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Questions and Answers
La frequenza respiratoria media a riposo è di circa 20 atti al minuto.
La frequenza respiratoria media a riposo è di circa 20 atti al minuto.
False (B)
I muscoli delle vie aeree superiori non giocano alcun ruolo nella respirazione.
I muscoli delle vie aeree superiori non giocano alcun ruolo nella respirazione.
False (B)
Il sistema di controllo respiratorio è governato da una rete semplice di strutture nervose.
Il sistema di controllo respiratorio è governato da una rete semplice di strutture nervose.
False (B)
L'attività elettrica del diaframma cresce gradualmente durante l'espirazione.
L'attività elettrica del diaframma cresce gradualmente durante l'espirazione.
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Il Centro Generatore di Pattern si trova nel bulbo e nel ponte del sistema nervoso centrale.
Il Centro Generatore di Pattern si trova nel bulbo e nel ponte del sistema nervoso centrale.
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Il nervo frenico innerva i muscoli intercostali durante la respirazione.
Il nervo frenico innerva i muscoli intercostali durante la respirazione.
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GABA agisce come inibitore durante la costrizione delle vie aeree.
GABA agisce come inibitore durante la costrizione delle vie aeree.
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Il riflesso di Hering-Breuer è attivato dai recettori di stiramento polmonare.
Il riflesso di Hering-Breuer è attivato dai recettori di stiramento polmonare.
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La frequenza respiratoria aumenta quando la durata dell'attività inspiratoria si allunga.
La frequenza respiratoria aumenta quando la durata dell'attività inspiratoria si allunga.
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I meccanocettori polmonari non influenzano l'attività dei centri respiratori.
I meccanocettori polmonari non influenzano l'attività dei centri respiratori.
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L'occlusione delle vie aeree durante l'inspirazione provoca una diminuzione dell'attività del nervo frenico.
L'occlusione delle vie aeree durante l'inspirazione provoca una diminuzione dell'attività del nervo frenico.
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La risposta dei riflessi di irritazione avviene a stimoli chimici nelle vie aeree.
La risposta dei riflessi di irritazione avviene a stimoli chimici nelle vie aeree.
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I segnali chimici riguardano solo la stabilità dei livelli di O2.
I segnali chimici riguardano solo la stabilità dei livelli di O2.
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Le influenze non finalizzate all'omeostasi sono completamente correlate all'esigenza respiratoria.
Le influenze non finalizzate all'omeostasi sono completamente correlate all'esigenza respiratoria.
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Il bulbo è costituito dal Nucleo Respiratorio Dorsale e dal Nucleo Respiratorio Ventrale.
Il bulbo è costituito dal Nucleo Respiratorio Dorsale e dal Nucleo Respiratorio Ventrale.
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Il sangue non ha alcun ruolo nel trasporto di segnali che influenzano l'attività respiratoria.
Il sangue non ha alcun ruolo nel trasporto di segnali che influenzano l'attività respiratoria.
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La stimolazione dell'amigdala diminuisce la frequenza respiratoria.
La stimolazione dell'amigdala diminuisce la frequenza respiratoria.
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Durante il dolore post-operatorio, il volume corrente aumenta.
Durante il dolore post-operatorio, il volume corrente aumenta.
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Le afferenze sensoriali possono provenire da muscoli non respiratori.
Le afferenze sensoriali possono provenire da muscoli non respiratori.
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Il centro generatore di pattern è influenzato unicamente dai segnali meccanici.
Il centro generatore di pattern è influenzato unicamente dai segnali meccanici.
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A riposo, la ventilazione polmonare normale è compresa tra 7 e 10 L/min.
A riposo, la ventilazione polmonare normale è compresa tra 7 e 10 L/min.
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Durante l'esercizio fisico, la ventilazione può aumentare di diversi fattori rispetto ai valori basali.
Durante l'esercizio fisico, la ventilazione può aumentare di diversi fattori rispetto ai valori basali.
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Le cellule pacemaker coinvolte nella ritmogenesi respiratoria sono simili a quelle presenti nel nodo senoatriale del cuore.
Le cellule pacemaker coinvolte nella ritmogenesi respiratoria sono simili a quelle presenti nel nodo senoatriale del cuore.
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La sezione sopra il Ponte provoca attività respiratoria irregolare.
La sezione sopra il Ponte provoca attività respiratoria irregolare.
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La parte più rostrale del ponte ha la funzione di prolungare la durata dell'inspirazione.
