Cómo funcionan los pulmones Cómo el cuerpo controla la respiración

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Los músculos del cuerpo y el sistema nervioso ayudan a controlar la respiración.

Los pulmones son como esponjas; no pueden aumentar de tamaño por su cuenta. Los músculos del pecho y el abdomen se tensan o contraen y crean un ligero vacío alrededor de los pulmones. Eso hace que ingrese el flujo de aire. Al exhalar, los músculos se relajan y los pulmones se desinflan solos, así como un globo elástico se desinfla si se lo abre para que salga el aire.

Los músculos respiratorios incluyen:

• El diafragma, que es un músculo con forma de domo ubicado debajo de los pulmones y separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal. El diafragma es el principal músculo empleado en la respiración.
• Los músculos entre las costillas, llamados músculos intercostales, intervienen en la respiración durante la actividad física.
• Los músculos abdominales ayudan a exhalar cuando una está respirando rápido, por ejemplo, mientras realiza actividad física.
• Los músculos de la cara, la boca y la faringe controlan los labios, la lengua, el paladar blando y otras estructuras para contribuir con la respiración. La faringe es la parte de la garganta que está inmediatamente detrás de la boca. La presencia de problemas en alguno de esos músculos puede estrechar las vías respiratorias, dificultar la respiración y contribuir a la apnea del sueño.
• Los músculos del cuello y la zona de la clavícula ayudan a inhalar.

El daño de los nervios de la parte superior de la médula espinal puede interferir con el movimiento del diafragma y otros músculos del pecho, del cuello y del abdomen. Eso puede ocurrir debido a una lesión de la médula espinal, un accidente cerebrovascular, una enfermedad degenerativa que afecta los músculos, como la distrofia muscular —que causa debilidad muscular—, o pérdida muscular. El daño puede provocar insuficiencia respiratoria. Es posible que se necesite soporte con ventilador u oxigenoterapia para mantener los niveles de oxígeno en el cuerpo y proteger los órganos de sufrir daños.

Para respirar generalmente no es necesario pensar porque la respiración es controlada por el sistema nervioso autónomo, también llamado sistema nervioso involuntario.

• El  sistema nervioso parasimpático  disminuye la frecuencia respiratoria. Hace que los tubos bronquiales se estrechen y que los vasos sanguíneos pulmonares se dilaten.
• El  sistema nervioso simpático  aumenta la frecuencia respiratoria. Hace que los tubos bronquiales se ensanchen y que los vasos sanguíneos pulmonares se estrechen.

La respiración cambia según el nivel de actividad que uno tenga y el estado del aire que lo rodea. Por ejemplo, al realizar actividad física es necesario respirar con más frecuencia. A veces, se puede controlar el patrón de la respiración, por ejemplo, cuando se contiene la respiración o al cantar.

Como ayuda para ajustar la respiración a los cambios necesarios, el cuerpo tiene sensores que envían señales a los centros respiratorios del cerebro.

• Unos sensores en las vías respiratorias detectan elementos irritantes pulmonares. Los sensores pueden desencadenar los estornudos o la tos. En las personas que tienen asma, los sensores pueden hacer que los músculos que rodean las vías respiratorias en los pulmones se contraigan. Eso reduce el tamaño de las vías respiratorias.
• Los sensores del cerebro y cerca de los vasos sanguíneos detectan los niveles de dióxido de carbono y oxígeno en la sangre.
• Los sensores de las articulaciones y músculos detectan el movimiento de los brazos o las piernas. Esos sensores pueden intervenir en el aumento de la frecuencia respiratoria cuando uno realiza actividad física.

En la apnea del sueño de tipo central, el cerebro deja de enviar señales transitoriamente a los músculos necesarios para respirar.