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La Ciencia de la Respiración

La Ciencia de la Respiración
Sarah Novotny y Len Kravitz, Ph. D.
Introducción:
Las técnicas y patrones de respiración se defienden regularmente para la relajación, el manejo del estrés, el control de los estados psicofisiológicos y para mejorar la función de los órganos (Ritz y Roth, 2003). Anatómicamente hablando, hay un equilibrio favorable (equilibrio en las presiones respiratorias) con la respiración, que puede interrumpirse fácilmente por fatiga o excitación prolongada del sistema nervioso simpático (excitatorio), como se ve con el estrés. Un objetivo terapéutico del yoga es que pueda reducir o aliviar algunos de los efectos negativos crónicos del estrés. Este alivio del estrés es una de las razones por las que la respiración, o pranayama, como se le llama en el yoga, es muy central en las prácticas de yoga. Este artículo se esforzará por explicar los mecanismos fisiológicos y la conexión mente-cuerpo de la respiración, así como muchas de las aplicaciones impulsadas por la investigación utilizadas con la respiración. Los profesionales del fitness y los entrenadores personales serán más conscientes de las verdades y mitos de la respiración y de las condiciones relacionadas, para que puedan guiar y enseñar mejor a sus estudiantes y clientes.Mecánica respiratoria 101 La respiración, llamada ventilación, consta de dos fases, inspiración y espiración. Durante la inspiración, el diafragma y los músculos intercostales externos se contraen. El diafragma se mueve hacia abajo aumentando el volumen de la cavidad torácica (tórax), y los músculos intercostales externos tiran de las costillas hacia arriba y hacia afuera, expandiendo la caja torácica, aumentando aún más este volumen torácico. Este aumento de volumen disminuye la presión del aire en los pulmones en comparación con el aire atmosférico. Debido a que el aire siempre fluye de una región de alta presión a una zona de baja presión, viaja a través de las vías respiratorias conductoras del cuerpo (fosas nasales, garganta, laringe y tráquea) hacia los alvéolos de los pulmones. Durante una espiración en reposo, el diafragma y los músculos intercostales externos se relajan, restaurando la cavidad torácica a su volumen original (más pequeño) y expulsando el aire de los pulmones a la atmósfera. Mientras que la respiración está involucrada con el movimiento de aire hacia y desde la cavidad torácica, la respiración implica el intercambio de gases en los pulmones.Mecánica de la respiración 102 Con cada respiración, el aire pasa a través de su zona conductora hacia los sacos microscópicos de aire en las estocadas llamadas alvéolos. Es aquí donde se produce la respiración externa (refiriéndose a los pulmones). La respiración externa es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre el aire y la sangre en los pulmones. La sangre ingresa a los pulmones a través de las arterias pulmonares. Luego procede a través de las arteriolas y hacia los diminutos capilares alveolares. El oxígeno y el dióxido de carbono se intercambian entre la sangre y el aire; el oxígeno se carga en los glóbulos rojos, mientras que el dióxido de carbono se descarga de ellos al aire. La sangre oxigenada luego fluye fuera de los capilares alveolares, a través de las vénulas, y de regreso al corazón a través de las venas pulmonares. El corazón bombea la sangre a través de las arterias sistémicas para distribuir oxígeno por todo el cuerpo.¿Cómo Controla Su Cuerpo La Respiración? Introducción al Control Metabólico El centro respiratorio en el tronco encefálico es responsable de controlar la frecuencia respiratoria de una persona. Envía un mensaje a los músculos respiratorios diciéndoles cuándo respirar. La médula, ubicada más cerca de la médula espinal, dirige la médula espinal para mantener la respiración, y el puente, una parte del cerebro muy cerca de la médula, proporciona un mayor alisamiento del patrón de respiración. Este control es automático, involuntario y continuo. No tienes que pensar conscientemente en ello.El centro respiratorio sabe cómo controlar la frecuencia respiratoria y la profundidad por la cantidad (o porcentaje) de dióxido de carbono, oxígeno y acidosis en la sangre arterial (Willmore y Costill, 2004). Hay receptores, llamados quimiorreceptores, en el arco de la aorta y en todas las arterias que envían señales y retroalimentación (al centro respiratorio) para aumentar o disminuir la salida ventilatoria dependiendo de la condición de estas variables metabólicas. Por ejemplo, cuando haces ejercicio, los niveles de dióxido de carbono aumentan significativamente, lo que alerta a los quimiorreceptores, que posteriormente notifican al centro respiratorio del cerebro para aumentar la velocidad y la profundidad de la respiración. Esta respiración elevada libera al cuerpo del exceso de dióxido de carbono y le suministra más oxígeno, que se necesita durante el ejercicio aeróbico. Al cesar el ejercicio, la frecuencia respiratoria y la profundidad disminuyen gradualmente hasta que el dióxido de carbono en la sangre arterial vuelve a los niveles normales; el centro respiratorio ya no se activará y la frecuencia respiratoria se restablecerá a un patrón previo al ejercicio. Este sistema de retroalimentación de regulación de la presión arterial que proporcionan los niveles de dióxido de carbono, oxígeno y ácido en la sangre se conoce como el control metabólico de la respiración (Gallego, Nsegbe y Durand, 2001).