1. Introducción:
Él proceso de intercambio gaseoso en el cuerpo se divide en tres fases principales:
*Ventilación pulmonar: Se refiere a la entrada (inhalación) y salida (exhalación) de aire através
de los pulmones
*Respiración externa (Pulmonar): Es el intercambio de gases entre los alveolos-pulmonares y la
sangre contenida en capilares de la membrana del sistema respiratorio.En este proceso la
sangre pierde CO2y gana O2.
*Respiración interna (de tejidos): Es un intercambio gaseoso, pero en este caso entre la sangre
y las células de los diversos tejidos corporales. En este paso la sangre pierde O2 y gana CO2,
resultante de la producción de ATP. (Tortora y Derrickson, 2010).
El intercambio gaseoso ocurre en los pulmones a través de los alveolos, pequeñossacos huecos
con un diámetro de 0.5 a 0.25mm pero presentes en grandes cantidades (300 millones) para
lograr una gran superficie de intercambio de gases. Los alveolos seagrupan en los bronquiolos
(pequeñas estructuras tubulares), principalmente en susextremos, pero también a lo largo de
la estructura. Estas unidades constituyen la mayorparte de la masa pulmonar. Los
componentes del sistema respiratorio se dividen en dos zonas, la primera denominada zona
respiratoria lleva a cabo el intercambio gaseoso, la otra llamada zona conductora incluye a
las estructuras anatómicas a través de las cuales pasa el aire antes de alcanzar los alveolos.
(Fox, 2004).
El aire se dirige al interior de los pulmones cuando la presión al interior de ellos es menor que
la atmosférica y sale cuando la presión interna es mayor que la exterior. Antes de cada
inhalación la presión del aire en los pulmones es igual a la atmosférica, para que el aire pueda
ingresar dicha presión debe reducirse, esto se logra al incrementar el tamaño de los pulmones,
para ello se deben contraer una serie de músculos que regulan el volumen de la cavidad
torácica. El primero de ellos, llamado diafragma es del tipo esquelético y tiene una forma de
domo, al contraerse reduce su curvatura y con ello aumenta el diámetro de la cavidad torácica.
En promedio, para una inhalación en reposo el diafragma se contrae alrededor de 1cm,
produce una diferencia de 3 mph y con ello la entrada de 500 ml de aire. En condiciones de
actividad física el diafragma puede contraerse hasta 10cm e inhalar hasta2L de aire, para cubrir
la demanda corporal de O.
Los otros músculos implicados en la respiración son los intercostales, cuando se contraen
elevan las costillas y con ello el diámetro lateral de la cavidad torácica. Los músculos
intercostales son responsables del 25% del aire inhalado en promedio. (Tortoray Derrickson,
2010)
La eficiencia de la función pulmonar puede ser medida clínicamente por una técnica llamada
espirometría. Durante dicho procedimiento el sujeto de estudio respira en un compartimento
cerrado que contiene una película plástica que se mueve durante la inspiración y espiración,
esos movimientos son registrados y representados posteriormente en un documento llamado
espirograma. (Fox, 2004)

2. No todo el volumen de aire inhalado ingresa a los alveolos, por cada respiro una pequeña
porción del aire se queda contenido en el espacio anatómico muerto, comprendido por las
estructuras anatómicas que no participan en el intercambio gaseoso, la nariz, boca, laringe,
tráquea y bronqueos. El volumen ocupado por el aire contenido en el espacio anatómico
muerto es constante y no varía con inspiraciones cortas o profundas. La médula es el
centro regulatorio de la respiración inconsciente y contiene dos tipos de neuronas, las
neuronas I (accionan el impulso respiratorio) y las neuronas E (encargadas del impulso
espiratorio).
