5. Регуляция дыхания цель и способ регуляции дыхания

Регуля­ция дыхания имеет целью - поддержание постоянства газо­вого состава артериальной крови (РаО₂, РаСО₂, рН).

Изменение этих пока­зателей от стандартных для условий покоя (соответственно около 100 мм рт. ст., 40 мм рт. ст. и 7,36), воспринимаемое по каналам обратной связи, приводит к изменению дыхания.

Этот способ регуляции по терминологии теории регулирования но­сит название регуляция по отклонению. Роль датчиков в дыхательной сис­теме несут хеморецепторы.

Существуют и другие способы регуляции дыхания, соответствующие принципам регуляции по возмущению и прогнози­рованию.

Регуляции по возмущению заключается в том, что регулирующим воздействием является не отклонение регулируемого параметра, а сигнал о происшедшем в системе возмущении, которое может повлиять на регулируемый параметр (например, начало выполнения мышечной работы – которая может изменить гомеостаз).

Регуляция дыхания обеспечивает оптимальный об­мен газов для поддержания нормального метаболизма тканей при измене­нии условий существования, то есть, газовый гомеостаз организма.

Способом регуляции дыхания является изменение основных пара­метров паттерна дыхания - его объемных и временных параметров.

При этом дыхательный центр (ДЦ) обеспечивает эффективные команды к ды­хательным мышцам, изменяющим скорость, мощность и длительность мышечных сокращений, обеспечивая не какой-либо случайный, а наиболее экономный режим.

Механизмы регуляции дыхания

Механизмы регуляции дыхания весьма сложны. В конечном итоге задача регуляции дыхания состоит в обеспечении метаболических потребностей организма. Прежде всего это касается доставки необходимого количества кислорода к тканям, в данный момент, и вывод из организма углекислого газа. Этого возможно достичь только при относительном постоянстве газового состава внутренней среды, что достигается за счет увеличения или уменьшения альвеолярной вентиляции.

В свою очередь изменение вентиляции может быть достигнуто посредством изменения как глубины, так и частоты дыхания. Это обуславливает задачу регуляции дыхания - как обеспечения наиболее экономичного соотношения между частотой и глубиной дыхания.

Кроме того, при осуществлении некоторых рефлексов (глотательного, кашлевого, чихательного), а также при пении, речи, характер дыхания должен изменяться, однако состав артериальной крови должен оставаться относительно постоянным.

Как и всякая регуляторная система - система регуляции дыхания имеет три основных отдела:

1. Афферентный отдел ( или сенсорные каналы - по ним поступает информация, во-первых о газовом составе крови, как конечном результате регулирования, во-вторых о состоянии окружающей Среды и состоянии организма в меняющихся условиях ). На основании информации, поступающей по сенсорным каналам, формируются те или иные “команды”, в следующем отделе - центральном.

2. Центральный отдел или дыхательные центры - основная задача дыхательных центров - это автоматическая генерация импульсов, обеспечивающих дыхательную автоматию, а также анализ, поступающей к ним афферентной информации и формирования коррегирующих команд и выдачи их к эффекторам, следующего отдела.

3. Эффекторный (исполнительный) отдел, в качестве которого выступают дыхательные мышцы, осуществляющие дыхательные движения, обуславливающие тот или иной уровень легочной вентиляции, от которой зависит газовый состав крови - конечный результат регуляции дыхания.

Как видно, система регуляции дыхания построена по классическому принципу рефлекторной дуги.

Существует два основных способа регуляции дыхания