Efectos del Ejercicio en el Sistema Respiratorio

Bandera inglesa con enlace a página sobre efectos del ejercicioEfectos del ejercicio en la respiración Los efectos del ejercicio en el sistema respiratorio dependen principalmente de cambios en los niveles de CO2 en el alvéolo. Acá, luego de analizar los aspectos básicos del transporte de oxígeno (cambios en las concentraciones de CO2 y O2 en la sangre y células), vamos a estipular respuestas claras y concisas a las siguientes preguntas:

– ¿Cuáles son los criterios exactos que determinan los efectos positivos a largo plazo del ejercicio en la salud y el bienestar?

– ¿Son estos criterios distintos en personas sanas y enfermas?

– Sí el ejercicio es saludable, ¿por qué miles de personas enfermas mueren cada año de espasmos coronarios-arteriales, angina, infartos, ataques cardíacos, asma inducida por el ejercicio y muchas otras exacerbaciones agudas de enfermedades durante o luego de realizar ejercicio físico?

– ¿Es la terapia gradual de ejercicio útil para todos los pacientes?

-¿Qué ocurre con el sistema respiratorio durante el ejercicio?

– ¿Cuáles son los efectos a largo y corto plazo del ejercicio en el sistema respiratorio de estas personas?

Tabla de VM (Ventilación por minuto) y Fr (Frecuencia Respiratoria) en reposo

Condición VM, L/min Respiraciones/min Extración de Oxígeno, % Patrón Respiratorio Referencias
Enfermedades* 12-18 >18 <12 % Sobre-respiración Más de 40 estudios
Saludable 6-7 10-12 25 % Normal Resultados de 14 estudios
Norma 6 12 25 % Normal Libros Médicos
Super-saludable 2 3 >60 % Ideal Observaciones/Yoga
*Las enfermedades crónicas incluyen enfermedades cardíacas, diabetes, asma, EPOC, fibrosis quística, cáncer y muchas otras.

Como podemos observar fácilmente, la respiración pesada durante el estado de reposo resulta en la respiración relativamente pesada durante el ejercicio y eso hace del ejercicio moderado o intenso en personas enfermas algo muy difícil o imposible.

Tabla. Ventilación por minuto durante el ejercicio moderado (15-veces el metabolismo)

Condición Ventilación por Minuto Efectos respiratorios a corto plazo Lactancia de sangre Duración de la actividad
Enfermedades crónicas Cerca de 150 L/min Máxima ventilación bucal Muy alta Pocos minutos
Respiración normal 90 L/min Respiración nasal pesada Elevada 1-2 horas
Estados extremos de salud 30 L/min Respiración nasal suave Casi normal Varias horas

Mujeres ejercitandose Si asistes a un evento masivo de trote o una maratón, notarás una gran cantidad de ambulancias con para-médicos, listos para proveer rescate y oxígeno sin importar cual sea la enfermedad crónica (enfermedad cardíaca, infarto, epilepsia, asma inducido por el ejercicio, etc.). Cualquiera que sea la condición, los niveles bajos de oxígeno en el corazón y cerebro son las causas fisiológicas más posibles de causar muerte. De tal forma, las preguntas principales son: ¿Cuáles son los factores que definen los efectos del ejercicio en el sistema respiratorio? ¿Qué ocurre con los gases sanguíneos o el O2 y CO2 en la sangre y células corporales? Las respuestas dependen de los parámetros respiratorios pre-existentes y los niveles de gases sanguíneos antes y después del ejercicio.

Efectos del ejercicio en el sistema respiratorio de personas saludables

Hombre trotando

Considera los efectos a corto plazo del ejercicio en las personas saludables. Los libros sobre fisiología del ejercicio sugieren que, en personas en forma y saludable, los niveles de CO2 arterial se elevan un poco con niveles de intensidad de ejercicio ligero, moderado, medio y sub-máximo sin importar la ruta de respiración durante el ejercicio (bucal o nasal). Debido a que el CO2 es un potente agente de vasodilatación, las arterias y arteriolas expandidas mejoran el flujo de sangre y O2 a todos los órganos vitales del cuerpo humano, incluyendo el corazón y cerebro, la vasodilatación asegura la respiración aeróbica en las células corporales haciendo posible que las personas saludables disfruten todos los beneficios del ejercicio aeróbico sin mayores problemas relacionados a la hipoxia de tejido, causante de lactancia sanguínea excesiva, espasmos musculares, heridas, bajas frecuencias de recuperación, sobre-emoción, estrés, sueño deficiente posterior, etc.

