Ana María Alvarado Valverde A90321

Raúl Elizondo Gutiérrez A82221María Gabriela López Vindas

A83564Esteban Rodríguez Soto A95362

Pamela Villareal Valverde A25536

OBJETIVOS:

•Comparar la duración del intervalo R-R (s) y la frecuencia cardiaca (lat/min) de un sujeto, al realizar una inspiración y espiración profunda utilizando un electrocardiograma digital.

•Analizar la duración de intervalo R-R (s) y la frecuencia cardiaca (lat/min) de un sujeto sentado y durante la inmersión de la cara en agua fría, utilizando el sistema de computadora y software BIOPAC

• Comparar la duración (s) del intervalo Q-T (Sístole ventricular) y del fin de la onda T a la siguiente onda R (Diástole Ventricular) en un sujeto en condición de reposo sentado y relajado y posteriormente en el primer minuto después de haber finalizado ejercicio utilizando el sistema de computadora y software BIOPAC.

• Comparar la duración del ciclo cardiaco (s) y frecuencia cardiaca (lat /min) en un sujeto en reposo y posterior en el primer minuto de ejercicio después de haber finalizado el ejercicio.

Arritmia sinusal respiratoria

Figura 1. Promedio de la duración del intervalo R-R (s) durante la inspiración y la espiración.

Fuente: cuadro 1

Figura 2. Promedio de las modificaciones en la frecuencia cardiaca (lat/min) durante un ciclo respiratorioFuente: cuadro 1

El Reflejo de Bainbridge

Distención pulmonar

Barorreflejo

Bouairi, E. (2006). Respiratory sinus arrhythmia in freely moving and anesthetized rats. . Journal of Applied Physiology 97: 1431-1436.

Estudio en Ratas Anestésicos : El Uretano, la Ketamina y

Xilacina. Efecto Contrario de Arritmia Sinusal Respiratoria en inspiración.

Ratas conscientes y mamíferos coinciden con

FC en inspiración.

Estudio en Ratas Aumento de la actividad de neuronas

vagales en el área cardioinhibitoria cardiaca durante inspiración.

Se ha demostrado que el Uretano debilita el control del baroreflejo en la FC.

Bradicardia inmersional

Pomedio de la duración del intervalo R-R en segundos durante el tiempo de inmersión (s)

00,20,40,60,8

11,2

10 20 30 40 50

Control Tiempo de inmersión (s)

Du

raci

ón

el i

nte

rval

o R

-R (

s)

Fuente. Cuadro 2. Duración del intervalo R-R (s) con el sujeto sentado y durante el tiempo de inmersión de la cara en agua fría. 

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

C ontrol 10 20 30 40 50

1

2

3

4

5

6

7

9

10

T iempo de inmersión (s)

Dur

ació

n de

l int

erva

lo R

-R (s

)Durac ión del interv alo R -R en s eg undos v s tiempo de

inmers ión obtenidos por las div ers as mes as del laboratorio de bradicardia

Número de

mesa

Fuente. Cuadro 2. Duración del intervalo R-R (s) con el sujeto sentado y durante el tiempo de inmersión de la cara en agua fría. 

Promedio de la frecuencia cardiaca en latidos por minuto durante el tiempo de inmersión (s) de la cara en

agua fría.

0

20

40

60

80

100

120

10 20 30 40 50

Control Tiempo de inmersión (s)

Fre

cu

en

cia

Card

iaca (

lat/

min

)

Fuente. Cuadro 5. Frecuencia cardiaca (lat/min) con el sujeto sentado y durante el tiempo de inmersión de la cara en agua fría.

Reflejo de buceo (trigémino-cardiaco)

Receptores faciales superficiales de frío (TRPM8).

Estimulación de la vía trigémino-vagal (núcleo motor dorsal del vago).

Aumento de la actividad parasimpática cardiaca.

Se presentan las siguientes condiciones: bradicardia y apnea.

Hiebert, Sara & Burch, Elliot (2003) Imulated human diving and heart rate: making the most of the diving responseas a laboratory exercise. Adv physioly educ ation 27: 130–145.

Foster, G & Sheel, W. (2005) The human diving response, its function, and its control. Scand Journal Medical Sciens Sports: 15: 3–12

Rozloznik, Miroslav and Paton, Julian. (2009) Repetitive paired stimulation of nasotrigeminal and peripheral chemoreceptor afferents cause progressive potentiation of the diving bradycardia. American Journal Physiology 296: 80–87. 