La parte più rostrale del ponte ha la funzione di prolungare la durata dell'inspirazione.
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La sezione tra il bulbo e il midollo spinale causa una respirazione regolare.
La sezione tra il bulbo e il midollo spinale causa una respirazione regolare.
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I neuroni post-inspiratori sono considerati neuroni 'interruttori' dell'espirazione.
I neuroni post-inspiratori sono considerati neuroni 'interruttori' dell'espirazione.
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Le interazioni tra neuroni con soglie di attivazione diverse sono una delle ipotesi sulla ritmogenesi respiratoria.
Le interazioni tra neuroni con soglie di attivazione diverse sono una delle ipotesi sulla ritmogenesi respiratoria.
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Il nervo vago è responsabile della modulazione dell'attività dei centri respiratori mediante feedback.
Il nervo vago è responsabile della modulazione dell'attività dei centri respiratori mediante feedback.
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Le unità motorie piccole e lente nel diaframma sono attivate per ultime durante l'attività respiratoria.
Le unità motorie piccole e lente nel diaframma sono attivate per ultime durante l'attività respiratoria.
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La sezione medio pontina produce una respirazione a frequenza aumentata.
La sezione medio pontina produce una respirazione a frequenza aumentata.
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L'attività elettromiografica negli intercostali diminuisce procedendo verso gli spazi intercostali più alti.
L'attività elettromiografica negli intercostali diminuisce procedendo verso gli spazi intercostali più alti.
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Gli esperimenti di sezione condotti da Lumsden hanno aiutato a localizzare le strutture responsabili della ritmogenesi respiratoria.
Gli esperimenti di sezione condotti da Lumsden hanno aiutato a localizzare le strutture responsabili della ritmogenesi respiratoria.
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I motoneuroni dei muscoli delle vie aeree ricevono solo un'attività decrescente durante la prima fase dell'espirazione.
I motoneuroni dei muscoli delle vie aeree ricevono solo un'attività decrescente durante la prima fase dell'espirazione.
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L'attività inspiratoria si prolunga quando si rimuovono anche i nervi vaghi oltre al ponte.
L'attività inspiratoria si prolunga quando si rimuovono anche i nervi vaghi oltre al ponte.
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Il complesso pre-Botzinger è localizzato lontano dal nucleo dell'ipoglosso.
Il complesso pre-Botzinger è localizzato lontano dal nucleo dell'ipoglosso.
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I neuroni bulbospinali non siano coinvolti nella trasmissione dell'attività a rampa ai motoneuroni.
I neuroni bulbospinali non siano coinvolti nella trasmissione dell'attività a rampa ai motoneuroni.
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Durante l'espirazione, i neuroni espiratori della rete si attivano dopo la riduzione dell'attività dei neuroni post-inspiratori.
Durante l'espirazione, i neuroni espiratori della rete si attivano dopo la riduzione dell'attività dei neuroni post-inspiratori.
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Il gradiente cranio-caudale nella respirazione a riposo causa una maggiore attività negli intercostali più bassi.
Il gradiente cranio-caudale nella respirazione a riposo causa una maggiore attività negli intercostali più bassi.
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Le fibre più grandi e veloci nel diaframma vengono attivate per prime secondo il principio della dimensione.
Le fibre più grandi e veloci nel diaframma vengono attivate per prime secondo il principio della dimensione.
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I motoneuroni intercostali più craniali ricevono meno proiezioni dai neuroni bulbospinali.
I motoneuroni intercostali più craniali ricevono meno proiezioni dai neuroni bulbospinali.