De forma tal que las personas saludables experimentan efectos positivos inmediatos del ejercicio, en el sistema respiración y en los gases sanguíneos. ¿Qué ocurre luego del ejercicio (efectos a largo plazo del ejercicio en el sistema respiratorio)? Debido a que la respiración es controlada por el CO2, los efectos comunes del ejercicio para las personas en forma y saludables son simples: la respiración luego del ejercicio se vuelve más suave y lenta debido a una adaptación del sistema nervioso y del centro respiratorio a niveles mayores de CO2. Como resultado, el contenido de oxígeno corporal incrementa por varias horas luego del ejercicio. Esto se relaciona especialmente a la oxigenación corporal de la mañana siguiente, y es el criterio principal de la eficiencia del ejercicio, sí alguien decide medir los efectos exactos a largo plazo del ejercicio en el sistema respiratorio.

Sin embargo, cuando las personas saludables y aquellas con salud extrema se ejercitan estrictamente con respiración nasal, sus gases sanguíneos durante el ejercicio son distintos en comparación con la respiración bucal. El CO2 arterial se incrementa aun más, y la saturación de oxígeno arterial es un poco menor en una manera que depende menos de la dosis. La respiración nasal (inhalación y exhalación) empeora el rendimiento y resultados inmediatos, pero es incomparablemente mejor a largo plazo. ¿Por qué? El entrenamiento hipercápnico hipóxico intermitente, como ocurre en el caso de la respiración nasal (exhalación e inhalación), es una manera excelente de mejorar los contenidos máximos de VO2 y oxígeno corporal, y de obtener una adaptación del centro respiratorio a un mayor nivel de CO2.

Nivel Máximo de VO2 (definición): Es la cantidad máxima de oxígeno o volumen máximo de oxígeno que puede ser utilizado por el cuerpo humano en un minuto durante el ejercicio máximo. Se mide en milímetros de oxígeno utilizados en un minuto por kilo de peso corporal (ml/kg/min). El nivel máximo de CO2 usualmente se encuentra en el rango de 20 y 40 ml/kg/min (en sujetos ordinarios que no están en forma) y hasta 80 – 90 ml/kg/min (en atletas de alto rendimiento). Fisiológicamente, es el parámetro más significativo que predice la resistencia y rendimiento a largo plazo en atletas.

Uno puede utilizar ambas técnicas (respiración nasal reducida en algunos días y respiración bucal pesada en otros) y comparar los efectos de ambos tipos de ejercicio en tu bienestar. Es, por ejemplo, fácil descubrir que el ejercicio físico con estricta respiración nasal reduce significativamente el puso para el mismo nivel de intensidad para cualquier individuo particular en comparación con la respiración bucal o combinada. De tal forma, los efectos positivos del ejercicio físico con respiración nasal sólo son inmediatos. Pueden ser fácilmente medidos con relojes de deporte y otros dispositivos que graban el ritmo cardíaco durante el ejercicio.

Efectos del ejercicio en el sistema respiratorio de personas enfermas

Hombre mayor y efectos del ejercicio

Hombre con angina Como ya analizamos anteriormente, las personas enfermas tienen respiración pesada y profunda en estado de reposo antes del ejercicio. De ahí que tengan una cantidad anormal de gases sanguíneos antes del ejercicio. Usualmente sufren de hipocapnia arterial (bajo nivel de CO2 debido a sobre-respirar) y (probablemente) leve hipocapnia arterial, en caso de ser respiradores superficiales (La respiración por el pecho reduce los niveles de oxígeno en la sangre arterial.)

Sí tienen problemas con sus pulmones o no concuerda su nivel de ventilación-perfusión (como en un pequeño grupo de pacientes con asma severa, bronquitis o enfisema ), su nivel de CO2 arterial es demasiado alto (hasta 50 o 60 mm Hg), pero la oxigenación sanguínea es baja en estado de reposo, causando disnea (sensación de falta de aire) incluso durante el ejercicio de baja intensidad).

