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Como a medula controla a respiração?

A medula desempenha um papel vital no controle da respiração, especificamente na manutenção de um ritmo respiratório regular e no ajuste dos padrões respiratórios em resposta a várias condições. Aqui está uma visão geral de como a medula controla a respiração:

1. Geração de Ritmo Respiratório :A medula contém um grupo de neurônios conhecido como centro respiratório ou gerador de ritmo respiratório. Esses neurônios geram o ritmo básico da respiração. O centro respiratório consiste em dois grupos de neurônios:

- Grupo Respiratório Dorsal (DRG) :Localizado na parte dorsal da medula, o DRG é responsável pela inspiração (inalação). Ele envia sinais ao diafragma e aos músculos intercostais, fazendo com que eles se contraiam e puxem ar para os pulmões.
- Grupo Respiratório Ventral (GVR) :Situado na parte ventral da medula, o VRG controla a expiração (expiração). Quando ativo, o VRG inibe a inspiração e promove o relaxamento do diafragma e dos músculos intercostais, permitindo a expulsão do ar dos pulmões.

2. Inspiração :Durante a respiração normal e tranquila, a inspiração é impulsionada principalmente pelo DRG. Envia sinais aos nervos frênicos, que inervam o diafragma, o principal músculo da respiração. Esses sinais fazem com que o diafragma se contraia e desça, aumentando o volume da cavidade torácica. Simultaneamente, os músculos intercostais entre as costelas também se contraem, expandindo ainda mais o tórax. Como resultado, o ar é aspirado para os pulmões.

3. Expiração :Em repouso, a expiração é um processo passivo que ocorre devido ao recolhimento dos pulmões e da parede torácica. À medida que o diafragma e os músculos intercostais relaxam, o recuo elástico dos pulmões os puxa de volta à sua forma original, expulsando o ar. O VRG desempenha um papel na modulação da expiração durante respirações mais profundas ou aumento da demanda respiratória, inibindo ativamente a inspiração.

4. Quimiorrecepção Central :A medula contém quimiorreceptores que monitoram os níveis de dióxido de carbono e íons de hidrogênio (pH) no líquido cefalorraquidiano (LCR). Esses quimiorreceptores detectam mudanças no ambiente químico e enviam sinais ao centro respiratório. Um aumento no dióxido de carbono ou íons de hidrogênio estimula o centro respiratório, levando a um aumento da frequência e profundidade da respiração.

5. Controle de Reflexos :A medula também integra sinais de vários receptores e reflexos envolvidos na regulação da respiração, tais como:
- Barorreceptores :Localizados nas artérias carótidas e no arco aórtico, os barorreceptores detectam alterações na pressão arterial. O aumento da pressão arterial pode levar a uma diminuição reflexa da frequência cardíaca e respiratória.
- Receptores de estiramento pulmonar :localizados nas vias aéreas, esses receptores detectam a inflação pulmonar e iniciam reflexos que inibem a inspiração adicional e promovem a expiração.
- Reflexo Hering-Breuer :Este reflexo é desencadeado pela inflação pulmonar excessiva. Quando os pulmões estão sobrecarregados, ativa os receptores sensoriais vagais, enviando sinais à medula que inibem a inspiração e causam a expiração.

6. Integração com Centros Cerebrais Superiores :A medula recebe sinais de centros cerebrais superiores, como a ponte e o córtex cerebral. Esses sinais podem modificar o ritmo e o padrão da respiração em resposta ao controle voluntário, às emoções e ao estado comportamental.

No geral, a medula atua como um centro de controle central da respiração, gerando o ritmo respiratório básico, respondendo às mudanças químicas no corpo, integrando estímulos reflexos e coordenando-se com centros cerebrais superiores para garantir uma ventilação adequada.