Ejercicio de retroalimentación negativa y frecuencias cardíacas

Ya sea que esté descansando o haciendo ejercicio, las funciones fisiológicas deben permanecer dentro de un rango estrecho para que pueda sobrevivir. Los bucles de retroalimentación negativa funcionan para mantener los parámetros fisiológicos, como la frecuencia cardíaca, dentro de este rango objetivo o punto de ajuste homeostático. Por ejemplo, la frecuencia cardíaca promedio en reposo debe permanecer entre 60 y 100 latidos por minuto, según los Institutos Nacionales de la Salud. Sin ciclos de retroalimentación negativos, habría poca regulación de las funciones fisiológicas cruciales.

Los ciclos de retroalimentación negativa regulan la frecuencia cardíaca cuando haces ejercicio. (Imagen: Jupiterimages / Digital Vision / Getty Images)

Fondo

Un circuito de retroalimentación negativa funciona al ajustar una salida, como la frecuencia cardíaca, en respuesta a un cambio en la entrada, como la presión arterial. Un bucle básico consiste en un receptor, un centro de control y un efector. Si está descansando y su presión arterial aumenta, los receptores de presión en sus arterias carótidas detectan este cambio en la entrada y envían impulsos nerviosos a la médula de su cerebro o al centro de control. Esto le indica al cerebro que reduzca los impulsos nerviosos que estimulan su músculo cardíaco, un efector, para que se contraiga. Su corazón se contrae más lentamente y su producción, o la frecuencia cardíaca disminuye, haciendo que su presión arterial disminuya a los niveles deseados..

Ejercicio y frecuencia cardíaca

Cuando hace ejercicio, sus tejidos musculares convierten nutrientes como la glucosa en energía química en un proceso llamado respiración aeróbica celular. La respiración aeróbica requiere oxígeno, por lo que sus tejidos musculares demandan más oxígeno para mantener una mayor producción de energía cuando hace ejercicio. El oxígeno ingresa a los pulmones y se une a la hemoglobina en la sangre, que la transporta al tejido muscular. Su cuerpo aumenta su ritmo cardíaco y su presión arterial cuando hace ejercicio para aumentar el flujo de sangre a su tejido muscular y satisfacer la mayor demanda de oxígeno..

Ejercicio y retroalimentación negativa

El aumento de la frecuencia cardíaca y la presión arterial durante el ejercicio no es fisiológicamente anormal; su cuerpo aumenta el flujo de sangre al tejido muscular en respuesta al aumento de la demanda de oxígeno. Los puntos de ajuste homeostáticos de la frecuencia cardíaca y la presión arterial son, por lo tanto, "restablecidos" superiores. Por ejemplo, cuando hace ejercicio vigorosamente, su ritmo cardíaco puede aumentar hasta 200 latidos por minuto, según la edad y el estado físico, según la Clínica Cleveland. Los circuitos de retroalimentación negativa actúan entonces para mantener el ritmo cardíaco y la presión arterial dentro de estos nuevos rangos objetivos más altos. Después de ejercitar, los tejidos musculares ya no demandan tanto oxígeno y los puntos de ajuste homeostáticos se restablecen a sus rangos objetivo originales..

Consideraciones

Al hacer ejercicio, los circuitos de retroalimentación negativa funcionan para mantener puntos de ajuste homeostáticos distintos del ritmo cardíaco y la presión arterial. Por ejemplo, el pH de su sangre debe permanecer dentro de un rango estrecho de 7.35 a 7.45 para que ocurran procesos fisiológicos cruciales. Cuando hace ejercicio, sus tejidos musculares consumen oxígeno y producen dióxido de carbono como producto de desecho. El dióxido de carbono es ácido, y cuando se acumula en su cuerpo, el pH de su sangre disminuye. Los quimemoreceptores en sus vasos sanguíneos detectan este cambio en el pH e indican a su cerebro que aumente la frecuencia respiratoria de sus pulmones, para que exhale el exceso de dióxido de carbono más rápidamente y aumente su pH sanguíneo dentro del rango objetivo.