Durante o exercício físico, ocorre um aumento da demanda de oxigênio pelos tecidos musculares, o que leva a um aumento da atividade metabólica. Para suprir essa demanda, o sistema respiratório precisa aumentar a frequência respiratória para aumentar a captação de oxigênio e a eliminação de dióxido de carbono. Esse aumento da frequência respiratória é mediado pelo sistema nervoso simpático, que estimula a musculatura lisa dos brônquios a se dilatarem, aumentando o fluxo de ar para os pulmões. Além disso, o aumento da atividade metabólica leva a um aumento da produção de dióxido de carbono, que é eliminado pelos pulmões através da respiração. Outro mecanismo envolvido no aumento da frequência respiratória durante o exercício físico é a estimulação dos quimiorreceptores localizados nos corpos carotídeos e aórticos, que detectam o aumento da concentração de dióxido de carbono e a diminuição da concentração de oxigênio no sangue arterial. Essa estimulação leva a um aumento da atividade do centro respiratório no tronco cerebral, que aumenta a frequência respiratória.
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