 

Figura 6: artículoHiebert, Sara & Burch, Elliot (2003) Imulated human diving and heart rate: making the most of the diving responseas a laboratory exercise. Adv physioly educ ation 27: 130–145.

Ligeramente modificada a partir de los artículos citados anteriores.

Khurana, Ramesh K. & Wu, Roger. (2006) The cold face test: A non-baroreflex mediated test of cardiac vagal function. Clin Auton Res 16:202–207

 

 

Figura Modificada a partir del artículo mencionado arriba

Figura 7. Promedio de duraciones (s) de los intervalos QT y TR mientras los sujetos se encontraban en reposo en una posición sentado y relajado y en el periodo posterior a la realización del ejercicio, y desviaciones estándar.

Figura 8. Promedio de la duración de los ciclos cardiaco de los sujetos mientras se encontraban en reposo en una posición sentada y relajada y en el periodo posterior a la realización del ejercicio, y desviaciones estándar.

Figura 9. Promedio de la duración de las frecuencias cardiacas de los sujetos mientras se encontraban en reposo en una posición sentada y relajada y en el periodo posterior a la realización del ejercicio, y desviaciones estándar.

Coote JH (2010). Recovery of heart rate following intense dynamic exercise. Exp Physiol 95, 431–440.

Figura 10 Changes in heart rate during and following exercise.

Comando central

• Mecanismo que puede funcionar como un sistema de retroalimentación, en respuesta a la percepción del esfuerzo de un individuo, para provocar cambios proporcionales en las respuestas cardiovasculares, que no necesariamente requiere de una activación motora paralela, para ejercer su influencia.

• Señales que descienden de centros cerebrales superiores, capaces de influenciar la respuesta cardiovascular durante el ejercicio,

Aumento de la descarga simpática al corazón

taquicardia temprana Aumento de la contractilidad del miocardio, aumento del gasto cardiaco.

• corteza medial prefrontal• ínsula • giro cíngulado anterior

hipotálamo lateral, bulbo ventrolateral, NTS

Williamson, JW (2010). The relevance of central command for the neural cardiovascular control of exercise. Exp Physiol, 95, 1043-1048  

Sistema de protoalimentación

1.Recibe información de una fuente externa al sistema y se actúa para modificar el

sistema antes de que la influencia externa haya tenido el chance de afectar el sistema.

1.Anticipa el efecto de perturbaciones al sistema de manera precisa y enviar una señal apropiada

2.No siempre proveen la compensación perfecta.

Reflejo Presor

Reflejo neural periférico que se

origina en el musculo

esquelético en contracción

Automaticidad y Cronostropismo

(Diastole Ventricular)

Nodo Sinoatrial

Parasimpático: “Beat to Beat”

•Acetilcolinesterasas (corta latencia)•Reducción rápida en la respuesta

Simpático: “Corto Plazo”

•Liberación de NE:•Transducción de la Señal:

If + IKAch Estímulo (25%) LCR PLB-SERCA2 (75%)

¿Relación entre el LCR y la duración del PA?

LCR >> M clockLCR >> M clockComparación de ambos relojes, ante estímulos β:

• PS:PS:

GIRK : KIR : IkAch (MDP)

• S:S: AMPc: HCN : If (mDD) PKA: CLC-2: (mDD) y

Cav-L : Ica-L (Thresh) y PLB. Ca2+: Ca-CAM: CAMKII: SERCA2 RyR: “Reclutamamiento” LCR (SERCA-PLB-RyR):mDDE INCX: mDD

¿K+?¿K+?

EKG: Final onda T, inicio onda QDII

Sincisio Electro-Mecánico (Sistole Ventricular)

Miocitos Atriales y Ventriculares

Iks

Extrínseco: PKA Probabilidad de Apertura Activación Iks (a partir de 0mV) : Fase 3 Desactivación (cierre)

Intrínseco: Comportamiento Contingente de Canales ~ Ito Fase 2

La PKA se encarga de “Organizar”

EKG: Intervalo QTDII

Lusiotropismo: Relajación Ventricular Isovolumétrica

(Diastole Ventricular)

Miocitos Atriales y Ventriculares

•Intrínseco:•“Frecuency-dependent accelaration of relaxation” FDAR.

•Extrínseco (PKA):• PLB / SERCA 2a 85%•Troponina-I 15%

Reseteo del barorreflejo Potts JT (2006). Inhibitory

neurotransmission in the nucleus tractus solitarii: implications for baroreflex resetting during exercise. Exp Physiol 91, 59–72

• Estímulos somatosensoriales• Mediado por: inhibición selectiva de

neuronas barosensitivas del NTS y excitación de neuronas simpáticoexcitatorias en el bulo ventrolateral rostral.

