Механізм автономної ритмічної діяльності дц при спокійному диханні

Спокійне дихання забезпечуються нейронами дорсальної респіраторної групи. Вдих ініціюється активацією R нейронів. Від R нейронів ПД передається на -мотонейрони у спинний мозок сегменти С3-С4, від яких по діафрагмальному нерву до діафрагми, скорочення якої викликає вдих.

Від R нейронів імпульси передаються не тільки до -мотонейронів, а ще й на R-нейрони, викликаючи їх збудження. R-нейрони стимулюють (ІГН) (інспіраторно гальмівні нейрони). ІГН пригнічують R нейрони і вони припиняють генерацію ПД. Припиняється імпульсація на -мотонейрони. М'язи вдиху розслаблюються і відбувається видих.

Існування ІГН не доведене, але без них пояснити роботу ДЦ дуже складно. На роботу дорсальної інспіраторної групи впливає пневмотаксичний (ПТЦ) і апнейстичний центри (АПЦ). ПТЦ стимулює ІГН, чим зменшує тривалість вдиху і збільшує ЧД. АПЦ гальмує ІГН, чим збільшує тривалість вдиху і зменшує ЧД.

Механізм автономної ритмічної діяльності дц при форсованому диханні

У форсованому диханні бере участь і дорсальна, і вентральна група нейронів. Імпульси від R нейронів ідуть не тільки до інспіраторних м'язів і R-нейронам, а й до інспіраторних нейронів вентрального центру. Від них збудження надходить до -мотонейронів грудних сегментів спинного мозку і викликає скорочення додаткових інспіраторних м'язів, що веде до посилення вдиху. Від інспіраторних нейронів вентральної групи збудження передається на експіраторно стимулюючі нейрони (ЕСН), які збуджують експіраторні нейрони. Гальмування R нейронів дорсальної групи за часом співпадає зі збудженням ЕН вентральної групи. Від експіраторних нейронів (ЕН) імпульси ідуть до -мотонейронів грудних і поперекових сегментів спинного мозку і викликає скорочення експіраторних м'язів, що посилює видих.

Існування ЕСН не доведене, але без них пояснити роботу ДЦ важко.

При посиленому диханні і вдих, і видих активні.

Регуляція дихання

Існує 3 механізми регуляції дихання:

1. Ауторегуляція;

2. Нервова (рефлекторна);

3. Гуморальна.

Ауторегуляція

В основі ауторегуляції лежить зміна об'єму легенів (збільшення об'єму викликає видих, зменшення - вдих).

Ауторегуляцію дихання вивчали Герінг і Брейєр, штучно змінюючи об'єм легенів. Вони встановили 4 рефлекси:

1. Інспіраторно-гальмівний рефлекс. Штучне розтягнення легенів під час вдиху призводить до припинення вдиху і починається видих.

2. Експіраторно-полегшуючий рефлекс. Якщо під час видиху штучно розтягувати легені, видих подовжується, а вдих не наступає.

3. Парадоксальний ефект Хеда. Якщо під час глибокого вдиху розтягувати легені, замість видиху відбувається судорожний вдих.

4. Рефлекс на спадіння альвеол (експірація легень) - якщо під час паузи зробити штучний видих, то наступає достроковий вдих.

Ауторегуляція має велике значення в регуляції дихання новонароджених, бо в них ще не сформована рефлекторна регуляція. У дорослої людини названі рефлекси в регуляції спокійного дихання участі не беруть.

Вони починають спрацьовувати коли дихальний об’єм перебільшує 1,5 л.

Значення рефлексів Герінга-Брейера.

1. Запобігають перерозтягненню легенів і розриву альвеол.

2. Забезпечують певну тривалість вдиху і видиху.

3. Забезпечують глибину дихання, яка відповідає потребам організму в даний момент.

4. Беруть участь у патогенезі задишки.