И апнейстического центров

В районе средней и каудальной частей моста существует еще один источник тонических влияний на дыхательный центр. Влияния этого центра противоположны влияниям ПТЦ. Этот центр назван апнейстическим центром и известно о его регулирующем влиянии на дыхание пока очень немного.

Отделы цнс, принимающие участие в регуляции дыхания Регуляция дыхания и другие функции организма

Дыхательный центр продолговатого мозга обеспечивает такую вентиляцию легких, которая необходима для поддержания на оптимальном уровне напряжения кислорода и углекислого газа. Напряжение этих газов, воздействуя на дыхательный центр через хеморецепторы, вызывает ответную реакцию дыхания, направленную на устранение отклонения в концентрации. Таким образом осуществляется регуляция дыхания по принципу отклонения регулируемого параметра от нормальных значений.

Вместе с тем, изменения вентиляции легких наблюдаются при самых разнообразных ситуациях, когда нет изменения напряжения кислорода и углекислого газа. Например, воздействия холода или тепла на кожу приводят к возбуждению дыхательного центра и учащению дыхания. Кроме того, на дыхание влияет изменение температуры тела: и понижение, и незначительное повышение вызывают увеличение вентиляции легких. Весьма существенно увеличивает частоту дыхания боль. Вызывают изменения дыхания и физическая, и эмоциональная нагрузки. Такое изменение паттерна дыхания, не обусловленное изменением концентрации газов в крови, является проявлением варианта регуляции по принципу возмущения. Это означает, что тем сигналом, который поступает в дыхательный центр и вызывает гипервентиляцию, служит не отклонение в газовом составе крови, а сигнал о происходящем в организме возмущении, способном привести к отклонению в газовом составе крови, регуляция осуществляется до того, как произойдут отклонения. Механизмы возмущающих влияний на дыхательный центр становятся понятны, если вспомнить о том, что дыхательный центр входит в состав ретикулярной формации ствола мозга.

Ретикулярная формация ствола мозга

Под ретикулярной формацией обычно понимают клеточную массу, лежащую в толще мозгового ствола от нижних отделов продолговатого до промежуточного мозга. Эта клеточная масса слабо структурирована и не имеет четких границ. Внутри ретикулярной формации расположены чувствительные и двигательные ядра продолговатого, среднего и промежуточного мозга. Нейроны ретикулярной формации характеризуются немногочисленными длинными и мало ветвящимися дендритами, их шипики слабо дифференцированы. В медиальной части ретикулярной формации расположены крупные и гигантские клетки, в продолговатом мозге они сконцентрированы в гигантоклеточном ядре. Именно от этих клеток отходят аксоны, которые формируют эфферентные пути. В частности, ретикулоспинальный тракт, пути к таламусу, мозжечку, базальным ганглиям и коре больших полушарий.

Сетевое строение ретикулярной формации обеспечивает высокую надежность ее функционирования и устойчивость к повреждающим воздействиям, потому что локальные повреждения всегда компенсируются за счет сохранившихся элементов сети. Такое сетевое строение обеспечивает и еще одну важную особенность функционирования ретикулярной формации: раздражение любой из ее частей за счет многочисленных связей охватывает всю данную структуру. Кроме того, эффекты стимуляции, как правило, оказываются весьма длительными за счет свойства нейронной сети пролонгировать возбуждение.

В ретикулярную формацию ствола мозга конвергируют сигналы от разных сенсорных входов. Изучение хода специфических сенсорных волокон в анализаторных системах показало, что во всех случаях часть волокон оканчивается на ретикулярных нейронах. В районе среднего мозга и моста осуществляется прием информации, поступающей от зрительной, слуховой и вестибулярной систем, приход сигналов от соматосенсорной системы более выражен в районе моста. В районе продолговатого мозга имеются нейроны, которые реагируют на болевые раздражения, идущие от мышц и внутренних органов. Таким образом, ретикулярная формация оказывается «информированной» о состоянии всей сенсорной периферии и поэтому является коллектором, где смыкаются и взаимодействуют сигналы от разнообразных рецепторных зон. В связи с этим, заслуживает внимания еще одна интересная особенность нейронов ретикулярной формации. Во-первых, многие из этих нейронов полимодальные, т.е. возбуждаются от разных раздражителей (световые, звуковые, тактильные), во-вторых, нейроны ретикулярной формации лишают афферентный поток специфичности, свойственной данному стимулу. Реакция, в конечном итоге, зависит просто от силы любого раздражителя. Таким образом, нейроны дыхательного центра уже в соответствии со своей локализацией изменяют свою активность в соответствии с любым потоком информации, поступающим в ретикулярную формацию.

Ретикулярная формация имеет прямое отношение к регуляции цикла «бодрствование-сон», поэтому и паттерн дыхания приводится в соответствие и с этим циклом.