Regulación de la ventilación
La
ventilación es controlada por el sistema nervioso, que ajusta la
frecuencia y la amplitud de la inspiración y espiración de acuerdo
con las demandas del organismo. Lo hace de tal manera que las
presiones de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre arterial casi
no se alteran. Este ajuste se realiza a través de un grupo disperso
de neuronas del bulbo raquídeo y la protuberancia del tallo cerebral,
responsable del control de la respiración normal que es rítmica y
automática.
En
el centro respiratorio bulbar hay dos grupos de núcleos: el grupo
respiratorio dorsal y el grupo respiratorio ventral. Ambos se
conectan con las neuronas motoras de la médula espinal que controlan
la musculatura respiratoria (diafragma y músculos intercostales).
El
centro respiratorio se halla modulado, a su vez, por la información
nerviosa proveniente de: quimiorreceptores centrales (en la cara ventral
del bulbo raquídeo), quimiorreceptores periféricos (en el cayado de
la aorta y el inicio de las arterias carótidas que irrigan el
cerebro), receptores de estiramiento del parénquima pulmonar, por la
irritación en las vías aéreas inferiores (bronquios y bronquiolos) y
receptores del dolor en los capilares pulmonares. Esta modulación
funciona como un sistema de retroalimentación capaz de autorregularse
y mantener una ventilación eficiente.
Por
otra parte, el centro respiratorio también se encuentra bajo
influencia de estructuras nerviosas superiores, como la protuberancia
y el mesencéfalo y la corteza cerebral, que permite el control
voluntario de la ventilación.
Hay
además una modulación química de la ventilación. Existen
quimiorreceptores centrales y periféricos que monitorean los
parámetros sanguíneos asociados a la respiración (la PO2 arterial, la
PCO2 y el pH plasmático).
Este
sistema es extremadamente sensible a cualquier cambio. Si la PCO2 y,
por lo tanto, la concentración de iones H+ se incrementa sólo
ligeramente, la respiración inmediatamente se hace más profunda y más
rápida, permitiendo que más dióxido de carbono deje la sangre hasta
que la concentración de iones H+ haya retornado a la normalidad.
El
complejo sistema de sensores, que vigila diferentes factores en
diferentes ubicaciones, subraya la importancia crítica de una
provisión ininterrumpida de oxígeno a las células del cuerpo de un
animal, particularmente a las células cerebrales.
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