Fisiologia 5

Question 1

Qual são os grupos de neurônios que regulam o centro da respiração?

Qual a localização de cada um?

Qual a função de cada um?

Answer 1

Diversos grupos de neurônios localizados bilateralmente no bulbo e na ponte do tronco cerebral. 3 grupos de neurônios:

1. Grupo respiratório dorsal: porção dorsal do bulbo (NTS) - inspiração
2. Grupo respiratório ventral: porção ventrolateral do bulbo (núcleo ambíguo rostralmente (núcleo retroambíguo caudalmente) – expiração.
3. Centro pneumotáxico: porção dorsal superior da ponte (núcleo parabraquial) – controle da frequência e da profundidade respiratória

OBS: o grupo respiratório dorsal desempenha o papel mais importante no controle da respiração.

Question 2

Onde se situa o grupo respiratório dorsal de neurônios?

Answer 2

interior do núcleo do trato solitário;

Question 3

Qual a função do grupo respiratório dorsal de neurônios?

Answer 3

Controle da inspiração e ritmo respiratório

Question 4

Como funcionam as descargas inspiratórias rítmicas enviadas do grupo respiratório dorsal?

Answer 4

• O ritmo respiratório é gerado principalmente no grupo respiratório dorsal de neurônios – emitem surtos repetitivos de PA neuronal inspiratório.
• Estudos em animais: redes neurais – em que a atividade de um grupo de neurônios excita um segundo grupo que, por sua vez, inibe o primeiro – esse mecanismo se repete por várias vezes.

Question 6

Como funciona o sinal inspiratório em “rampa” do grupo respiratório dorsal de neurônios?

Answer 6

• O sinal inspiratório transmitido aos músculos inspiratórios – não representa um surto instantâneo de PA;
• O sinal exibe um início débil e uma elevação constante – rampa de mais ou menos 2s;
• O sinal inspiratório apresenta interrupção brusca – durante aproximadamente 3s – o que desativa os músculos inspiratórios e permite a retração elástica dos pulmões e parede torácica – expiração;
• Vantagem da rampa: aumento constante no volume dos pulmões durante a inspiração e não golfadas inspiratórias.

Question 7

Quais são as duas qualidades da rampa passíveis de controle?

Answer 7

1. Velocidade de aumente do sinal em rampa – durante uma respiração intensa a rampa cresce com rapidez – promove rápida expansão pulmonar;
2. Ponto limítrofe de interrupção súbita da rampa – controle da frequência – quanto mais precoce a rampa sofre interrupção – menor será a duração da inspiração – o que também promove redução da expiração – consequentemente aumento da frequência respiratória.

Processo predominantemente automático de controle central (involuntário), mas também existe um componente voluntário.

Question 8

Verdadeiro ou falso?

Processo predominantemente automático de controle central (involuntário), sem componente voluntário.

Answer 8

Processo predominantemente automático de controle central (involuntário), mas também existe um componente voluntário.

Question 9

O que faz o centro pneumotáxico?

Answer 9

• limita a duração da inspiração e aumenta a FR

Question 10

Qual o mecanismo do centro pneumotáxico?

Answer 10

• Transmite sinais à área inspiratória;
• Função: controle do ponto de desligamento de rampa inspiratória – ou seja, controle da fase de expansão do ciclo pulmonar;

Question 11

O que acontece no sinal pneumotáxico intenso e no fraco?

Answer 11

Sinal pneumotáxico intenso: Inspiração de 0,5s – leve expansão pulmonar;

Sinal pneumotáxico fraco: inspiração pode prosseguir por 5s ou mais – com extensa expansão pulmonar

Question 12

O que acontece com o aumento da frequencia no sinal pneumotáxico intenso e fraco?

Answer 12

Efeito secundário: aumento da frequência

• Sinal pneumotáxico intenso: aumento da frequência para 30 a 40 rpm
• Sinal pneumotáxico fraco: redução da frequência para 3 a 5 rpm

Question 13

Explique o mecanismo do sinal pneumotáxico com as respirações por minuto.

Answer 13

• Sinal pneumotáxico intenso → como ele interrompe a inspiração precocemente, ele consegue fazer mais inspirações por minuto.
• Sinal pneumotáxico fraco → aumenta o ciclo inspiratório – diminui o número de incursões por minuto – diminui a FR.

Question 14

Em que o Grupo Respiratório Ventral de Neurônios se difere do grupo respiratório dorsal?

Answer 14

1. Grupo respiratório ventral – quase totalmente inativo durante a respiração tranquila e normal
2. Quando o controle respiratório se dirige para aumentar a ventilação pulmonar – sinais respiratórios propagam-se aos neurônios respiratórios ventrais – a partir dos dorsais – permitindo um controle respiratório extra (mecanismo supra regulatório quando há necessidade de altos níveis de ventilação pulmonar)
3. Um grupo de neurônios quando ativados promovem a inspiração e um outro grupo a expiração (geram sinais vigorosos aos músculos abdominais durante a expiração intensa).

Question 15

Sinais de insuflação pulmonar limitam a inspiração – Reflexo de insuflação de Hering-Breuer. explique.

Answer 15

Reflexo que dosa o grau de estiramento pulmonar

• Sinais sensoriais neuronais provenientes dos pulmões – ajudam a controlas a respiração;
• Receptores de estiramento situados nas porções musculares das paredes dos brônquios e dos bronquíolos e em todo o parênquima pulmonar;
• Responsáveis pela transmissão de sinais através dos nervos vago até o grupo respiratório dorsal quando os pulmões sofrem estiramento excessivo;
• Similar a ação do centro pneumotáxico –desativa a rampa inspiratória – aumenta a FR
• Em seres humanas é ativado até que o volume corrente aumente para um valor superior a 3x o normal.