La sobre-respiración en estado de reposo reduce los niveles de oxígeno corporal. Como resultado, muchas personas con diabetes, cáncer, enfermedades cardíacas, fatiga crónica y muchas otras condiciones tienen niveles de lactancia sanguínea elevada en estado de reposo, indicando la presencia de hipoxia celular y respiración celular anaeróbica. El ejercicio leve genera incluso mayor cantidad de ácido láctico debido a la deficiencia inicial de oxígeno. (Esta es la razón más común de porque las personas enfermas no disfrutan hacer ejercicio.) Como resultado, debido a que el nivel de ácido láctico también es controlado por el sistema respiratorio, el cuerpo empieza a eliminar los bicarbonatos (CO2) de la sangre incrementando la ventilación (acidosis metabólica). Para mantener los niveles de pH en la sangre en el rango normal, el centro respiratorio intensifica la ventilación por minuto para eliminar un poco de CO2 del cuerpo. La respiración se vuelve altamente desproporcionada (el efecto principal a corto plazo del ejercicio en las personas enfermas). Esto es fácil de observar en muchas personas enfermas durante el ejercicio: jadeos pesados, usualmente a través de la boca muy abierta.

Mujer atlética y su respiración
Girl runing exercise with mouth breathing La respiración por la boca, como ya hemos discutido, reduce el nivel de CO2 arterial y celular, creando hipoxia cerebral e incrementando el nivel cardíaco. La respiración nasal, al contrario, previene las pérdidas de CO2 y NO nasales y mejora el contenido del oxígeno en el cerebro y corazón suponiendo que la intensidad del ejercicio sea igual al requerimiento de oxígeno.

La sobre-respiración causada por la respiración bucal durante el ejercicio puede continuar por muchas horas luego del ejercicio, sí es muy intenso o anaeróbico. El ejercicio de baja intensidad se tolera de mejor forma, pero la respiración bucal todavía evita cualquier mejora en los niveles de oxígeno del corazón y cuerpo, cancelando los efectos positivos a largo plazo, del ejercicio en el sistema respiratorio. Es normal que las personas severamente enfermas puedan morir fácilmente debido al ejercicio moderado o intenso en combinación con otros factores de su vida que induzcan la hiperventilación, incluyendo el estrés, calentamiento, comer de más antes del ejercicio, bajas de azúcar en la sangre, respiración superficial, etc. No es una sorpresa que la terapia de ejercicio gradual haya tenido resultados conflictivos hasta ahora.

Existen muchos entrenadores e instructores de fitness en la actualidad que enseñan a sus atletas, estudiantes y pupilos a respirar a través de la nariz y exhalar por la boca para mejorar los efectos a largo plazo del ejercicio en el sistema respiratorio. Esta técnica de respiración para el ejercicio físico es un poco mejor que la respiración bucal debido a la absorción mejorada de óxido nítrico y un poco de incremento en el CO2 arterial.

Conclusión. Los efectos del ejercicio en el sistema respiratorio y contenido de oxígeno corporal en las personas enfermas son generalmente negativos debido a la respiración bucal. Sin embargo, existen efectos positivos del ejercicio debido a la sudoración, temblor corporal, estimulación de los músculos respiratorios y pulmones, producción de endorfinas y otros.

¿Cuáles programas de ejercicio tienen los mejores efectos a corto y largo plazo en el sistema respiratorio y contenido de oxígeno corporal?

La experiencia clínica de un gran grupo de médicos Soviéticos y Rusos sugiere que la respiración nasal durante el ejercicio es el factor clave que maximiza los efectos positivos a corto y largo plazo del ejercicio en el sistema respiratorio, y previene cualquier episodio agudo, incluyendo los espasmos coronarios, dolores de angina, infartos, ataques cardíacos, ataques de asma inducidos por el ejercicio y ataques de epilepsia. Más allá, la respiración nasal asegura la absorción de óxido nítrico generado en los senos e inhalado hacia los pulmones durante la respiración nasal.

ejercicio-en-el-pasado Consideremos cómo la respiración nasal mejoraba la salud para las personas en el pasado. El ejercicio físico era el factor principal que generaba la mejorada respiración y contenido de oxígeno corporal en nuestros predecesores. Se ejercitaban hasta 8-12 horas al día (incluyendo caminar, jardinería, y todo tipo de actividades que involucraban el cuerpo completo). La respiración bucal, como se puede ver en fotos viejas y películas, no era aceptada socialmente. Algunas evidencias sugieren que incluso los atletas que competían respiraban estrictamente por la nariz (inhalación y exhalación) durante las sesiones de entrenamiento y concursos de deporte.

