Care este complexul preBötzinger? Anatomie și funcții
Ca regulă generală, în starea de odihnă, o ființă umană adultă respiră cu o rată cuprinsă între douăsprezece și optsprezece respirații pe minut. Respirația este fundamentală pentru supraviețuirea noastră, un proces pe care îl desfășurăm în mod semi-conștient în mod continuu pe tot parcursul vieții noastre.
Dar cine este responsabil pentru noi? Ce parte din corpul nostru ne face să realizăm această funcție de bază? Răspunsul se găsește în medulla oblongata, în special în complexul preBötzinger .
Complexul preBötzinger: descriere și locație de bază
Complexul preBötzinger este un set sau o rețea de neuroni localizați în medulla oblongata sau medulla oblongata , în special în partea ventromediană, care face parte din trunchiul cerebral. Această rețea neuronală apare în ambele emisfere, fiind o structură bilaterală și simetrică. Este legată de măduva spinării și este așa cum am spus fundamental pentru generarea și menținerea ritmului respirator.
Este o structură recent localizată, în special în 1991, și a găsit diferite tipuri de neuroni care permit, prin interacțiunea lor, geneza și ritmica ciclului respirator. Complexele preBötzinger ale ambelor emisfere par să funcționeze parțial independent, deși comunică pentru a se sincroniza.
Funcții principale
Deși această structură este încă puțin cunoscută, mai multe funcții importante îi sunt atribuite .
1. Ritmul respirator de bază
Complexul preBötzinger este un element fundamental pentru a ne menține în viață, iar rănirea acestuia poate provoca moartea datorată deprimării respiratorii. Funcția sa principală este generarea și gestionarea ritmului respirator .
2. Adecvarea respirației la nevoile de mediu
Interacțiunea cu alte zone ale creierului provoacă complexul preBötzinger reglează rata respiratorie în funcție de nevoile de mediu . De exemplu, dacă jucăm sport, respirația noastră va fi accelerată.
3. Absorbția nivelului de oxigen
Sa constatat că acest complex și conexiunile sale sunt capabile să detecteze și să acționeze în funcție de nivelul oxigenului din organism. De exemplu, dacă sufocăm, este frecvent faptul că rata respiratorie este accelerată , deoarece organismul caută să obțină oxigenul necesar pentru a supraviețui.
Un mecanism de acțiune necunoscut
Modul în care funcționează această structură nu este încă complet clar, dar prin experimente cu rozătoare sa demonstrat că neurokinina-1 hormon și acțiunea neurotransmițătorilor sunt legate de receptor.
Sa observat existența "stimulatorului cardiac" al neuronilor (similar cu ceea ce se întâmplă cu ritmul cardiac), unele dependente de tensiune și altele independente de acest lucru. Funcționarea exactă a acestuia este încă discutată, deși se speculează că dependenții de tensiune sunt cei mai legați de generarea ratei respiratorii, permițând emiterea potențialelor de acțiune prin absorbția de sodiu.
În orice caz ipoteza cu un sprijin empiric mai mare este cea care indică faptul că este acțiunea setului de neuroni și interacțiunea lor care permite ritmul să fie generat , fiind rezultatul interacțiunii și nu al activității unui singur tip de neuroni.
Sunt necesare mai multe cercetări pentru a cunoaște funcționarea exactă a acestei regiuni, fiind un domeniu de studiu care să se aprofundeze.
Neurotransmițătorii implicați
În ceea ce privește neurotransmițătorii cu efect mai mare în acest domeniu, sa perceput că este esențial să existe o activitate glutamatergică pentru complexul pre-Bötzinger care să acționeze prin permiterea respirației. În mod specific, activitatea receptorilor AMPA joacă rolul principal, deși există și o anumită participare a receptorilor NMDA în proces (în ciuda faptului că, în unele studii, modificarea NMDA nu a generat schimbări reale și nu pare să aibă loc esențială). Inhibarea acestuia poate determina încetarea ritmului respirator, în timp ce utilizarea agoniștilor determină o creștere a acesteia .
Când vine vorba de reducerea ratei respiratorii, neurotransmițătorii care par să acționeze cel mai mult sunt GABA și glicina.
În plus față de cele de mai sus, există alți neurotransmițători care influențează rata respiratorie prin această structură. Deși nu participă direct la geneza ritmului respirator, ei o modulează. Exemple se găsesc în serotonină, adenozin trifosfat sau ATP, substanța P, somatostatină, noradrenalină, opioide și acetilcolină. De aceea, multe substanțe și medicamente provoacă o modificare a ratei respiratorii.
Un aspect care trebuie avut în vedere este că emoțiile au, de asemenea, un efect important asupra ratei respiratorii, datorită efectului neurotransmițătorilor secretați asupra acestei zone. De exemplu, în cazul în care se confruntă cu nervozitate sau anxietate, se observă o creștere a ratei respiratorii, în timp ce în fața disperării și a depresiei tinde să încetinească.
Efectele rănirii în această zonă
Deși complexul preBötzinger nu este singurul element implicat în controlul respirator, acesta este în prezent considerat principalul element care se ocupă de reglarea acestuia. Modificările în acest domeniu pot determina consecințe de diferite mărimi, cum ar fi creșterea sau depresia respiratorie. Și acest lucru poate rezulta din leziuni congenitale, traume, accidente cardiovasculare sau administrarea de substanțe psihoactive. În cazuri extreme poate duce la moartea pacientului.
Sa observat în analiza postmortem a persoanelor cu demență cu corpuri Lewy sau atrofie, de obicei o scădere a populației de neuroni reactivi la neurokinina-1 menționată mai sus, care poate explica prezența tulburărilor respiratorii la aceste boli.
Referințe bibliografice:
- Beltran-Parrazal, L.; Meza-Andrade, R .; García-García, F.; Toledo, R .; Manzo- J .; Morgado-Valle, C. (2012). Mecanisme centrale ale generării ritmului respirator. Jurnal medical. Mecanismele creierului. Universitatea Veracruzana, Mexic.
- García, L .; Rodríguez, O. și Rodríguez, O.B. (2011). Reglarea respirației: organizarea morfofuncțională a sistemului său de control. Universitatea de Științe Medicale. Santiago de Cuba.
- Muñoz-Ortiz, J .; Muñoz-Ortiz, E .; López-Meraz, M.L .; Beltran-Parrazai, L. și Morgado-Valle, C. (2016). Complexul pre-Bötzinger: generarea și modularea ritmului respirator. Elsevier. Societatea Spaniola de Neurologie.
- Ramirez, J.M .; Doi, A.; García, A.J .; Elsen, F.P .; Koch, H. & Wei, A.D. (2012). Blocurile celulare ale clădirii de respirație. Fiziologie completă; 2 (4): 2683-2731
