Factores que afectan la tasa de respiración
El cerebro es el controlador primario de la frecuencia respiratoria. Recibe información de sensores que detectan los niveles de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre. El pH sanguíneo, un reflejo de su acidez relativa o alcalinidad, también influye en la frecuencia respiratoria. El nivel de actividad y la presencia de drogas o alcohol son otros factores importantes que afectan la frecuencia respiratoria..
Factores que afectan la tasa de respiración (Imagen: julief514 / iStock / Getty Images)Centro de Ritmicidad del Tronco Cerebral
La respiración usualmente ocurre fuera de tu conciencia consciente. El centro de ritmicidad en el tronco cerebral controla esta función. Dentro de este centro se encuentran las llamadas células nerviosas I que controlan la inspiración y las células nerviosas E que controlan la exhalación. Las células nerviosas I y E se alternan para coordinar el patrón rítmico de la inhalación y la exhalación. Las condiciones que dañan el centro de ritmicidad, como un accidente cerebrovascular cerebral, a menudo son catastróficas y causan un paro respiratorio: el cese de la respiración.
Entrada cortical cerebral
Como cualquier persona que alguna vez haya soplado una vela o practicado yoga sabe, usted puede controlar voluntariamente su respiración. El control consciente de la respiración está bajo la dirección de un área del cerebro conocida como la corteza cerebral, que controla todos los movimientos musculares voluntarios. Los accidentes cerebrovasculares en ciertas áreas de la corteza cerebral y las condiciones que deprimen el nivel de conciencia de una persona pueden interferir con el control voluntario de la respiración.
Dióxido de carbono en la sangre
La cantidad de dióxido de carbono en la sangre ejerce una fuerte influencia en la frecuencia respiratoria. A medida que aumenta su nivel de actividad, sus células, especialmente las células de los músculos, producen mayores cantidades de dióxido de carbono. El centro de ritmicidad en el tronco cerebral detecta un aumento de dióxido de carbono y aumenta la frecuencia respiratoria para eliminar el exceso. Los pulmones liberan dióxido de carbono en el aire durante la espiración. El nivel de dióxido de carbono en la sangre es un factor crítico en el control de la respiración durante el sueño.
Oxigeno en sangre
El contenido de oxígeno en la sangre ejerce una influencia secundaria sobre la frecuencia respiratoria. Normalmente, el nivel de oxígeno en la sangre es de 80 a 100 mmHg. La frecuencia respiratoria se estimula si cae por debajo de 50. Un nivel de oxígeno en la sangre por debajo de 50 es extremadamente bajo, por lo que este control respiratorio es de importancia secundaria en comparación con otros mecanismos de regulación de la frecuencia respiratoria..
PH de la sangre
Los sensores llamados cuerpos aórticos y carótidos detectan cambios en el pH de la sangre. Los pulmones y los riñones controlan en colaboración el pH de la sangre. Un pH sanguíneo anormalmente bajo aumenta la frecuencia respiratoria. La respiración rápida libera mayores cantidades de dióxido de carbono, un determinante importante del pH de la sangre. Si se expulsa un exceso de dióxido de carbono a través de la respiración rápida, como ocurre si se hiperventila, puede sentirse mareado o desmayarse. Respirar en una bolsa de papel alivia esta sensación porque se vuelve a respirar el dióxido de carbono, lo que hace que el nivel de sangre vuelva a la normalidad. La rapidez con que se marea con la hiperventilación demuestra la exquisita sensibilidad del cuerpo a los cambios repentinos en el pH de la sangre y el contenido de dióxido de carbono.
Drogas y alcohol
Ciertos medicamentos recetados, como los analgésicos narcóticos y los sedantes, y la heroína de la droga de la calle pueden deprimir la actividad del centro de ritmicidad respiratoria en el tronco cerebral. Un alto nivel de alcohol en la sangre tiene el mismo efecto. Las personas con intoxicación aguda por alcohol con frecuencia deben ser hospitalizadas para apoyar mecánicamente su respiración. La depresión de la frecuencia respiratoria relacionada con las drogas y el alcohol puede causar paros respiratorios, la causa más común de muerte por intoxicación por alcohol y sobredosis de narcóticos.