Головна |
«« | ЗМІСТ | »» |
---|
У регуляції діяльності дихальної системи виділяють три основні блоки:
Дихальний центр розташований в медіальній частині ретикулярної формації заднього мозку (рис. 6.4).
Дихальним центром називають сукупність взаємно пов'язаних нейронів ЦНС, здатних генерувати дихальний ритм. дихальний
Мал. 6.4. Розташування та схема функціонування дихального центру
центр поділений на дві частини - инспираторную (вдих) і експіраторну (видих). Клітини цих частин мають залпової активністю, ритм яких корелює з ритмом вдиху і видиху. Відповідно нейрони дихального центру діляться на струс і експіраторние. Для нейронів дихального центру характерні: автоматизм; періодичність, яка обумовлена специфікою іонних механізмів їх клітинних мембран; наявність взаємних гальмівних зв'язків між інспіраторно і експіраторного нейронами. Нейрони дихального центру мають здатність до самозбудження. Вони реагують на зміни рівня кисню, вуглекислого газу та pH крові. При нестачі кисню і надлишку вуглекислого газу активність нейронів підвищується; при надлишку кисню і малій кількості вуглекислого газу - гальмується.
Зміна фаз дихального циклу може здійснюватися рефлекторно за рахунок аферентних впливів, які модулюють дихальну ритміку. Видатний російський фізіолог І. М. Сєченов установив, що в дихальному центрі приблизно через кожні 4 з автоматично виникають збудження, що забезпечують чергування вдиху і видиху. Взаємодія нейронів дихального центру полягає в циклічній зміні вдиху і видиху, яка забезпечується циркуляцією збудження в дихальних нейронах. Аферентні сигнали до нейронів дихального центру йдуть від діафрагми, міжреберних м'язів, верхніх дихальних шляхів, рецепторів альвеол (через блукаючий нерв), рецепторів судин, особливо від зони біфуркації (роздвоєння) сонних артерій. Еферентні шляху з дихального центру йдуть до мотонейронам передніх рогів протилежного боку СМ, забезпечуючи скорочення діафрагми і міжреберних м'язів.
Виділяють такі типи дихальних нейронів:
Послідовність регуляції вдиху і видиху:
регуляція дихання здійснюється системою нервових центрів, розташованих на різних рівнях нервової системи. Регулюючий вплив кори головного мозку забезпечує довільну регуляцію дихання і його корекцію при змінах життєдіяльності. Дихальний центр поряд із забезпеченням ритмічного чергування вдиху і видиху впливає на зміну глибини і частоти дихальних рухів, пристосовуючи легеневу вентиляцію до потреб організму, забезпечуючи постійне утримання газів в крові.
гуморальна регуляція дихання: підвищення концентрації вуглекислого газу в крові збуджує дихальний центр - частота і глибина дихання збільшуються. Низький вміст вуглекислого газу в крові викликає пригнічення дихального центру - частота і глибина дихання зменшуються.
Дихання змінюється під впливом імпульсів, що приходять з Екстер-і інтерорецептори до клітин дихального центру. механізмом саморегуляції є зміна дихання під впливом хімічного і механічного роздратування судинних рефлексогенних зон, механічного подразнення рецепторів легень і дихальних м'язів. Зміна хімічного складу крові впливає прямим шляхом на стан дихального центру і рефлекторно - через судинні рефлексогенні зони. При підвищенні вмісту С02 в крові, що омиває каротидне тільце і хеморецептори аортальной рефлексогенні зони, настає рефлекторне збільшення глибини дихання. При збільшенні в крові змісту 02 роздратування хеморецепторів рефлексогенних зон зменшується, слабшає потік імпульсів до дихального центру і настає рефлекторне зменшення частоти дихання.
Рефлекторним збудником дихального центру і фактором, що впливає на дихання, є зміна кров'яного тиску в судинних рефлексогенних зонах. Підвищення артеріального тиску призводить до пригнічення дихання, зменшення величини АТ викликає збільшення глибини і частоти дихання.
При дії механічних і температурних подразників на ексте- рорецептори шкіри настає затримка дихання. При дії холодної або гарячої води на велику поверхню шкіри виникає зупинка дихання на вдиху. Болюче подразнення шкіри викликає різкий вдих (скрик при болю є вдих з одночасним закриттям голосової щілини). Фізіологічні реакції - акти ковтання, блювоти, дефекації, супроводжуються зміною дихання. Деякі зміни дихання, що виникають при подразненні слизових оболонок дихальних шляхів, отримали назву захисних дихальних рефлексів - кашель, чхання, затримка дихання, що наступає при дії різких запахів.