Comando central

Retroalimentación neural de músculo esquelético modula la función del barorreflejo.

Figure 1. Conceptual framework for the central interaction between arterial baroreceptor and skeletal muscle receptor afferents in the nucleus tractus solitarii (NTS)Tomada de: Potts JT (2006). Inhibitory neurotransmission in the nucleus tractus solitarii: implications for baroreflex resetting during exercise. Exp Physiol 91, 59–72

Conclusiones Se concluye que si existe una diferencia

estadísticamente significativa entre la duración del intervalo R-R y la frecuencia cardiaca en la inspiración y en la espiración, pues se observó una clara disminución del intervalo R-R y un aumento en la frecuencia cardiaca durante inspiración.

En la bradicardia por inmersión se obtuvo un incremento en el tiempo de la duración del intervalo R-R en segundos, con respecto al registro control y la disminución de la frecuencia cardiaca en latidos por minuto esto fue estadísticamente significativo.

• Con respecto a la duración de los accidentes electrocardiográficos se concluye que hay una reducción estadísticamente significativa en la duración del intervalo Q-T que corresponde a la sístole ventricular en sujetos sentados en reposo y posterior a la realización de 3 minutos de ejercicio aeróbico moderado, de igual forma hay una clara reducción estadísticamente significativa en la duración entre el final de la onda T, hasta el inicio de la siguiente onda Q que corresponde a la diástole ventricular bajo las mismas condiciones experimentales.

• En cuanto a la duración del ciclo cardiaco se comprobó una reducción estadísticamente significativa en sujetos sentados en reposo y posterior a la realización de 3 minutos de ejercicio aeróbico moderado, igualmente se dio un aumento estadísticamente significativo en la frecuencia cardiaca bajo las mismas condiciones experimentales.

ANEXOS

Número de mesa

Proceso respiratorio

Inspiración Espiración

Duración Intervalo R-R (s)

Frecuencia cardiaca (lat/min)

Duración Intervalo R-R (s)

Frecuencia cardiaca (lat/min)

1 0.76 79 0.92 65

2 0.68 88 0.92 65

3 0.92 66 1.16 52

4 0.88 68 1.08 55

5 0.80 75 1.04 58

6 0.76 79 1.16 52

7 0.68 89 0.76 79

8 0.80 75 1.00 60

9 0.80 75 1.02 50

10 0.80 75 0.92 65

Promedio 0.788 77 0.998 60

Desviación estándar

0.07554248 7.385421 0.13055437 8.774331

Fuente: Resultados del laboratorio de fisiología humana. Electrocardiografía II. Jueves 31 de marzo. I semestre 2011.

Mesa

Duración del intervalo R-R (s)  

ControlTiempo de inmersión (s)

Intervalo R-R máximo10 20 30 40 50

1 0,72 1,28         1,28

2 0,64 0,72 0,8 0,84 0,88   0,88

3 0,91 0,65 0,98 1,13     1,13

4 0,5 0,5 0,46 0,42 0,86 0,97 0,97

5 0,8 0,79 0,89 1,244     1,244

6 0,805 0,934 1,157       1,157

7 0,518 0,721 0,953 0,714     0,953

9 0,785 0,981 0,98 0,899 0,8   0,8

10 0,738 0,821 1,215       1,215

Promedio 0,71 0,82 0,93 0,87 0,85 0,97 1,07

Desviación estándar

0,14 0,22 0,23 0,29 0,04   0,17

Cuadro 2. Duración del intervalo R-R (s) con el sujeto sentado y durante el tiempo de inmersión de la cara en agua fría (cada 10 segundos).

Fuente: Resultados del laboratorio de fisiología humana. Cuadro 2 de las 9 mesas. Electrocardiografía II. Jueves 31 de marzo, 2011.

