4.5. Дыхательный центр и его структура. Регуляция дыхания.

Регуляция внешнего дыхания осуществляется путем рефлекторных реакций, возникающих при возбуждении специфических рецепторов легочной ткани и сосудистых зон, и направлена на поддержание напряжения О2, СО2 и рН крови в пределах нормы. При этом меняется глубина и частота дыхания.

Дыхательный центр обеспечивает ритмическую деятельность дыхательных мышц и постоянное приспособление внешнего дыхания к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды. Он представляет собой совокупность нейронов в продолговатом мозге на дне IV желудочка, состоит из 2 отделов: инспираторного (центр вдоха) и экспираторного (центр выдоха). Это не строго ограниченная область: дыхательные нейроны обнаружены почти на всем протяжении продолговатого мозга, однако есть участки, где дыхательные нейроны сгруппированы более плотно. Нейроны каждой разновидности не разбросаны по отдельности, а сгруппированы в своеобразные микрокомплексы, которые являются центрами формирования автоматизма дыхательного центра.

Немного выше продолговатого мозга находится так называемый «пневмотаксический центр», разрушение которого приводит к удлинению вдоха и выдоха, а электростимуляция – к досрочному переключению фаз дыхания.

Кора больших полушарий и лимбическая система обеспечивают высшую регуляцию дыхания.

Афферентные импульсы о состоянии органов дыхания поступают от механорецепторов легких, среди которых выделяют рецепторы растяжения и рецепторы раздражения.

Рецепторы растяжения легких обеспечивают рефлекторную саморегуляцию дыхания, сигнализируя об объеме легких и скорости его изменения. Таким образом осуществляется медленная адаптация.

Рецепторы раздражения реагируют на резкие изменения объема легких, а также на попадание на слизистую трахеи и бронхов механических или химических раздражителей (пыль, аммиак, эфир, табачный дым). Активация рецепторов раздражения приводит к быстрой адаптации.

Деятельность хеморецепторов направлена на поддержание оптимального газового состава артериальной крови: они реагируют на изменения напряжения СО2 и рН крови. При сдвиге рН крови в щелочную сторону (алкалоз) или снижении напряжения СО2 интенсивность дыхания ослабляется. И наоборот, при сдвиге рН крови в кислую сторону (ацидоз) или увеличении напряжения СО2 дыхание учащается и углубляется.