¿Cómo Controla Su Cuerpo La Respiración? La introducción de la respiración de Control del Comportamiento es más única en comparación con otras funciones viscerales (por ejemplo, digestión, endocrino cardiovascular) en el sentido de que también se puede regular voluntariamente. El control conductual o voluntario de la respiración se encuentra en la corteza cerebral y describe ese aspecto de la respiración con control consciente, como un cambio autoiniciado en la respiración antes de un esfuerzo o esfuerzo vigoroso. Hablar, cantar y tocar algunos instrumentos (por ejemplo, clarinete, flauta, saxofón, trompeta, etc.) son buenos ejemplos del control conductual de la respiración y son intervenciones de corta duración (Guz, 1997). Además, el control conductual de la respiración abarca cambios adaptables en la respiración, como los cambios causados por el estrés y los estímulos emocionales. La diferenciación entre respiración voluntaria y automática (metabólica) es que la respiración automática no requiere atención para mantenerse, mientras que la respiración voluntaria implica una cantidad determinada de atención (Gallego, Nsegbe y Durand, 2001). Gallego y sus colegas señalan que no se entiende completamente cómo están vinculados los controles de comportamiento y metabólicos de las respiraciones.Entonces, ¿Qué es la Respiración Pranayama?La respiración pranayama a menudo se realiza en yoga y meditación. Significa la práctica del control voluntario de la respiración y se refiere a la inhalación, retención y exhalación que se puede realizar de forma rápida o lenta (Jerath et al., 2006). Como tal, la respiración del yoga se considera «un intermediario entre la mente y el cuerpo» (Sovik, 2000).” En muchas historias y literatura de yoga, la palabra ‘prana ‘(parte de la palabra’ pranayama ‘para la respiración) se refiere a la’ fuerza vital ‘ o energía. Esto tiene muchas aplicaciones, especialmente en lo que se refiere a los procesos de producción de energía dentro del cuerpo. Hay una conexión directa entre el «prana» o energía de la respiración y sus efectos en la liberación de energía en el cuerpo. El metabolismo celular (reacciones en la célula para producir energía), por ejemplo, está regulado por el oxígeno proporcionado durante la respiración. El propósito del yoga del entrenamiento de la respiración no es sobrepasar los sistemas autónomos del cuerpo; aunque hay evidencia clara de que las técnicas de respiración de pranayama pueden afectar el consumo de oxígeno y el metabolismo (Jerath et al., 2006). De hecho, gran parte del objetivo de la respiración pranayama parece desviar el sistema nervioso autónomo de su dominio simpático (excitatorio). Se ha demostrado que la respiración pranayama afecta positivamente la función inmune, la hipertensión, el asma, los desequilibrios del sistema nervioso autónomo y los trastornos psicológicos o relacionados con el estrés (Jerath et al., 2006). Jerath y sus colegas agregan que las investigaciones sobre el estrés y las mejoras psicológicas apoyan la evidencia de que la respiración pranayama altera el procesamiento de la información del cerebro, lo que lo convierte en una intervención que mejora el perfil psicológico de una persona. Sovik señala que la filosofía principal detrás del control del yoga de la respiración es » aumentar la conciencia y la comprensión de la relación entre los estados cognitivos, el funcionamiento físico y los estilos de respiración.»Según Sovik, el entrenamiento de la respiración incluye la capacidad de mantener una atención relajada en el flujo de la respiración, refinar y controlar los movimientos respiratorios para una respiración óptima, e integrar la conciencia y el funcionamiento respiratorio para reducir el estrés y mejorar el funcionamiento psicológico.Es interesante también reconocer que hay varios tipos diferentes de respiración comunes al yoga, incluida la respiración completa de yoga (respiración consciente en las porciones inferior, media y superior de los pulmones), respiración a intervalos (en la que se altera la duración de la inhalación y la exhalación), respiración alterna por las fosas nasales y respiración abdominal, por nombrar algunos (Collins, 1998, Jerath et al., 2006). También es igualmente digno de observar que la conciencia de la respiración se desarrolló originalmente a los movimientos que realiza el yogui para lograr la unión de la mente, el cuerpo y el espíritu en busca de la conciencia de sí mismo, la salud y el crecimiento espiritual (Collins). Collins señala que algunas de las técnicas de respiración utilizadas con las posturas de yoga son más complejas de aprender (para algunas personas) y a menudo requieren práctica independiente fuera de las posturas en sí mismas. Aunque numerosos estudios muestran efectos clínicamente beneficiosos para la salud de la respiración pranayama, algunos estudios muestran que el pranayama de respiración rápida puede causar hiperventilación, que puede hiperactivar el sistema nervioso simpático, estresando más al cuerpo (Jerath et al., 2006). Por lo tanto, algunas técnicas de pranayama respiratorio pueden estar contraindicadas para personas con asma (Ver Barra Lateral 1 sobre asma), lo que lleva a una hiperactividad bronquial agitada.
