Nos preguntamos: ¿Para qué sirven los suspiros? Si pensamos que “un beso es sólo un beso y un suspiro es sólo un suspiro», pensamos mal.
Contrario a las palabras que inmortalizó la cantante al piano de «Casablanca», un suspiro es mucho más que un suspiro. Un suspiro inconsciente es un reflejo vital que ayuda a preservar la función pulmonar.
Ahora una nueva investigación científica realizada por personal de UCLA y Stanford ha detectado un par de pequeños grupos de neuronas ubicadas en el tallo cerebral que se encargan de transformar las normales respiraciones en suspiros.
El estudio ha sido publicado en la edición en línea del 8 de febrero de Nature, el descubrimiento puede un día permitir a los médicos tratar a los pacientes para que puedan respirar profundamente por sí mismos, o para los que sufren de desórdenes en que su suspiro frecuente llega a ser debilitante.
«El suspiro parece estar regulado por el menor número de neuronas que hemos visto relacionado con una conducta humana fundamental,» explicó Jack Feldman, profesor de Neurobiología en la escuela de medicina David Geffen en UCLA y miembro del Instituto de investigación del cerebro de UCLA.
«Uno de los santos griales de la neurociencia es averiguar cómo el cerebro controla el comportamiento. Nuestro hallazgo nos da ideas sobre los mecanismos que pueden subyacer bajo conductas mucho más complejas».
Según Mark Krasnow, profesor del biochemistry Howard Hughes Medical Institute Investigator en el Stanford University School of Medicin, los nuevos descubrimientos arrojan luz sobre la red de células en el tallo cerebral que genera el ritmo de respiración.
«A diferencia de un marcapasos que regula sólo lo rápido que se respira, el centro de respiración del cerebro también controla el tipo de respiración que toma,» dijo Krasnow. «Se compone de una pequeña cantidad de diferentes tipos de neuronas. Cada una funciona como un botón que se transforma en un tipo diferente de respiración. Respiraciones regulares se programan con un botón, con otro suspira, y los demás podrían ser de bostezos, aspiraciones, tos y tal vez incluso risas y gritos.
Utilizando un modelo de ratón, Krasnow y sus colegas seleccionaron más de 19.000 patrones de expresión génica en las células cerebrales de los animales. Encontraron aproximadamente 200 neuronas en el tallo cerebral que fabrican y liberan a uno de los dos neuropéptidos, que permiten a las células del cerebro hablar. Todavía, los científicos no sabían a qué células del cerebro están comunicadas las neuronas y con o por qué.
Por el contrario, Feldman sabía que la misma familia de péptidos, que también se encuentran en los seres humanos, eran muy activos en una parte del cerebro que influye en la respiración y juega un papel importante en el suspirar. Lo que él no había identificado eran los genes o las neuronas que les controla.
Al unir fuerzas, los laboratorios de Krasnow y Feldman descubrieron que los péptidos excitaron un segundo conjunto de 200 neuronas. Estas células aumentaron la tasa que activan los músculos de respiración del ratón para producir un suspiro, de aproximadamente 40 veces por hora a más de 400 veces por hora.
Los investigadores descubrieron que bloqueando uno de los péptidos reducen la tasa de suspiros en los animales por la mitad. Silenciando ambos péptidos detuvieron la capacidad de los ratones en suspirar completamente.
«Estas vías moleculares son reguladores críticos del suspirar y definen el núcleo de un circuito de control de suspiro», dijo Krasnow. «Ahora puede ser posible encontrar fármacos dirigidos a estas vías para controlar el suspiro».
El suspiro es vital para la función pulmonar, y para la vida, Feldman destacó.
«Un suspiro es una respiración profunda, pero no una respiración profunda voluntaria», dijo. «Comienza hacia fuera como una respiración normal, pero antes de exhalar, toma un segundo aliento en la parte superior».
En promedio, una persona suspira cada cinco minutos, lo que se traduce en 12 suspiros por hora.
El propósito del suspiro es inflar los alvéolos, los sacos de 500 millones, pequeñitos, delicados, globos en los pulmones donde entra el oxígeno y el dióxido de carbono deja el torrente sanguíneo. Sin embargo, sacos individuales a veces colapsan.
«Cuando colapsan los alvéolos, comprometen la capacidad del pulmón de intercambiar oxígeno y dióxido de carbono», dijo Feldman. «La única manera de que queden abiertas y hagan ‘Pop’ otra vez es el suspiro, lo que lleva dos veces el volumen de una respiración normal. Si no suspirara, sus pulmones colapsarán con el tiempo.»
Hacer que la gente suspire podría ser útil en personas que no pueden respirar profundamente por sí mismos. Los primeros equipos de respiración artificial no brindaban a los pacientes una profunda respiración, y muchos de los pacientes murieron. Los respiradores actuales ofrecen regularmente una gran inflación de aire que imita un suspiro.
«Si no suspiras cada cinco minutos, los alvéolos lentamente se derrumbaría, causando falla del pulmón,», dijo Feldman. «Es por ello que pacientes en pulmotores tenían tales problemas, porque ellos nunca suspiraban.»
La capacidad de imitar el reflejo de suspirar podría resultar útil en los trastornos de ansiedad y otras condiciones psiquiátricas donde el suspirar se debilita.
El mecanismo detrás de las raíces emocionales del suspirar sigue siendo un misterio.
«Ciertamente existe un elemento en los suspiros emocionales que no tienen todavía explicación. Cuando alguien se encuentra estresado, por ejemplo, suspirará más,» dijo Feldman. «Puede ser que las neuronas en las áreas del cerebro que procesan las emociones están desencadenando la liberación de los neuropéptidos — pero no sabemos por qué.»
La investigación fue apoyada por el Instituto Médico Howard Hughes, ayudas de los institutos nacionales de salud HL70029, HL40959 y NS72211, una beca postdoctoral de Walter V. y Idun Berry postdoctoral fellowship, NIH Medical Scientist Training Program, y Canadian Institutes of Health Research y Alberta Innovates Health Solutions postdoctoral fellowships.
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