Los mecanismos que controlan la respiración son parte de un sistema intrincadamente tejido. Los dos principales gases implicados en la respiración son el oxígeno y el dióxido de carbono. En personas sanas, la respiración se controla principalmente por el nivel de dióxido de carbono disuelto en la sangre. Esto se llama impulso respiratorio para respirar.
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Presión parcial de dióxido de carbono
El dióxido de carbono se crea como un producto de desecho del metabolismo celular normal. Se transporta de los tejidos a los glóbulos rojos, donde se lleva a los pulmones. Alrededor del 10 por ciento del dióxido de carbono se encuentra disuelto en la sangre. La cantidad de presión ejercida por el dióxido de carbono disuelto en la sangre se conoce como la presión parcial del dióxido de carbono, o pCO2, según la Eastern Kentucky University. En personas sanas, el nivel normal de pCO2 es de 35 mm a 45 mm de mercurio, dice Orlando Regional Healthcare.
Respiración
La respiración es controlada por una sección del cerebro llamada médula. Acostados a ambos lados de la médula son quimiorreceptores que detectan cambios en el nivel de pCO2 en la sangre. Cuando el nivel de pCO2 llega a ser demasiado alto o demasiado bajo, los quimiorreceptores envían señales al centro inspiratorio dentro de la médula para aumentar la respiración o disminuirla. Los quimiorreceptores en la aorta y las arterias carótidas también juegan un papel menor en la respiración mediante la detección de cambios en los niveles de oxígeno y el pH de la sangre, según la Universidad Estatal del Este de Tennessee.
Estimulación de la respiración
La respiración se estimula con altos niveles de pCO2 en la sangre. La causa principal de los altos niveles de pCO2 es la hipoventilación. La neumonía, la atelectasia, el neumotórax, la embolia pulmonar, la lesión del tórax, la depresión del sistema nervioso central y la falla de los músculos respiratorios se encuentran entre las muchas causas de la hipoventilación. Cuando hipoventila, no se administra un suministro adecuado de oxígeno a los pulmones y el dióxido de carbono comienza a acumularse. Las personas sanas responden a esta situación al respirar más rápido y más profundamente para eliminar el exceso de dióxido de carbono de la sangre.
Inhibición de la respiración
Los niveles bajos de pCO2 en la sangre actúan para disminuir la respiración. Disminución de los niveles de pCO2 en el cuerpo son el resultado de la hiperventilación. Esto puede ocurrir por ansiedad, ataques de pánico, ciertos medicamentos, dolor, infecciones, lesiones del sistema nervioso central, embarazo, estimulantes o exceso de hormona tiroidea. La hiperventilación causa que se eliminen del cuerpo cantidades excesivas de dióxido de carbono, lo que resulta en una disminución de la pCO2 en la sangre. Este problema se puede corregir tomando respiraciones lentas o respirando en una bolsa de papel, según Orlando Regional Healthcare.
Conducto hipóxico para respirar
Normalmente, el impulso respiratorio está controlado por la cantidad de pCO2 en la sangre.Sin embargo, en altitudes elevadas donde la tensión de oxígeno es baja o en personas con enfermedad pulmonar obstructiva crónica, se favorece el impulso hipóxico para respirar. En estas personas, los niveles crónicamente altos de pCO2 hacen que los quimiorreceptores se vuelvan menos sensibles a pCO2 y más sensibles a la presión parcial de oxígeno, o pO2. A medida que disminuyen los niveles de oxígeno en el cuerpo, los quimiorreceptores de pO2 proporcionan la unidad hipóxica para respirar, lo que significa que su impulso respiratorio se estimula con bajos niveles de oxígeno, en lugar de altos niveles de dióxido de carbono en circunstancias normales, según la Universidad Estatal del Este de Tennessee..