Las técnicas de respiración de pranayama lento muestran el beneficio más práctico y fisiológico, sin embargo, el mecanismo subyacente de cómo funcionan no está completamente dilucidado en la investigación (Jerath et al., 2006). Sin embargo, Jerath y sus colegas plantean la hipótesis de que “la respiración profunda, lenta y voluntaria restablece funcionalmente el sistema nervioso autónomo a través de señales inhibitorias inducidas por estiramiento y corrientes de hiperpolarización (ralentización de los potenciales de acción eléctrica) que sincronizan elementos neuronales en el corazón, los pulmones, el sistema límbico y la corteza.»Además, las investigaciones han demostrado que las técnicas de respiración pranayama de respiración lenta activan el sistema nervioso parasimpático (inhibitorio), ralentizando así ciertos procesos fisiológicos que pueden funcionar demasiado rápido o estar en conflicto con la homeostasis de las células (Jerath et al., 2006). Conciencia de la respiración y Yoga: Hacer la conexión Con el fin de mantener la conciencia sobre la respiración y reducir las distracciones, los participantes de yoga usan posturas cómodas con los ojos cerrados. El resultado de dominar este control de la respiración es que un individuo puede usar voluntariamente estas prácticas para aliviar situaciones estresantes o incómodas. Los participantes de yoga aprenden a lidiar con las distracciones y el estrés sin tener una respuesta fisiológica emocionalmente estimulante. Practican esto al reconocer primero lo que sea la distracción o el pensamiento, y luego regresar o restaurar el foco de atención a la respiración (Sovik, 2000). El reenfoque se centra en los pensamientos” Estoy respirando » (Sovik). Los entusiastas del yoga también usan’ asanas ‘ o posturas específicas con respiración pranayama, vinculando el movimiento o la posición del cuerpo con la respiración. Jerath et al. (2006) afirman que se necesita más investigación para comprender cómo el enfoque combinado de respiración y asanas produce resultados beneficiosos para la salud.Respiración opcional: Activar el diafragma Las experiencias cotidianas de la respiración para la mayoría de las personas no entrenadas es mucho más inconsistente de lo que uno asumiría. Las prácticas de yoga a menudo enseñan primero a las personas a observar su propia respiración para, en última instancia, familiarizar al estudiante con las sensaciones de la respiración. Por lo tanto, un aspecto significativo en el aprendizaje de técnicas de respiración es la conciencia de la diferencia entre la respiración suave y uniforme y la respiración errática. Las modificaciones en los patrones respiratorios son naturales para algunos individuos después de una lección, sin embargo, puede tomar hasta seis meses reemplazar los malos hábitos y, en última instancia, cambiar la forma en que uno respira (Sovik, 2000). La regla general, a menudo observada en estudios, y particularmente observada por Gallego et al. (2001) fue que si se repite un acto voluntario, “se produce el aprendizaje, y los procesos neurofisiológicos y cognitivos que sustentan su control pueden cambiar.»Gallego et al. continúe diciendo que, si bien se pueden hacer algunos cambios, se justifica la necesidad de estudios a más largo plazo para comprender mejor las fases que requieren atención involucradas con estos cambios respiratorios.Aunque el diafragma es uno de los órganos principales responsables de la respiración, algunos yóguicos creen que en muchas personas no funciona bien (Sovik, 2000). Por lo tanto, a menudo se hace hincapié en la respiración diafragmática, en lugar del uso de los músculos torácicos hiperactivos. Anatómicamente, el diafragma se encuentra debajo de los pulmones y por encima de los órganos del abdomen. Es la separación entre las cavidades del torso (la superior o torácica y la inferior o abdominal). Está unido a la base de las costillas, la columna vertebral y el esternón. Como se describió anteriormente, cuando el diafragma contrae las fibras medias, que se forman en forma de cúpula, descienden hacia el abdomen, lo que hace que el volumen torácico aumente (y la presión disminuya), atrayendo así aire a los pulmones. La práctica de técnicas de respiración adecuadas tiene como objetivo eliminar el mal uso de los músculos accesorios del pecho, con más énfasis en la respiración diafragmática.
