superficie ventral de la médula oblongada (núcleo retroapesoidal).
• Estimulación: Directa por hidrogeniones, indirecta por CO2 convertido a ácido carbónico.

Periféricos

• Cuerpo Carotídeo: Detecta variaciones de oxígeno en la sangre, actúa con descenso por debajo de 60 mmHg.

  • Células tipo I: Detectan oxígeno, liberan neurotransmisores.
  • Células tipo II: Dan soporte.

• Cuerpos Aórticos: Detectan cambios químicos en la sangre.

Conclusiones

• Mecanismos: Los mecanismos de control implican complejas interacciones de nervios, químicos y estructuras involucradas en mantener la homeostasis respiratoria.
• Teorías: La combinación de mecanismos centrales y periféricos aseguran una correcta regulación de la respiración para adaptarse a las necesidades del cuerpo.