O que é o Complexo preBötzinger? Anatomia e funções

O que é o Complexo preBötzinger? Anatomia e funções 1

Como regra geral, em um estado de repouso, um ser humano adulto respira a uma taxa entre doze e dezoito respirações por minuto. A respiração é fundamental para a nossa sobrevivência, um processo que realizamos de maneira semi-inconsciente continuamente ao longo de nossas vidas.

Mas quem se encarrega de fazê-lo? Que parte do nosso corpo nos leva a desempenhar essa função básica? A resposta é encontrada na medula oblonga, especificamente no complexo preBötzinger .

O complexo preBötzinger: descrição e localização básica

O complexo preBötzinger é um conjunto ou rede de neurônios localizados na medula oblonga ou medula , especificamente em sua parte ventromedial, formando parte do tronco cerebral . Essa rede neural aparece nos dois hemisférios, sendo uma estrutura bilateral e simétrica. Conectando com a medula espinhal , e é como comentamos fundamentalmente para a geração e manutenção do ritmo respiratório.

É uma estrutura recentemente localizada, especificamente em 1991, e encontrou diferentes tipos de neurônios que permitem através de sua interação a gênese e a ritmicidade do ciclo respiratório. Os complexos preBötzinger de ambos os hemisférios parecem funcionar parcialmente de forma independente, embora se comuniquem para sincronizar.

Funções principais

Embora essa estrutura ainda seja pouco compreendida, várias funções importantes são atribuídas a ela .

1. Frequência respiratória básica

O complexo preBötzinger é um elemento fundamental para nos manter vivos, e sua lesão pode causar a morte por depressão respiratória. Sua principal função é a geração e gerenciamento da frequência respiratória .

2. Adequação da respiração às necessidades ambientais

A interação com outras áreas do cérebro permite que o complexo preBötzinger regule a frequência respiratória de acordo com as necessidades ambientais . Por exemplo, se praticarmos esportes, nossa respiração acelerará.

3. Absorção do nível de oxigênio

Foi detectado que esse complexo e suas conexões são capazes de detectar e agir de acordo com o nível de oxigênio no organismo. Por exemplo, se estamos sufocando, é comum que nossa frequência respiratória acelere , pois o corpo procura adquirir o oxigênio necessário para sobreviver.

Um mecanismo de ação desconhecido

A maneira pela qual essa estrutura funciona ainda não está clara, mas por meio de experimentos com roedores, foi demonstrado que o hormônio neurocinina-1 está ligado ao receptor e à ação dos neurotransmissores.

Foi observada a existência de neurônios “marcapasso” (semelhante ao que acontece com o ritmo cardíaco), alguns dependentes da voltagem e outros independentes. Seu funcionamento exato ainda é discutido, embora se especule que os dependentes de voltagem sejam os mais ligados à geração da freqüência respiratória, permitindo a emissão de potenciais de ação por meio da captação de sódio.

De qualquer forma, a hipótese com o maior suporte empírico é a que indica que é a ação do conjunto de neurônios e sua interação que permite a geração do ritmo , resultado da interação e não da atividade de um único tipo de neurônios.

É necessária uma investigação muito maior a esse respeito para poder conhecer o funcionamento exato dessa região, sendo um campo de estudo a aprofundar.

Neurotransmissores envolvidos

No que diz respeito aos neurotransmissores com maior efeito nessa área, percebeu-se que é essencial que exista atividade glutamatérgica para o complexo pré-Bötzinger atuar permitindo a respiração. Especificamente, é a atividade dos receptores AMPA que tem maior destaque, embora também exista alguma participação dos receptores NMDA no processo (embora em alguns estudos a modificação do NMDA não tenha gerado mudanças reais e pareçam não ser essencial). Sua inibição pode causar a interrupção da frequência respiratória, enquanto o uso de agonistas causa um aumento nela .

Quando se trata de reduzir a frequência respiratória, os neurotransmissores que parecem agir mais são o GABA e a glicina .

Além do exposto, existem outros neurotransmissores que influenciam a frequência respiratória por meio dessa estrutura. Embora não participem diretamente da gênese do ritmo respiratório, eles o modulam. São encontrados exemplos em serotonina , trifosfato de adenosina ou ATP, substância P, somatostatina, noradrenalina, opióides e acetilcolina. É por isso que muitas substâncias e medicamentos causam uma alteração na frequência respiratória.

Um aspecto a ter em mente é que as emoções também têm um efeito importante na freqüência respiratória, devido ao efeito nessa área de neurotransmissores secretados. Por exemplo, no caso de experimentar nervosismo ou ansiedade, é observado o aumento da frequência respiratória, enquanto que, diante do desespero e da depressão, tende a desacelerar.

Efeitos de lesões nesta área

Embora o complexo preBötzinger não seja o único elemento envolvido no controle respiratório, atualmente é considerado o principal elemento responsável por governá-lo. Alterações nessa área podem causar consequências de magnitude variável, como aumento ou depressão respiratória. E isso pode resultar de lesões congênitas, trauma, acidentes cardiovasculares ou administração de substâncias psicoativas. Em casos extremos, pode levar à morte do paciente.

Observou-se na análise post-mortem de pessoas com demência com corpos de Lewy ou atrofia, geralmente uma diminuição na população de neurônios reativos à neurocinina-1 acima mencionada, o que pode explicar a presença de distúrbios respiratórios nessas doenças.

Referências bibliográficas:

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