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Con la respiración diafragmática, el foco de atención inicial está en la expansión del abdomen, a veces conocida como respiración abdominal o abdominal. Haga que un cliente coloque una mano en el abdomen por encima del ombligo para sentir que se empuja hacia afuera durante las inhalaciones. A continuación, el enfoque respiratorio incluye la expansión de la caja torácica durante la inhalación. Para ayudar a un estudiante a aprender esto, intente colocar el borde de las manos a lo largo de la caja torácica (al nivel del esternón); la respiración diafragmática correcta provocará una expansión lateral notable de la caja torácica. La respiración diafragmática debe practicarse en las posiciones supina, prona y erguida, ya que estas son las posiciones funcionales de la vida diaria. Finalmente, la respiración diafragmática se integra con los movimientos físicos, asanas, durante la meditación y durante la relajación. De forma análoga al ciclista experimentado, que es capaz de mantener el equilibrio sin esfuerzo mientras pedalea, el practicante entrenado en respiración diafragmática puede centrar la atención en las actividades de la vida diaria mientras hace respiración diafragmática de forma natural. En resumen, Sovik sugiere que las características de la respiración óptima (en reposo) son que es diafragmática, nasal (inhalación y exhalación), suave, profunda, uniforme, silenciosa y libre de pausas.
Respuestas a Algunas Preguntas Comunes sobre la respiración
Las siguientes son algunas respuestas a preguntas comunes sobre la respiración adaptadas de Repich (2002).
1) ¿Cómo se respira profundamente?Aunque muchas personas sienten que la respiración profunda proviene únicamente de la expansión del pecho, la respiración torácica (en sí misma) no es la mejor manera de respirar profundamente. Para obtener una respiración profunda completa, aprenda a respirar desde el diafragma mientras expande simultáneamente el pecho.2) ¿Qué sucede cuando te sientes sin aliento?La falta de aliento es a menudo una respuesta de su sistema nervioso y de la hormona de vuelo o de lucha que hace que los músculos del cuello y del pecho se tensen. Esto hace que la respiración sea difícil y le da a una persona esa sensación de falta de aliento.3) ¿Qué es el síndrome de hiperventilación?el síndrome de hiperventilación también se conoce como respiración excesiva. Respirar con demasiada frecuencia causa este fenómeno. Aunque se siente como una falta de oxígeno, este no es el caso en absoluto. La respiración excesiva hace que el cuerpo pierda dióxido de carbono considerable. Esta pérdida de dióxido de carbono desencadena síntomas como jadeo, temblor, asfixia y la sensación de estar asfixiado. Lamentablemente, la respiración excesiva a menudo perpetúa más respiración excesiva, reduciendo más los niveles de dióxido de carbono y, por lo tanto, se convierte en una secuencia desagradable. Repich (2002) señala que este síndrome de hiperventilación es común en el 10% de la población. Afortunadamente, la respiración lenta y profunda lo alivia fácilmente. Las respiraciones deliberadas e incluso profundas ayudan a la persona a pasar a un patrón de respiración diafragmática preferible.
4) Cuando siente falta de aliento, ¿necesita respirar más rápido para obtener más aire?En realidad, justo lo contrario. Si respira rápido, puede comenzar a respirar de más y bajar sus niveles de dióxido de carbono. Una vez más, se recomienda una respiración diafragmática lenta y profunda.5) ¿Cómo sabes si estás hiperventilando?Muchas veces una persona no se da cuenta cuando está hiperventilando. Por lo general, se centra más en la situación que provoca ansiedad y causa la respiración rápida. Con la hiperventilación, la respiración del pecho es mucho más rápida y, por lo tanto, el pecho y los hombros se moverán visiblemente mucho más. Además, si tomas entre 15 y 17 respiraciones por minuto o más (en una situación sin ejercicio), esto podría ser una medida más cuantificable de hiperventilación probable.
