Una nueva red excitatoria para el control de la respiración

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Fisiología respiratoria

Sus antecedentes:

• La coordinación de la respiración con comportamientos como la deglución y la vocalización es esencial.
• La coordinación disfuncional, en particular la actividad posinspiratoria, está relacionada con la neumonía por aspiración, una de las principales causas de muerte en enfermedades neurodegenerativas.

Objetivo del estudio:

• Para identificar la red neuronal responsable de la generación de la actividad post-inspiratoria.
• Comprender los mecanismos que subyacen al tiempo y la coordinación de la post-inspiración con la inspiración.

Principales métodos:

• Registros electrofisiológicos en ratones.
• Identificación de las neuronas glutamatérgicas-colinérgicas y la inhibición GABAérgica.
• Experimentos in vivo para evaluar la necesidad y la suficiencia de la red identificada.

Principales resultados:

• Descubrimiento del complejo posinspiratorio (PiCo), una red excitatoria que genera actividad posinspiratoria.
• El PiCo utiliza las neuronas glutamatérgicas-colinérgicas y la inhibición mediada por GABA para el tiempo y la coordinación.
• El PiCo demuestra propiedades autónomas de generación de ritmo y es esencial para la actividad posinspiratoria in vivo.

Conclusiones:

• El complejo posinspiratorio (PiCo) se identifica como el sustrato neural para la actividad posinspiratoria.
• Las respuestas neuromoduladoras del PiCo lo diferencian de otras redes respiratorias.
• Este descubrimiento apoya un modelo de redes neuronales distintas para cada fase de la respiración: la inspiración (complejo pre-Bötzinger), la posinspiración (PiCo) y la expiración (pF(L)).