Un suspiro de alivio: un nuevo descubrimiento podría ayudar a los problemas respiratorios

Todos lo hacemos, esa respiración larga y profunda conocida como un "suspiro" para expresar nuestra tristeza, alivio o agotamiento. Pero es posible que se sorprenda al saber que suspirar es realmente crucial para la función pulmonar, y los científicos ahora han identificado las células cerebrales que son responsables de ello.
Aunque a menudo suspiramos por el alivio, el cansancio o la tristeza, el suspiro es realmente crucial para la función pulmonar.

Jack Feldman, profesor de neurobiología en la Facultad de Medicina David Geffen de la Universidad de California-Los Ángeles (UCLA), y sus colegas publican los detalles de su descubrimiento en la revista Naturaleza.

Según Feldman, un suspiro es una respiración profunda, pero no es voluntaria. "Comienza como una respiración normal, pero antes de exhalar, tomas una segunda respiración encima de ella".

La persona promedio suspira cada 5 minutos, lo que equivale a alrededor de 12 veces por hora. Esto puede sonar excesivo, pero debemos suspirar con frecuencia para que nuestros pulmones funcionen correctamente.

Se requiere un suspiro para inflar los alvéolos en los pulmones, los pequeños sacos que permiten que el oxígeno y el dióxido de carbono se muevan entre los pulmones y el torrente sanguíneo. Sin embargo, algunos de estos alvéolos pueden colapsar.

"Cuando los alvéolos colapsan, comprometen la capacidad del pulmón para intercambiar oxígeno y dióxido de carbono", explica Feldman. "La única manera de abrirlos de nuevo es suspirar, lo que genera el doble del volumen de una respiración normal. Si no suspiras, tus pulmones fallarán con el tiempo".

Se encontraron dos grupos de neuronas para controlar suspirar

Si bien suspirar es crucial para la salud, hay situaciones en las que puede convertirse en un problema.

Los suspiros pueden aumentar en respuesta al estrés psicológico, lo que significa que las personas con depresión, trastornos de ansiedad y otras enfermedades mentales pueden experimentar un suspiro excesivo que se vuelve debilitante.

Por otro lado, hay algunas condiciones que hacen que a una persona le resulte difícil suspirar, como problemas respiratorios, lo que significa que su función pulmonar puede verse comprometida.

Para su estudio, Feldman y sus colegas se propusieron comprender mejor qué papel desempeña el cerebro en los suspiros y el ritmo respiratorio, información que algún día podría ayudar a las personas que experimentan suspiros debilitantes o que tienen dificultades para suspirar.

Investigaciones previas han identificado péptidos en el cerebro, incluida la bomba de rana, que pueden influir en los suspiros en roedores, aunque los mecanismos subyacentes a la liberación de dichos péptidos no han sido claros.

Con el objetivo de desentrañar este misterio, los investigadores analizaron más de 19,000 patrones de expresión genética en las células cerebrales de ratones, identificando alrededor de 200 neuronas, o células cerebrales, en el tallo cerebral que son responsables de la producción y liberación de péptidos similares a bombesina. .

La investigación adicional reveló que estos péptidos estimularon a otro grupo de 200 neuronas que condujeron a los músculos respiratorios de los ratones a aumentar significativamente el número de suspiros producidos, de alrededor de 40 por hora a más de 400.

"Estas vías moleculares son reguladores críticos de los suspiros y definen el núcleo de un circuito de control de suspiros", dice el coautor del estudio Mark Krasnow, profesor de bioquímica en la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford en California.

Los hallazgos pueden abrir la puerta al objetivo de la droga

Los investigadores dicen que sus hallazgos ofrecen una idea de cómo las redes de células en el tallo cerebral regulan el ritmo respiratorio.

"A diferencia de un marcapasos que solo regula la velocidad de la respiración, el centro de respiración del cerebro también controla el tipo de respiración que tomamos", explica Krasnow.

"Se compone de pequeñas cantidades de diferentes tipos de neuronas. Cada una funciona como un botón que enciende un tipo de respiración diferente. Un botón programa respiraciones regulares, otro suspiró y las otras podrían ser para bostezar, olfatear, toser y tal vez incluso se ríe y llora ".

Feldman agrega:

"El suspiro parece estar regulado por el menor número de neuronas que hemos visto vinculadas a un comportamiento humano fundamental. Uno de los santos griales de la neurociencia es descubrir cómo el cerebro controla el comportamiento. Nuestro hallazgo nos da una idea de los mecanismos que pueden subyacer mucho más. comportamientos complejos ".

Además, debido a que los péptidos identificados en las células cerebrales de los ratones también se encuentran en el cerebro humano, los investigadores dicen que es posible atacar las vías productoras de péptidos con drogas para controlar el susurro en los humanos.

Aún así, los investigadores observan que los mecanismos cerebrales subyacentes del suspiro consciente aún no están claros, y esto es algo que merece mayor investigación.

"Sin duda hay un componente de suspirar que se relaciona con un estado emocional. Cuando estás estresado, por ejemplo, suspires más", dice Feldman. "Puede ser que las neuronas en las áreas del cerebro que procesan las emociones estén desencadenando la liberación de los neuropéptidos del suspiro, pero no lo sabemos".

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