El papel de la percepción de la respiración en el control respiratorio

En algunos casos, reducir las cargas resistivas inspiratorias (por ejemplo, OBOG, SCUBA) para el personal militar puede no ser factible, pero es esencial comprender cómo se ve afectada la percepción de la respiración por la resistencia. La retroalimentación auditiva de la ventilación influye significativamente en la conciencia respiratoria, y a medida que aumenta el trabajo respiratorio, esta percepción se intensifica debido al mayor aporte auditivo. Esta mayor conciencia puede distraer y sobrecargar el procesamiento cognitivo. Estudios recientes indican que las distracciones auditivas, como la música durante el ejercicio, pueden reducir la disnea y el malestar respiratorio y corporal en individuos sanos y en aquellos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Este efecto puede deberse a una reducción de la retroalimentación auditiva o a una mejora del estado emocional asociado a la música. Sin embargo, existe una brecha de conocimiento clave: no está claro si reducir la retroalimentación auditiva de la ventilación durante un aumento de la resistencia inspiratoria afecta la percepción de la respiración y la función cognitiva. El estudio evaluará el impacto de diferentes condiciones de retroalimentación auditiva de la ventilación (normal, eliminada mediante distracción con ruido y amplificada) en la función cognitiva bajo alta resistencia inspiratoria. Se plantea la hipótesis de que reducir la retroalimentación auditiva de la ventilación no alterará el trabajo respiratorio, pero disminuirá la percepción de la respiración y mejorará el rendimiento cognitivo en comparación con la retroalimentación estándar o amplificada.

Los participantes completarán dos visitas de estudio: una visita de cribado/familiarización (Día de estudio 0) seguida de una visita experimental (Día de estudio 1). Se instruirá a los participantes para que eviten la cafeína, el alcohol, medicamentos estimulantes, medicamentos para el dolor/antiinflamatorios, cannabis y productos relacionados con el cannabis, y ejercicio vigoroso durante al menos 24 horas antes de las visitas experimentales. En el Día de estudio 0, los participantes completarán una breve tarea de respiración de familiarización en la que respirarán durante 10 minutos a través de un orificio de 8-10 mm al final de un dispositivo personalizado, generando una resistencia inspiratoria predeterminada de 6-9,5 centímetros de agua por litro por segundo (cmH2O/L/s). Durante la tarea de respiración, se medirán las respuestas de la actividad vascular cerebral, cardiovascular y autónoma. Cada 5 minutos durante la prueba de respiración, se pedirá a los participantes que califiquen la intensidad y lo desagradable de la respiración, y realicen una maniobra de capacidad inspiratoria. Las evaluaciones cognitivas se administrarán cada 10 minutos. Después de la tarea de respiración, los participantes completarán pruebas de función pulmonar y de músculos respiratorios.

Antes del Día de estudio 1 (la visita experimental), los participantes serán aleatorizados al orden en que se exponen a las condiciones de intervención (retroalimentación auditiva ambiental/normal, retroalimentación auditiva mejorada o retroalimentación auditiva eliminada con reemplazo por una lista de reproducción musical autoseleccionada). A su llegada, se colocará un balón esofágico para medir la presión alrededor del corazón y los pulmones. Luego, los participantes completarán tres tareas de respiración completas, en las que inspirarán contra una carga resistiva predeterminada durante 60 minutos, con las condiciones auditivas en el orden de aleatorización. El monitoreo biométrico, las tareas cognitivas y las calificaciones de los participantes durante las tareas de respiración se completarán con la misma frecuencia que en el Día de estudio 0. Se observará un período de descanso de 1 hora entre las tareas de respiración.