Cuando las neuronas de un tipo se accionan inhiben a las otras creando así un ritmo constante
de inhalación y exhalación que da lugar a larespiración.El efecto de la médula oblonga está
definido por los centros regulatorios del puentetronco-encefálico, el centro apnéustico
promueve la inspiración, el centro neurotóxicopromueve la espiración. Finalmente, el control
de la respiración por el Sistema Nervioso Autónomo se da graciasa la información recabada
en quimioreceptores localizados en vasos sanguíneos que detectan permanentemente los
niveles de O2 y CO2en la sangre. (Tortora y Derrickson, 2010)
HIPÓTESIS
Si el cuerpo necesita una cantidad mayor de oxígeno para realizar ciertas actividades como
hacer ejercicio, leer, pensar, mayor será la cantidad de aire que entre en los pulmones por
cada inspiración. La cantidad de aire que puede entrar a los pulmones por cada inspiración
está restringida por la edad, la estatura, el sexo, el peso y la salud.
OBJETIVOS
NEUMOGRAFÍA DE IMPEDANCIA.
Conocer el fundamento en que se basa la neumografía de impedancia.
Obtener un registro de la actividad respiratoria por medio de un neumógrafo de
impedancia.
Observar la variaciones que pueden presentarse en un registro neumográfico al
someterse a diferentes actividades
BIOPAC FUNCION PULMONAR 1 .
Observar experimentalmente, registrar y/o calcular volúmenes y capacidades
pulmonares.
Comparar valores observados de volumen y capacidad con los valores promedio .
Comparar los valores normales de volúmenes y capacidades pulmonares de sujetos de
diferente sexo edad, peso y altura .
Observar experimentalmente, registrar y/o calcular volumen expiratorio forzado (FEV)
y la ventilación voluntaria máxima (MVV).
Comparar valores observados de FEV con los normales predicho Procedimiento
(empleando Biopac)

3. Método:
Se encendió el equipo de cómputo, la unidad de adquisición de datos MP 30 y se
ejecutóBiopac Student Lab, seleccionando la modalidad de análisis correspondiente a esta
práctica y se conectó el transductor de flujo de aire a la unidad MP 30.Posteriormente se
realizó la calibración del dispositivo (por parte del profesor) acoplándola jeringa de calibración
a la boquilla del transductor e impulsando aire en su interior varias veces.
Los parámetros establecidos en esta calibración se usaron para el resto delproceso.Luego de
ello se retiró la jeringa del transductor y se le acopló una boquilla desechable, el sujeto de
estudio se colocó pinzas nasales y (una vez que no pudiese respirar por lanares) se introdujo el
dispositivo a la boca y comenzó el registro de datos.
En la primera fase respiró 5 veces normalmente, hizo una inspiración profunda (hasta donde
su capacidad pulmonar lo permitió) y exhaló hasta volver a un nivel normal, continuó
respirando normalmente 5 veces y finalmente espiró todo el aire que pudo. La segunda fase
del procedimiento consistió en realizar una pequeña serie de respiraciones normales, una
inhalación profunda y seguida de una exhalación igual de profunda, hasta espirar todo el aire
que le sea posible
En la última parte del procedimiento el sujeto de estudio procedió a realizar una serie de
inspiraciones y espiraciones rápidas y profundas durante 12 segundos, al punto de
hiperventilar, con el objetivo de determinar la ventilación voluntaria máxima.
Procedimiento (Neumografía por impedancia)
Para registrar la función respiratoria de un integrante del equipo utilizando un fisiógrafofue
necesario conectarle electrodos en la región torácica. Las terminales de los electrodos se
limpiaron, se impregnaron con gel conductor y finalmente fueron colocadas al sujeto de
estudio a los costados del tórax. Los electrodos se conectaron utilizando un cable de tres vías;
dos de ellas dirigidas a los electrodos y la tercera (tierra) colocada en contacto con la piel.
Una vez que estuvieron correctamente conectados se procedió a la calibración delfisiógrafo,
para ello se verificó que la tinta estuviese en un nivel correcto y que el papel pudiera moverse
a una velocidad apropiada. Con el papel corriendo se envió desde la consola del fisiógrafo una
señal de 5 Ohm y una vez que estuvimos conformes con la amplitud del trazo respecto a la
escala del papel comenzamos los registros.
