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Las principales influencias en el control ventilatorio son PCO2, pH, PO2 arteriales y pH del tejido del tronco del encéfalo. Estas variables se monitorizan mediante quimiorreceptores periféricos y centrales. En condiciones normales, el sistema de control ventilatorio conserva el pH y la PCO2 arteriales dentro de límites estrechos; la PO2 arterial se controla en forma más laxa.
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Es posible observar un control anormal de la ventilación en una diversidad de padecimientos, desde trastornos raros, como hipoventilación alveolar central, afectaciones neuromusculares, mixedema, inanición y resección del cuerpo carotídeo, hasta trastornos más comunes, como asma, EPOC, obesidad, insuficiencia cardiaca congestiva y trastornos de la respiración relacionados con el sueño. En esta sección se abordan algunas de estas anomalías.