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Study Notes
Introduzione alla Fisiologia della Respirazione
- Il sistema respiratorio è fondamentale per la sopravvivenza
- La respirazione a riposo è di circa 15 atti al minuto
- In media, un giovane ha compiuto circa 158 milioni di atti respiratori
La Frequenza Respiratoria: Un Ritmo Vitale
- La frequenza respiratoria a riposo è di circa 15 atti al minuto
- La frequenza cambia e aumenta con l'attività fisica
- La frequenza respiratoria stimata nell'arco della vita di un giovane è di circa 158 milioni di atti respiratori
Il Sistema di Controllo Respiratorio: Una Rete Complessa
- Il controllo della respirazione è governato da una complessa rete di strutture nervose interconnesse
- Le strutture si coordinano per inviare comandi ai motoneuroni dei muscoli respiratori circa 15 volte al minuto per regolare la respirazione
Muscoli Respiratori e Attività Elettrica
- I muscoli respiratori includono il diaframma, intercostali, scaleni e altri
- L'attivazione dei muscoli respiratori segue un pattern di tipo rampante durante l'inspirazione, e si interrompe bruscamente alla fine dell'inspirazione, ripresentandosi brevemente all'inizio dell'espirazione prima di cessare completamente
- Il ciclo di inspirazione ed espirazione è suddiviso in diverse sottofasi
Attività Muscolare Coordinata
- I muscoli della pompa (diaframma, intercostali e scaleni) mostrano un'attività coordinata
- I muscoli delle vie aeree superiori hanno un ruolo nella respirazione, con muscoli dilatatori (che si attivano prima del diaframma per facilitare l'ingresso dell'aria) e costrittori (che si attivano all'inizio dell'espirazione per regolare il flusso d'aria dai polmoni)
- Il GABA influenza l'attività dei muscoli costrittori delle vie aeree, inibendola temporaneamente
Modulazione del Ritmo Genesi Respiratoria
- La generazione del ritmo respiratorio è assicurata da un circuito nel bulbo e nel ponte, detto "Centro Generatore di Pattern" o "Generatore Centrale di Pattern"
- L'attività del Centro Generatore di Pattern è regolata da stimoli tonici discendenti e afferenze recettoriali
- Il ritmo respiratorio può essere regolato anche da fattori esterni, come emozioni, stati emotivi, o segnali proveniente dai visceri o muscoli non coinvolti nella respirazione principale
Influenze Non Finalizzate all'Omeostasi
- Il centro generatore di pattern può essere influenzato da fattori comportamentali o modifiche nell’attività muscolare, che non dipendono dalla necessità di mantenere l'omeostasi
- La respirazione può essere influenzata da centri superiori come la corteccia cerebrale, o da l'attività da diverse parti del sistema nervoso autonomo o dal tipo/intensità di un evento emozionale, o dallo stato emotivo generale
- I recettori sulle vie aeree e vari recettori sensoriali possono influenzare la respirazione
Strutture Nervose Coinvolte
- Il bulbo e il ponte contengono i centri responsabili della respirazione (Nucleo Respiratorio Dorsale, Nucleo Respiratorio Ventrale, Nucleo Respiratorio Pontino)
Influenze dai Centri Superiori
- La corteccia, i centri superiori e diverse sostanze possono influenzare l'attività dei centri respiratori
- Il sistema nervoso autonomo e il sangue svolgono un ruolo nella trasmissione e regolazione di queste influenze
Effetti dell'Amigdala e del Dolore sulla Respirazione
- La stimolazione dell'amigdala, legata alla paura o al dolore, può aumentare la frequenza respiratoria e ridurre il volume corrente
- Il dolore acuto aumenta sia frequenza che volume corrente
- Il dolore postoperatorio può ridurre il volume corrente, mentre alcuni tipi di dolore possono aumentare la frequenza respiratoria e diminuire il volume
Feedback Chimico e Meccanico
- L'attività respiratoria è regolata da feedback chimici e meccanici provenienti sia da recettori periferici che centrali
- Il feedback chimico e meccanico da polmoni, muscoli e vie aeree contribuiscono a regolare l'attività respiratoria
Attività Respiratoria a Riposo e Durante l'Esercizio
- A riposo, la ventilazione polmonare è di circa 7-10 L/min
- L'esercizio fisico può aumentare significativamente la ventilazione polmonare
Ritmogenesi Respiratoria: Ipotesi e Scoperta delle Strutture Chiave
- Si discutono ipotesi e scoperte sulla generazione del ritmo respiratorio, inclusi i meccanismi e le strutture neurali coinvolte
Esperimenti di Sezione: Localizzazione della Rete Respiratoria
- Gli esperimenti di sezione mirano a identificare le strutture del tronco cerebrale coinvolte nella regolazione del ritmo respiratorio
- Le sezioni sopra il ponte, tra bulbo e midollo spinale e tra ponte e bulbo mostrano differenti effetti sulla respirazione, evidenziando il ruolo fondamentale del midollo (bulbo) in questa funzione