Inicialmente se le pidió al sujeto de estudio que respirase normalmente durante
unosmomentos para registrar la actividad basal de su función respiratoria, se detuvo elmovimi
ento del papel y se le escribió una indicación de la actividad realizada.Posteriormente se le
pidió al integrante del equipo que leyera en voz alta mientras su respiración era registrada,
unos momentos más tarde el papel se detuvo de nuevo y procedimos a escribir una indicación
sobre la tarea que llevó a cabo.
Este proceso se repitió con la misma mecánica para registrar la respiración cuando el sujeto
bebió agua, al hacer una inspiración profunda, una inspiración forzada, al realizar una
operación mental, al inflar un globo, durante un breve período de apnea, al realizar

4. movimientos corporales y finalmente luego de una serie de sentadillas. Los resultados
obtenidos (y con sus respectivas indicaciones escritas a lápiz) fueron separados del resto de
papel, se permitió que secara completamente la tinta y finalmente fueron doblados para su
posterior análisis.
DISCUSION DE RESULTADOS
NEUMOGRAFIA DE IMPEDANCIA
En la neumografía de impedancia, se observan los diferentes cambios de la respiración.; en la
lectura en voz alta, se eleva la amplitud de las ondas porque aumenta la frecuencia
respiratoria, ya que se requiere de más aire para leer.
Al tomar agua, existe una elevación de las ondas, su amplitud se eleva y baja con frecuencia,
cuando pasa por el esófago, nuevamente tomamos agua y sucede lo mismo. esto se debe a
que las fosas nasales se cierran para que el líquido pase a nuestro esófago y no pase por la
tráquea.
En la inspiración y espiración forzada, aumenta la actividad respiratoria, Cuando ocurre la
primera respiración profunda, aumenta el doble la amplitud de las ondas basales, y en la
segunda solo se elevan ligeramente.
La apnea es el proceso en el cual se detiene el ciclo de respiración normal, en el registro se
observa una elevación en la onda al momento de inspirar y conforme se detiene la respiración,
disminuye la amplitud en las ondas, hasta q llega al punto de mantenerse constante debido a
que se contuvo de manera consiente el ciclo respiratorio normal.
BIOPAC FUNCIÓN PULMONAR
“Un espirómetro de campana consiste en un cilindro de doble pared en la cual una campana
invertida con aire enriquecido en oxígeno está inmersa en agua, formando un sello a los gases.
A través de una polea, se une la campana a un peso de registro, que contiene un lápiz que
registra las variaciones en un tambor rotatorio que gira a velocidad constante. Durante la
inspiración el aire es removido de la campana y el lápiz sube grabando el volumen inspirando.
Con la espiración, el aire entra en la campana, el lápiz baja y registra el volumen espirado.
El registro resultante de los cambios de volumen vs tiempo es llamado espirograma”
(BIOPAC,LECCIÓN 12 FUNCIÓN PULMONAR I) En esta parte del experimento, medimos con un
transductor de flujo y un programa que transforma el flujo de aéreo en volumen de aire, para
aproximarnos a la lectura de un espirómetro, que como ya se mencionó mide el volumen de
aire que una persona inhala (inspira) y exhala (espira).
De esta manera obtuvimos los valores para los 4 volúmenes pulmonares:
Volumen corriente (VC): que es el volumen de aire inspirado durante una inspiración normal.
Este volumen fue calculado haciendo un promedio del volumen de inspiración , que era la
primera parte de la onda hasta el punto máximo de la misma que constituía un ciclo de

5. respiración, y del volumen de espiración que estaba marcado desde el punto máximo la onda
que constituía un ciclo respiratorio hasta la parte final esta onda.
Para este volumen obtuvimos un valor de 0.426l ml, valor cercano al promedio (500ml).
