RESPUESTAS Y ADAPTACIONES RESPIRATORIAS
El sistema respiratorio en el ejercicio tiene 3 funciones básicas:
1) Oxigenar y disminuir la acidosis metabólica de la sangre venosa que está hipercápnica e hipoxémica.
2) Mantener baja la resistencia vascular pulmonar.
3) Reducir el paso de agua al espacio intersticial.
Se producen modificaciones a nivel de la ventilación pulmonar, difusión y transporte de
gases.
Durante el ejercicio intenso la frecuencia respiratoria (FR) en personas sanas puede alcanzar 35-45 r.p.m. llegando hasta 60-70 r.p.m. en deportistas de alto nivel.
El volumen corriente puede llegar hasta los 2 litros.
La ventilación pulmonar puede alcanzar valores 17 veces mayores que en el reposo (100 L/min) y se modifica antes, durante y después del ejercicio. La misma tiene 3 fases:
FASE I: la ventilación aumenta en forma brusca. (duración: 30-50 seg.)
FASE II: el aumento se hace más gradual (3-4 min.)
FASE III: se estabiliza (solo en ejercicios de intensidad leve o moderada)
Durante el ejercicio leve o moderado el volumen espirado (VE) aumenta en forma lineal con respecto al consumo de O2 (VO2) y con la producción de CO2 (VCO2) cuyo cociente VE/VO2 es igual a 20-25.
Este aumento se debe a un aumento mayor del volumen corriente en comparación a la frecuencia respiratoria.
Cuando el ejercicio es muy intenso y se instala una acidosis metabólica la relación VE/VO2 se hace curvilínea y el aumento de la VE es a expensas de la FR, al no alcanzarse la fase III se produce un aumento desproporcionado de la VE en relación al VO2 por lo que su cociente puede llegar a 35-40.
El punto en el cual se produce esa respuesta desproporcionada se denomina “umbral ventilatorio” y corresponde aproximadamente al 55-65% de la VO2 máx.
Durante la recuperación pos ejercicio se produce una primera fase de disminución brusca de la VE y otra fase de disminución gradual.
Con respecto a la V/Q podemos decir que en el ejercicio ligero se mantiene semejante al del reposo (0,8), en el moderado tanto la VE como la perfusión se hacen mucho más uniformes en todo el pulmón, hay un reclutamiento de los capilares pulmonares y un aumento del diámetro de los mismos.
Mientras que en el ejercicio intenso hay un aumento desproporcionado de la VE con el cual la relación V/Q puede aumentar hasta 5
La capacidad de difusión del O2 se triplica gracias al aumento de la superficie de intercambio.
En estado de reposo la PO2 del capilar y del alvéolo se iguala en los primeros 0,25 seg. del
tránsito del eritrocito en contacto con la membrana alveolar que es de 0,75 seg. en total; en el ejercicio al aumentar el flujo sanguíneo el tiempo de tránsito disminuye a 0,50 ó 0,25 pero mientras no descienda más, la capacidad de difusión se mantiene.
C) Transporte de gases en sangre
Durante el ejercicio la hemoglobina aumenta 5-10% debido a la pérdida de líquidos y al trasvase de los mismos desde el compartimiento vascular al muscular (hemoconcentración).
La diferencia arteriovenosa está aumentada debido a la mayor extracción de O2 por parte de las células musculares activas.
El aumento de hidrogeniones, del CO2, de la temperatura y del 2,3 DPG desplazan la curva de disociación de la hemoglobina hacia la derecha.
La mioglobina que facilita el transporte de O2 en el interior de la célula muscular hasta la mitocondria parece aumentar sus concentraciones gracias al entrenamiento de resistencia.
El transporte de CO2 desde la célula hasta los pulmones se realiza principalmente por el sistema del bicarbonato.
Los mecanismos responsables de la hiperventilación que se produce en el ejercicio son:
1) Estímulo central: Proviene del centro respiratorio y del hipotálamo.
2) Potenciación a corto plazo: Es un mecanismo no sensorial intrínseco que provoca una amplificación de la respuesta ventilatoria a cualquier estímulo. Se encuentra en las neuronas del tronco cerebral.
3) Mecanismo de retroalimentación: Integrado por dos grupos:
Retroalimentación respiratoria: quimiorreceptores centrales, periféricos y receptores en músculos respiratorios, pulmones y vías aéreas.
Retroalimentación no respiratoria: receptores en músculos, senos carotídeos, receptores venosos y cardíacos.
4) Mecanismos termorregulatorios.
De estos mecanismos regulatorios algunos predominan en una fase y otros en otra.
FASE I: Predominan el estímulo central potenciado por la retroalimentación muscular.
FASE II: A los dos anteriores se le suman la potenciación a corto plazo, la acción del potasio en los senos carotídeos y la de los gases sanguíneos.
FASE III: Actúan todos los mecanismos.
En la recuperación:
Fase rápida: representa la desaparición del comando central y de los mecanismos de retroalimentación muscular.
Fase lenta: representa la desaparición de la potenciación a corto plazo, manteniéndose el factor estimulador que es el aumento de potasio y los otros mecanismos que se van a ir ajustando hasta llegar al estado basal.