Ruolo del Nervo Vago
- Il nervo vago ha un ruolo nella modulazione dell'attività respiratoria, ricevendo input sensoriali e modulando il feedback sul centro respiratorio
Strutture della Ritmogenesi: II Circuito Chiave
- Il centro di comando della respirazione prevede il connubio dell’attività ritmica del bulbo e la modulazione improntata dal ponte
- Vengono discussi i diversi circuiti e centri (ad esempio il centro apneustico e il centro pneumotassico) coinvolti
Rete Bulbare: I Centri Principali
- Include i neuroni inspiratori e espiratori e i centri correlati al controllo respiratorio
- Gruppo Respiratorio Dorsale (DRG) e Gruppo Respiratorio Ventrale (VRG), tra cui sottogruppi respiratori
Connessioni e Proiezioni delle Strutture Respiratorie
- Neuroni di uscita, provenienti dal tronco encefalico, proiettano al midollo spinale per i muscoli respiratori o ai nervi cranici per le vie respiratorie. Vengono identificati neuroni che proiettano ai muscoli inspiratori o espiratori
Neuroni Chemocettori Centrali
- I neuroni chemosensibili (chemocettori centrali) sono localizzati vicino a importanti strutture bulbari, e percepiscono la concentrazione di CO2 nell'interstizio cerebrale
Pacemaker del Complesso Prebotzinger
- Il complesso prebotzinger è implicato nella generazione del ritmo respiratorio, presentando caratteristiche simili al nodo senoatriale del cuore
- Si descrivono i canali ionici e le attività ritmiche coinvolte
Studio delle Mutazioni Genetiche
- Gli esperimenti su animali geneticamente modificati (knock-out) dimostrano il ruolo di specifici geni nel controllo del ritmo respiratorio
Diversificazione delle Popolazioni Neuronali nel Controllo Respiratorio
- Le popolazioni neuronali coinvolte nel controllo respiratorio vengono classificate in base a diverse caratteristiche, come la fase del respiro, la loro localizzazione nel tronco cerebrale, e il loro profilo di attività
Sequenza Temporale di Attivazione Neuronale
- Vengono illustrati i passaggi chiave nella generazione e nell’alternanza dei segnali inspiratori ed espiratori coordinati nella rete neuronale
Trasmissione del Comando ai Motoneuroni
- L'attività dei neuroni respiratori a rampa è fedelmente trasmessa ai motoneuroni, che controllano i muscoli respiratori
Relazione Spaziale e Funzionale
- Le interconnessioni spaziali e funzionali tra diverse aree del tronco encefalico sono essenziali per la coordinazione del controllo respiratorio
- Vengono descritte le relazioni tra il complesso pre-Botzinger e il nucleo dell'ipoglosso
Principio della Dimensione nel Diaframma
- Le unità motorie più piccole e lente, a fibre lente, vengono reclutate per prime durante l'attività respiratoria
Gradiente Cranio-Caudale e Dorso-Ventrale nei Muscoli Intercostali
- L'attività dei muscoli intercostali presenta un gradiente cranio-caudale, con maggiore attività nei muscoli situati più in alto
Due Sistemi Oscillatori della Rete Respiratoria
- Si focalizza sulla reciproca modulazione tra neuroni post-inspiratori e neuroni della rampa
Riflessi Polmonari
- Riflesso di Hering-Breuer: Un riflesso che coinvolge i recettori di stiramento polmonare, regolando la durata dell'inspirazione e la frequenza respiratoria
Circuito Neurale del Riflesso di Hering-Breuer
- Si descrive il circuito neurale implicato nel riflesso di Hering-Breuer, mettendo in relazione i diversi centri e recettori coinvolti nel controllo respiratorio
Dinamica del Ciclo Respiratorio
- Il ciclo respiratorio viene descritto passo dopo passo, evidenziandone le interconnessioni
Modello Più Dettagliato
- Si presenta un modello più complesso e dettagliato del ciclo respiratorio
Effetti Sperimentali dell'Abolizione del Feedback Vagale
- Discutendo degli effetti dell'abolizione del feedback vagale, vengono osservati effetti sulla respirazione, quali un allungamento dell'inspirazione, modifiche nella sequenza temporale di attivazione dei neuroni coinvolti, e cambiamenti nella coordinazione motoria
Regolazione del Volume Corrente e della Frequenza Respiratoria
- Si descrive come gli stimoli, come l'aumento dell'esercizio o della CO2, aumentano sia il volume inspirato che la frequenza respiratoria
Studying That Suits You
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Questo quiz esplora i meccanismi della fisiologia respiratoria, inclusi il controllo nervoso e i riflessi coinvolti. Analizza la frequenza respiratoria, le funzioni del diaframma e l'attività dei nervi durante la respirazione. Testa le tue conoscenze su come il corpo regola il processo respiratorio in diverse situazioni.