Volumen Inspiratorio de reserva (VIR) es el volumen máximo de aire que puede ser inhalado al
final de la inspiración normal, este volumen estaba representado por la onda de mayor altura
que se formó cuando se realizó una inspiración profunda. El valor obtenido para este volumen
fue 1.850 ml. volumen corriente, volumen inspiratorio de reserva (mediante inhalación
profunda) y volumen, valor cercano al promedio en mujeres (1900ml).
Volumen espiratorio de reserva (VER) es el volumen máximo de aire que puede ser exhalado
al final de la espiración normal, este volumen está representado por la onda hacia abajo que se
formó cuando se realizó una espiración profunda. El valor obtenido para este volumen fue de
0.817 l , valor cercano al valor promedio que es de 700ml en mujeres.
Volumen Residual (VR): es el volumen de aire remanente en los pulmones al final de la
expiración máxima, este volumen no cambia con el ejercicio, este volumen de aire nunca sale
de los pulmones, pues estos no podrían seguir trabajando “en seco”.
El valor registrado para este volumen fue de 1.156 l, valor cercano al promedio en mujeres
1100ml. “El volumen residual refleja el hecho de que de que después de la primera
respiración, al inflarse los pulmones, nunca vuelven a vaciarse durante los siguientes ciclos
respiratorios (BIOPAC,LECCIÓN 12 FUNCIÓN PULMONAR I).
Para poder describir los sucesos del ciclo pulmonar a veces es deseable considerar juntos dos o
más volúmenes de los mencionados, en este sentido, capacidad pulmonar es la suma de dos o
más de los volúmenes medidos, existen 5 capacidades pulmonares, la cuales obtuvimos
sumando los volúmenes obtenidos:
Capacidad inspiratoria (CI): La obtuvimos sumando VC+VIR= 2.277
Capacidad espiratoria (CE): La obtuvimos sumando VC+VER=1.244
Capacidad Residual funcional (CRF): La obtuvimos sumando VER+ VR= 1.974
Capacidad Pulmonar Total (CPT): La obtuvimos sumando VIR+VC+VER+VR= 4.251
Capacidad Vital(CV): la podemos obtener sumando VIR+VC+VER
Así también la obtuvimos mediante la ecuación mostrada en la tabla 1, tomando en cuenta la
estatura y la edad de nuestra compañera de esta manera obtuvimos una capacidad vital de
3.815 L , y la registrada por el dispositivo fue de 4.322 L, tomando en cuenta estas dos
capacidades para expresar la capacidad vital como un porcentaje obtenemos un 88.3% lo cual
es normal y si también tomamos en cuenta que los valores de los volúmenes obtenidos son
muy cercanos a los valores promedios registrado en una mujer, esto nos dice que al parecer
nuestra compañera no presenta ninguna anomalía pues esta pequeñas variaciones en los
volúmenes se deben a que las capacidades vitales son dependientes de otras variables
además de la edad y la altura. Por lo tanto un 80% de la capacidad vital predicha es todavía
considerada como normal (BIOPAC,LECCIÓN 12 FUNCIÓN PULMONAR I).

6. En este sentido la capacidad vital predicha varía con la estatura pues los pulmones residen en
la cavidad torácica, la cual varía de tamaño con cada persona, una persona alta puede tener
una cavidad torácica muy grande y por lo tanto una capacidad vital mayor a la de una persona
de menor estatura. Además de la estatura otros factores afectan la capacidad tales como el
sexo, pues los hombres tienden por lo general a ser más corpulentos, por lo tanto a tener unos
pulmones de mayor tamaño que las mujeres, también la capacidad pulmonar va disminuyendo
con la edad.
Así también la capacidad vital se ve afectada por los niveles de actividad y la salud. “Los
volúmenes y capacidades pulmonares son generalmente medidos cuando se checa el sistema
respiratorio ya que los valores del volumen y capacidad varían con las enfermedades
pulmonares” (BIOPAC,LECCIÓN 12 FUNCIÓN PULMONAR I)