Pensamientos finales
La investigación es muy clara de que los ejercicios de respiración (por ejemplo, respiración pranayama) pueden mejorar el tono parasimpático (inhibir las respuestas neuronales), disminuir la actividad nerviosa simpática (excitatoria), mejorar la función respiratoria y cardiovascular, disminuir los efectos del estrés y mejorar la salud física y mental (Pal, Velkumary y Madanmohan, 2004). Los profesionales de la salud y el fitness pueden utilizar este conocimiento e incorporar regularmente ejercicios de respiración lenta adecuados con sus estudiantes y clientes en sus clases y sesiones de entrenamiento.barra lateral 1. ¿Qué es el asma? Y Cinco Mitos Comunes Asociados con ella?
La palabra «asma» se deriva de la palabra griega que significa «soplar o pantalón.»Los síntomas típicos del asma incluyen sibilancias, dificultad para respirar, opresión en el pecho y tos persistente. Los ataques de asma se desarrollan a partir de una respuesta involuntaria a un desencadenante, como el polvo doméstico, el polen, el tabaco, el humo, el aire del horno y la piel de los animales.El asma provoca una respuesta inflamatoria en los pulmones. Los revestimientos de las vías respiratorias se hinchan, el músculo liso que los rodea se contrae y se produce un exceso de moco. El flujo de aire ahora es limitado, lo que dificulta que el oxígeno llegue a los alvéolos y al torrente sanguíneo. La gravedad de un ataque de asma está determinada por la restricción de las vías respiratorias. Cuando las vías respiratorias de un asmático se inflaman crónicamente, solo se necesita un leve desencadenante para causar una reacción importante en las vías respiratorias. Los niveles de oxígeno pueden llegar a ser bajos e incluso potencialmente mortales. A continuación se presentan algunos de los mitos más comunes sobre el asma.Mito 1) El asma es una enfermedad mental Debido a que los enfermos de asma a menudo tienen ataques cuando enfrentan estrés emocional, algunas personas lo han identificado como una afección psicosomática. El asma es una condición fisiológica real. Sin embargo, los estímulos emocionales pueden actuar como desencadenantes del asma, empeorando un brote de asma.Mito 2) El asma no es una condición de salud grave, ¡Todo lo contrario! Los ataques de asma pueden durar varios minutos o durar horas. Con la agitación prolongada del asma, la salud de uno se ve cada vez más amenazada. De hecho, si una obstrucción de las vías respiratorias se vuelve grave, el paciente puede experimentar insuficiencia respiratoria, lo que lleva a un desmayo y una posible muerte. Mito 3) Los niños van a salir del asma a medida que maduran hasta la edad adulta La mayoría de las personas que sufren de asma lo tendrán de por vida, aunque algunas personas parecen salir de él.Mito 4) Los asmáticos no deben hacer ejercicio Los asmáticos pueden y deben hacer ejercicio. Es importante que encuentren los tipos de ejercicio con los que se sientan más cómodos, así como el mejor lugar y el mejor momento para hacer el ejercicio.Mito 5) No es que muchas personas se vean afectadas por el asma Según el Centro Nacional de Estadísticas de Salud (2002), 20 millones de personas sufren de asma en los Estados Unidos.El asma puede ser potencialmente mortal, ya que se cobró la vida de aproximadamente 4,261 muertes en 2002. Los investigadores no tienen claro si esto se debe a una atención preventiva inadecuada, al uso excesivo crónico de medicamentos para el asma o a una combinación de ambos factores.End Collins, C. (1998). Yoga: Intuición, medicina preventiva y tratamiento. Journal of Obstetric, Gynecologic, and Neonatal Nursing, 27 (5) 563-568.Gallego, J., Nsegbe, E. and Durand, E. (2001). Aprendizaje en control respiratorio. Modificación del comportamiento, 25 (4) 495-512.Guz, A. (1997). Cerebro, respiración y disnea. Fisiología de la Respiración. 109, 197-204. Jerath, R., Edry J. W, Barnes, V. A., and Jerath, V. (2006). Fisiología de la respiración pranayámica larga: Los elementos respiratorios neuronales pueden proporcionar un mecanismo que explica cómo la respiración profunda lenta cambia el sistema nervioso autónomo. Hipótesis médica, 67, 566-571. Centro Nacional de Estadísticas de Salud. (2002). Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos. Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.
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