Con el avance de la revolución industrial durante los últimos 100 años, la cantidad de ejercicio promedio para las personas se redujo a 10-60 minutos por día (incluyendo caminar). Incluso, la respiración bucal durante el ejercicio conlleva a infartos, ataques cardíacos, ataques de asma inducidos por el ejercicio y otras exacerbaciones. Como resultado, el ejercicio físico, en vez de ser un beneficio para la salud, se volvió un gran riesgo debido a que perdimos el hábito de respirar por la nariz. Sin embargo, todos los efectos adversos a corto y largo plazo del ejercicio en el sistema respiratorio prácticamente se pueden eliminar a través del uso estricto de la respiración nasal (exhalación e inhalación).

De tal forma, los programas de ejercicio más antiguos o tradicionales (actividad física con sólo respiración nasal) tienen los mejores efectos en el sistema respiratorio y niveles de oxígeno corporal, y salud general en humanos debido a la gran frecuencia de producción de CO2, mejoras en la cantidad de CO2 arterial y adaptación en el centro respiratorio a un aumento de CO2 con una respiración automática más lenta y ligera por muchas horas luego.

“El trabajo físico, deporte y ejercicio incrementan la producción de CO2. su nivel se incrementa en la sangre, mientras el oxígeno se reduce. Mientras mayor sea la intensidad mayor es la emoción del centro respiratorio y la respiración es más profunda, pero sólo es más profunda formalmente. La respiración en verdad no se vuelve más profunda, sino más superficial: es menor en relación al metabolismo. Esta es la razón tras la utilidad del ejercicio y deporte. Durante el ejercicio intenso prolongado los receptores, que controlan la respiración, se adaptan a mayores cantidades de CO2. Sí la persona trabaja regularmente y tiene que esforzarse, entonces prácticamente sigue nuestro método: esta reduciendo su respiración utilizando ejercicio”. Dr. Buteyko discurso en la Universidad del Estado de Moscú, el 9 de Diciembre de 1969

El ejercicio físico, de acuerdo al doctor Buteyko, es el factor principal que define el éxito a largo plazo del estudiante durante la falta de respiración debido al efecto positivo del ejercicio en el sistema respiratorio. Es particularmente beneficioso cuando se acompaña de la transpiración (sudoración) y temblores prolongados (vibraciones mecánicas del cuerpo), como, por ejemplo, durante el trote. Debido a que la falta de ejercicio es la principal causa de la hiperventilación en el hombre moderno, es normal que la duración diaria de actividad física tenga una correlación con la cantidad de oxígeno corporal en la mañana (método pausa-control). De hecho, Buteyko y sus colegas descubrieron que cuando sus estudiantes obtenían altos niveles en la pausa-control (ej.,hasta 60 segundos) y dejaban de hacer ejercicios de respiración, la estabilidad de su PC dependía de la cantidad de ejercicio físico diario.

Si quiere saber cuánto ejercicio es posible y fácil de lograr para los estados de súper salud, y si quiere saber 2 factores clave, aparte de la respiración nasal, que hacen el ejercicio efectivo, puede encontrar estos detalles como el contenido de la prima por debajo de aquí .

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Niveles de resistencia cardiovascular y de O2 corporal: Cómo la oxigenación del cerebro y del cuerpo influencian la resistencia cardiovascular, el deseo de hacer ejercicio, factores de estilo de vida relacionados con estar en forma y la salud física
Las técnicas de respiración para correr: ¿Qué técnicas de respiración proporcionan la máxima oxigenación del cuerpo en reposo y mientras se corre?
Máscara de Entrenamiento: Una de las formas más avanzadas de ejercicio físico para aumentar la oxigenación corporal, VO2máx, resistencia y la salud.

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