Регуляція дихальних рухів

Дихальний центр (центр вдиху і видиху) знаходиться в довгастому відділі головного мозку. Робота Дихального центру залежить від больових і температурних впливів, а також артеріального тиску, лікарських засобів і інших чинників.

Кора великих півкуль головного мозку дозволяє довільно затримувати, змінювати ритм і глибину дихання.

При збільшенні в крові концентрації вуглекислого газу (СОГ) збудливість дихального центру підвищується - дихання частішає. При зменшенні концентрації С02 збудливість дихального центру знижується.

Мимовільну регуляцію дихання здійснює дихальний центр, що знаходиться в довгастому мозку (одному з відділів заднього мозку). Вентральна (нижня) частина дихального центру відповідальна за стимуляцію вдиху; її називають центром вдиху (інспнра-раторних центром). Стимуляція цього центру збільшує частоту і глибину вдиху. Дорсальная (верхня) частина і обидві латеральні (бічні) гальмують вдих і стимулюють видих; вони носять збірна назва центру видиху (експіраторного центру). Дихальний центр пов'язаний з міжреберних м'язів міжреберними нервами, а з діафрагмою - діафрагмальними. Бронхіальне дерево (сукупність бронхів і бронхіол) иннервируется блукаючим нервом. Ритмічно повторювані нервові імпульси, що прямують до діафрагми і міжреберних м'язів забезпечують здійснення вентиляційних рухів. Розширення легких при вдиху стимулює знаходяться в бронхіальному дереві рецептори розтягування (пропріоцептори) і вони посилають через блукаючий нерв все більше і більше імпульсів в експіраторний центр. Це на час пригнічує інспіраторний центр і вдих. Зовнішні міжреберні м'язи тепер розслабляються, еластично скорочується розтягнута легенева тканина - відбувається видих. Після видиху рецептори розтягування в бронхіальному дереві більше вже не піддаються стимуляції. Тому експіраторний центр відключається і вдих може початися знову. Весь цей цикл безперервно і ритмічно повторюється протягом усього життя організму. Форсоване дихання здійснюється за участю внутрішніх міжреберних м'язів. Основний ритм дихання підтримується дихальним центром довгастого мозку, навіть якщо всі вхідні в нього нерви перерізані. Однак у звичайних умовах на цей основний ритм накладаються різні методи впливу. Головним фактором, що регулює частоту дихання, служить не концентрація кисню в крові, а концентрація С02. Коли рівень С02 підвищується (наприклад, при фізичному навантаженні). наявні в кровоносній системі хеморецептори каротидного і аортальних тілець посилають нервові імпульси в струс центр. У самому довгастомумозку також є хеморецептори. Від инспираторного центру через діафрагмальний і міжреберні нерви надходять імпульси в діафрагму і зовнішні міжреберні м'язи, що веде до їх більш частого скорочення, а отже, до збільшення частоти дихання. Накопичення в організмі С02 може завдати великої шкоди організму. При з'єднанні С02 з водою утворюється кислота, здатна викликати денатурацію ферментів та інших білків. Тому в процесі еволюції у організмів виробилася дуже швидка реакція на будь-яке підвищення концентрації С02. Якщо концентрація С02 в повітрі збільшується на 0,25%, то легенева вентиляція подвоюється. Щоб викликати такий же результат, концентрація кисню в повітрі повинна знизитися з 20% до 5%. Концентрація кисню теж впливає на дихання, проте в звичайних умовах кисню завжди буває достатньо, і тому його вплив відносно невелике. Хеморецептори, що реагують на концентрацію кисню, розташовуються в довгастому мозку, в каротидних і аортальних тільцях, так само, як і рецептори С02. У відомих межах частота і глибина дихання можуть регулюватися довільно, про що свідчить, наприклад, наша здатність «затамувати подих». До довільної регуляції дихання ми вдаємося при форсованому диханні, при розмові, співі, чханні і кашлі.