2.4.1 Los mecanismos de control químicos y mecánicos

Los factores químicos que controlan el ritmo y profundidad de la respiración son el O₂, el CO₂, y el H⁺ (o sea, el pH) (Fig. 17). Tanto el CO₂ como el pH son los mecanismos de control más importantes de la respiración. Esto significa que no es la cantidad de O₂ en la sangre lo más esencial para la regulación de la respiración. El cuerpo está más pendiente de la salida de CO₂, que de la medición de la cantidad de O₂. Esto puede explicarse por el hecho de que la sangre tiene normalmente una saturación de  O₂ en torno 100%. Por lo que, en condiciones normales, de reposo, al respirar más o menos, no se cambia el nivel de O₂. Sin embargo, nuestro cuerpo tiene un gran problema si se acumula el CO₂. Recordemos que el CO₂ y el pH están estrechamente relacionados, ya que una alta cantidad de CO₂ en la sangre dará lugar a un pH más bajo. Esto debe ser cuidadosamente controlado con el fin de no perturbar los procesos bioquímicos en el cuerpo. Por esta razón, tanto el CO₂ como el pH son los mecanismos de control más importantes de la respiración.

Los receptores para los factores químicos se encuentran particularmente en el cayado aórtico y en las arterias carótidas, que llevan la sangre al cerebro.

Además de los receptores químicos, también existen receptores de estiramiento en los tejidos pulmonares, los músculos y las articulaciones que estimulan la respiración (Fig. 17). Por ejemplo, cuando salimos a correr, la respiración se incrementa antes de la necesidad de O₂ adicional, ya que los receptores de estiramiento se activan inmediatamente cuando aumenta la actividad, y por lo tanto estimulan la respiración, preparando al cuerpo para dicha actividad.

También hay receptores en el tejido pulmonar que responden a sustancias irritantes tales como el moco, polvo, etc. que pueden afectar la respiración. El polvo y las partículas pueden iniciar los reflejos protectores, que contraen los bronquiolos y disminuyen la ventilación de los pulmones.

Por último, no hay que olvidar que la corteza cerebral puede anular los centros de regulación de la respiración. Por este motivo, durante un corto período de tiempo somos capaces de detener voluntariamente la respiración.

Fig.17