Mesa

Tiempo (s) en que se observó la frecuencia cardiaca mínima

1 102 403 304 605 306 207 259 40,910 14,6Promedio 28,94Desviación estándar

13,09

Cuadro 3. Tiempo (s) en que se observó la frecuencia cardiaca mínima

Fuente: Resultados laboratorio de fisiología, Electrocardiografía II. 31 de marzo 2011

Mesa

ControlTiempo de inmersión (s)

 10 20 30 40 50

R-R (s)

FC (lat/min)

R-R (s)

FC (lat/min)

R-R (s)

FC (lat/min)

R-R (s)

FC (lat/min)

R-R (s)

FC (lat/min)

R-R (s)

FC (lat/min)

R-R máx.(s)

FC mín.(lat/min)

1 0,72 83 1,28 47                 1,28 472 0,64 93,750,72 83 0,8 75 0,84 71 0,88 68     0,88 683 0,91 66 0,65 92 0,98 61 1,13 53         1,13 534 0,5 119 0,5 119 0,46 131 0,42 140 0,86 64 0,97 61 0,97 615 0,8 75 0,79 76 0,89 67 1,24448         1,244 486 0,80575 0,93464 1,15752             1,157 527 0,518116 0,72184 0,95363 0,71484         0,953 639 0,78577 0,98162 0,98 61 0,89967 0,8 51     0,8 5110 0,73882 0,82174 1,21550             1,215 50P 0,71 87,420,82 77,890,93 70 0,87 77,170,85 61 0,97 61 1,07 54,78

D.E 0,14 18,640,22 20,530,23 25,880,29 33,380,04 8,89     0,17 7,38

Cuadro 4. Duración del intervalo R-R (s) y frecuencia cardiaca (lat/min) con el sujeto sentado y durante el tiempo de inmersión de la cara en agua fría (cada 10 segundos).

Fuente: Resultados laboratorio de fisiología, Electrocardiografía II. 31 de marzo 2011

Mesa

Frecuencia cardiaca (lat/min)Frecuencia cardiaca mínima

Control

Tiempo de inmersión (s)

10 20 30 40 501 83 47         472 93,75 83 75 71 68   683 66 92 61 53     534 119 119 131 140 64 61 615 75 76 67 48     486 75 64 52       527 116 84 63 84     639 77 62 61 67 51   5110 82 74 50       50Promedio 87,42 77,89 70 77,17 55,75 61 54,78Desviación estándar

18,64 20,53 25,88 33,38 8,89   7,38

Cuadro 5. Frecuencia cardiaca (lat/min) con el sujeto sentado y durante el tiempo de inmersión de la cara en agua fría (cada 10 segundos).

Fuente: Resultados laboratorio de fisiología, Electrocardiografía II. 31 de marzo 2011

Mesa

  Condición del sujeto en investigaciónEn reposo (mientras está sentado y relajado)

Primer minuto después de haber finalizado el ejercicio

Intervalo QT(Sístole ventricular)

Fin de la onda T a la siguiente onda R(Diástole ventricular)

Intervalo QT(Sístole ventricular)

Fin de la onda T a la siguiente onda R(Diástole ventricular)

     1 0.328 0.489 0.28 0.2172 0.336 0.394 0.327 0.2153* 0.34 0.58 0.32 0.284* 0.39 0.43 0.34 0.335 0.364 0.326 0.355 0.2156 0.34 0.365 0.311 0.317 0.339 0.383 0.229 0.1668 0.317 0.474 0.262 0.2069 0.367 0.37 0.346 0.35510 0.42 0.581 0.288 0.282Promedio 0.354 0.439 0.306 0.258

Desviación Estandar

0.031459 0.089454 0.040392 0.062274

Cuadro 6. Duración (s) de la sístole y diástole ventricular mientras el sujeto se encontraba en reposo en una posición sentado y relajado y en el periodo posterior a la realización del ejercicio moderado. Y desviaciones estándar

Fuente: Resultados laboratorio de fisiología, Electrocardiografía II. 31 de marzo 2011

Mesa

Condición del sujeto en investigaciónEn reposo (mientras está sentado y relajado)

Primer minuto después de haber finalizado el ejercicio

Ciclo Cardiaco (s) Frecuencia Cardiaca (l/min)

Ciclo Cardiaco (s) Frecuencia Cardiaca (l/min)

1 0.817 73 0.497 1202 0.73 82 0.542 1113* 0.92 65 0.6 1004* 0.82 73 0.67 905 0.69 87 0.57 1056 0.705 85 0.621 977 0.722 83 0.395 1528 0.791 76 0.468 1289 0.737 81 0.701 8610 1.001 60 0.575 105Promedio 0.793 77 0.564 100

Desviación Estandar

0.100665 8.847473 0.09277 19.66497

Cuadro 7. Duración (s) del ciclo cardiaco y frecuencia cardiaca obtenida (latidos/minuto) mientras el sujeto se encontraba en reposo en una posición sentado y relajado y en el periodo posterior a la realización del ejercicio moderado. Y desviaciones estándar

Fuente: Resultados laboratorio de fisiología, Electrocardiografía II. 31 de marzo 2011