Question 16

Como funciona o Controle químico da respiração?

Answer 16

Controle químico da respiração:

• Objetivo: manter a concentração adequada de O2, CO2 e H++ nos tecidos
• Aumento do CO2 ou do H+ / de forma direta = hiperventilação
• Queda do O2: ativa quimioreceptores periféricos (corpos carotídeos e arco aórtico) – transmitem sinais neuronais para o centro respiratório

Question 17

CO2 estimula a área quimiossensível. Explique.

Answer 17

• O CO2 também estimula a área quimiossensível
• CO2 – pequeno efeito direto + potente efeito indireto sobre as áreas quimiossensíveis
• A barreira hematoencefálica tem baixa permeabilidade aos H+ e alta permeabilidade ao CO2
• Quando o CO2 aumenta no sangue – aumenta também prontamente no líquido intersticial do bulbo e no líquido cefalorraquidiano – em todos os líquidos reage com água formando mais H+.

Question 18

Verdadeiro ou falso?

Sinal pneumotáxico fraco, a frequencia reduz porque nao inibe a rampa, entao a ins é curta.

Answer 18

Falso.

sinal pneumotáxico fraco, a frequencia reduz porque nao inibe a rampa, entao a ins é longa

Question 19

O que acontece após o efeito estimulatório do CO2 logo nos primeiros dias? (1 e 2 dias)

Answer 19

• A excitação do centro respiratório pelo CO2 é notável nas primeiras horas após o aumento desse elemento no sangue – mais declina gradativamente em 1 a 2 dias subsequentes (para cerca de 1/5);
• Pois íons bicarbonato se difundem lentamente em algumas horas através das barreiras hematoencefálica e se combinam aos H+;
• Assim, uma mudança na concentração sanguínea de CO2 apresenta um potente efeito agudo sobre o controle da atividade respiratória, mas somente um fraco efeito crônico após a adaptação de alguns dias.

OBS: Acidose respiratória: mecanismo renal retém o HCO3-, desviando a reação para o outro lado, reduzindo a quantidade de H+.

Question 20

Sistema quimioreceptor periférico para o controle da atividade respiratória. Qual caminho feito pelos corpos carotídeos?

Answer 20

Corpos carotídeos – nervos de Hering – nervos glossofaríngeos – área respiratória dorsal do bulbo

Question 21

Sistema quimioreceptor periférico para o controle da atividade respiratória. Qual caminho feito pelos corpos aorticos?

Answer 21

Corpos aórticos – nervos vagos – área respiratória dorsal do bulbo

Question 22

Verdadeiro ou falso?

Quando o O2 aumenta – quimioreceptores são intensamente estimulados

Answer 22

falso. Quando o O2 reduz – quimioreceptores são intensamente estimulados

Question 23

verdadeiro ou falso?

A ventilação pulmonar aprox. dobra quando a PO2 arterial declina para 60mmHg e pode aumentar até 5x sob uma PO2 muito alta.

Answer 23

Falso.

A ventilação pulmonar aprox. dobra quando a PO2 arterial declina para 60mmHg e pode aumentar até 5x sob uma PO2 muito baixa.

Question 24

Quais são os efeitos da concentração de CO2 e de H+ sobre a atividade quimioreceptora?

Answer 24

• Quando o CO2 e o H+ aumentam – estimulam os quimioreceptores
• Porém os efeitos diretos de ambos são muito mais potentes (7x mais intenso)
• Contudo há uma diferença entre os efeitos diretos e indiretos do CO2: a estimulação por meio dos quimioreceptores periféricos ocorre com uma rapidez 5x maior que a estimulação central – sendo fundamental para os ajustes ventilatório no início de uma atividade física.

Question 25

O que causa ventilação intensa durante a atividade física?

Answer 25

O cérebro – durante a transmissão de impulsos nervosos aos músculos submetidos à atividade física, transmite simultaneamente impulsos colaterais ao tronco cerebral para estimular o centro respiratório.

Question 26

Quais são as correlação entre fatores químicos e neurais – Fatores no controle da respiração durante o exercício físico?

Answer 26

• No início da atividade física – a ventilação alveolar aumenta instantaneamente – sem elevação inicial da PaCO2.
• Esse aumento na ventilação pulmonar costuma ser amplo o suficiente a ponto de diminuir realmente a PaCO2 abaixo do normal.
• OBS: Ventilou-se antecipadamente além da quantidade de CO2 existente, reduzindo a PaCO2. Depois ele tende, junto com a ventilação, a se manter constante.
• O sistema nervoso central realiza uma estimulação antecipatória da respiração no início da atividade física – provocando uma ventilação extra antes dela ser necessária.
• Contudo, após cerca de 30 a 40 s – a quantidade de CO2 liberada no sangue a partir dos músculos ativos – iguala-se aproximadamente ao aumento da frequência de ventilação e a PaCO2 retorna basicamente ao normal – mesmo com o prosseguimento da atividade física.

Question 27

Cite outros 5 fatores que influenciam a respiração

Answer 27

1. Controle voluntário da respiração: por curtos períodos de tempo
2. Efeito de receptores irritativos de VVAA superiores: epitélio traqueal, brônquico e bronquiolar são inervados por terminações nervosas sensoriais (receptores irritativos pulmonares) – tosse / espirro / constrição brônquica.
3. Função dos receptores J pulmonares: terminações nervosas sensórias nas paredes alveolares em justaposição aos capilares pulmonares;
4. Efeito de edema cerebral: a atividade do centro respiratório pode ser deprimida ou até mesmo inativada por edema cerebral agudo – pela compressão das artérias cerebrais e bloqueio parcial da circulação cerebral;
5. Anestesia: depressão e parada respiratórias.