Регуляція дихання

Рис. 2. Механізми регуляції дихання (за даними A. Despopoulos. St. Silbоrnagl, 1986).

Якщо у внутрішніх органах (серце, кишки) автоматизм обумовлений лише властивостями водіїв ритму, то в дихальному центрі періодична діяльність керується дещо складнішими механізмами. Періодичність обумовлена: 1) узгодженою активністю різних відділів дихального центра; 2) надходженням сюди імпульсів від рецепторів; 3) надходженням сигналів від інших відділів ЦНС, у тому числі і від кори головного мозку. Крім того, при аналізі механізму періодичності дихання потрібно врахувати, що спокійне і форсоване дихання суттєво відрізняються за кількістю м'язів, які беруть участь у цьому акті. Багато в чому ця різниця визначається рівнем залучення вентрального відділу бульбарного дихального центра, в якому є як інспіраторні, так і експіраторні нейрони. При спокійному диханні ці нейрони відносно малоактивні, а при глибокому диханні їх роль різко зростає.

Рефлекторна регуляція. При больовому подразненні, при подразненні органів черевної порожнини, рецепторів кровоносних судин, шкіри, рецепторів дихальних шляхів зміна дихання відбувається рефлекторно. При вдиханні парів аміаку, наприклад, подразнюються рецептори слизової оболонки носоглотки, що приводить до рефлекторного затримання дихання. Це важливе захисне пристосування, яке перешкоджає потраплянню в легені отруйних і подразливих речовин [22, 185].

Особливе значення в регуляції дихання мають імпульси, які йдуть від рецепторів дихальних м'язів і від рецепторів самих легень. Від них великою мірою залежить глибина вдиху і видиху. Це відбувається так. При вдихові, коли легші розтягуються, подразнюються рецептори в їхніх стінках. Імпульси від рецепторів легень по доцентрових волокон блукаючого нерва досягають дихального центра, гальмують центр вдиху і збуджують центр видиху. В результаті дихальні м'язи розслаблюються, грудна клітка опускається, діафрагма набирає вигляду купола, об'єм грудної клітки зменшується і відбувається видих. Видих, у свою чергу, рефлекторно стимулює вдих.

В регуляції дихання бере участь кора великого мозку, яка забезпечує найтонше пристосування дихання до потреб організму у зв'язку із змінами умов зовнішнього середовища і життєдіяльності організму.

Ось приклади впливу кори великого мозку на дихання. Людина може на якийсь час затримати дихання, за своїм бажанням змінити ритм і глибину дихальних рухів. Впливами кори великого мозку пояснюються передстартові зміни дихання у спортсменів — значне поглиблення і прискорення дихання перед початком змагань. Можливе вироблення умовних дихальних рефлексів. Якщо до вдихуваного повітря додати 5 .7% вуглекислого газу, який у такій концентрації прискорює дихання, і супроводити вдих стуком метронома або дзвоником, то через кілька поєднань один тільки дзвоник або стук метронома спричинить прискорення дихання.

Гуморальні впливи на дихальний центр. Великий вплив на стан дихального центра справляє хімічний стан крові, зокрема її газовий склад. Накопичення вуглекислого газу в крові веде до подразнення рецепторів у кровоносних судинах, які несуть кров до голови, і рефлекторно збуджує дихальний центр. Подібним чином діють також інші кислі продукти, які надходять у кров, наприклад молочна кислота, вміст якої в крові збільшується під час м'язової роботи.

Перший вдих новонародженого. При внутрішньоутробному розвитку плід одержує кисень і віддає вуглекислий газ через плаценту організмові матері. Проте плід здійснює дихальні рухи у вигляді незначного розширення грудної клітки. Легені при цьому не розправляються, а тільки виникає невеликий негативний тиск у альвеолярній щілині.

Подібні статті

Хвороби та шкідники квіткових рослин
Протягом багатьох століть пояснення хвороби були примітивними. Розвиток їх почався з ХІХ століття після доведення хибності теорії про зародження організмів. Основоположники лісової фітопатології Антуан де Барі, Воронін. Фітопатологія – вивчає ...

Розвиток кісткової тканини в онтогенезі безхвостих земноводних
За будовою та функціональним значенням кісткова тканина є унікальним різновидом сполучної тканини. Вона містить велику кількість мінеральних солей, серед яких найбільше сполук кальцію у вигляді гідроксиапатитів (Са10(РО4)6)(ОН)2 та фосфат ...