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OBJETIVOS

  • Describir la organización general del sistema de control respiratorio.

  • Localizar los centros que generan el ritmo espontáneo de la respiración.

  • Definir los grupos de neuronas que hacen que ocurra la inspiración y la espiración.

  • Describir los otros centros en el tallo encefálico que pueden influir sobre el ritmo de la respiración espontánea.

  • Listar los reflejos cardiopulmonares y otros reflejos que influyen sobre el patrón de respiración.

  • Mencionar la capacidad de la corteza cerebral para anular temporalmente el patrón normal de inspiración y espiración.

  • Explicar los efectos de las alteraciones de las concentraciones corporales de oxígeno, dióxido de carbono y ion hidrógeno sobre el control de la respiración.

  • Describir los sensores del sistema respiratorio para la concentración de oxígeno, dióxido de carbono y ion hidrógeno.

ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA DE CONTROL RESPIRATORIO

La respiración es iniciada de manera espontánea en el sistema nervioso central. Un ciclo de inspiración y espiración es generado en forma automática por neuronas situadas en el tallo encefálico y, por lo general, la respiración ocurre sin un inicio consciente de la inspiración y la espiración.

Este ciclo de inspiración y espiración generado de manera espontánea puede ser modificado, alterado o incluso temporalmente suprimido por diversos mecanismos, los cuales comprenden reflejos que surgen en los pulmones, las vías respiratorias y el sistema cardiovascular; información proveniente de receptores que están en contacto con el líquido cefalorraquídeo (CSF), y órdenes que provienen de centros superiores del cerebro, como el hipotálamo, los centros del habla, y otras áreas en la corteza cerebral (figura 38-1), por ende, los centros que se encargan de la generación del ritmo espontáneo de la inspiración y la espiración son capaces de alterar su actividad para satisfacer la demanda metabólica aumentada sobre el sistema respiratorio durante el ejercicio, o incluso pueden ser suplantados o suprimidos durante el habla o el sostenimiento de la respiración.

FIGURA 38-1

Representación esquemática de la organización del sistema de control respiratorio. Un ciclo de inspiración y espiración es automáticamente establecido en el centro respiratorio del bulbo raquídeo, sus eferencias representan una vía final común a los músculos respiratorios, excepto por algunas vías voluntarias que pueden ir directamente desde centros superiores hacia los músculos respiratorios (línea discontinua). Las respuestas reflejas provenientes de los quimiorreceptores y otros sensores pueden modificar el ciclo de inspiración y espiración establecido por el centro respiratorio del bulbo raquídeo. (Modificada con autorización de Levitzky MG: Pulmonary Physiology, 7th ed. New York: McGraw-Hill Medical, 2007.)

Los centros de control respiratorio en el tallo encefálico afectan el control rítmico automático de la respiración por medio de una vía final común que consta de la médula espinal, la inervación de los músculos de la respiración, como los nervios frénicos, y los músculos de la respiración mismos. Por tanto, la ventilación ...

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