| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
Регуляція дихання забезпечується нервовим і гуморальним механізмами. Нервова регуляція дихання багаторівнева: вона здійснюється різними відділами головного мозку, імпульси від яких передаються в передні роги спинного мозку, де розташовані нейрони, що регулюють роботу дихальної мускулатури. У III і IV шийних сегментах спинного мозку розташовуються нейрони, що регулюють діяльність діафрагми, а в грудних сегментах - нейрони, що регулюють роботу міжреберних м'язів.
До дихального центру відносяться нейронні мережі, розташовані в різних відділах центральної нервової системи: стовбурі, проміжному мозку і корі великих півкуль. Вони забезпечують координовану діяльність дихальних м'язів і пристосування дихання до постійно змінюваних умов зовнішнього і внутрішнього середовища організму.
Дихальний центр стовбура мозку є парне скупчення нейронів, що складається з центру вдиху (Інспі- раторно) і центру видиху (Експіраторного) (рис. 10.14). Нейрони центру кожного боку регулюють роботу дихальних м'язів однойменної боку: при руйнуванні ди
Мал. 10.14. регуляція дихання
хательних центру з одного боку наступає припинення дихальних рухів з цього ж боку. Нейрони експіраторного і инспираторного центрів розташовуються дифузно. У центрі вдиху зустрічаються нейрони, що регулюють видих, а в центрі видиху - регулюють вдих.
У мосту розташовані також нейронні ансамблі пневмо- таксічного дихального центру, що сприяє зміні вдиху на видих, а також нейрони, які здійснюють тонічне вплив на дихальний центр довгастого мозку.
Експіраторние і струс центри знаходяться в ре- ціпрокних відносинах. При вдиху легені розтягуються і порушуються механорецептори в стінках альвеол і дихальних м'язах. Імпульси від рецепторів по аферентні волокнах блукаючого і міжреберних нервів надходять в дихальний центр і викликають збудження експіраторного і гальмування инспираторного центру. Це забезпечує зміну вдиху на видих.
При глибокому видиху (при сильному спадении легких) також виникає подразнення механорецепторів, що приводить до зміни видиху на вдих.
Таким чином, кожен вдих стимулює видих, і навпаки. Регуляція дихання здійснюється завдяки злагодженій діяльності декількох відділів ЦНС, об'єднаних поняттям дихального центру. На ступінь активності і взаємодія відділів дихального центру впливають різні гуморальні і рефлекторні фактори.
Здатність дихального центру до автоматии вперше була виявлена І. М. Сеченовим (1882), який показав, що навіть при порушенні аферентної іннервації легень і дихальних м'язів (при перерезке відповідних нервів у тварин) продовжувала реєструватися ритмічна активність нейронів в дихальному центрі довгастого мозку.
Автоматична робота дихального центру змінюється під впливом імпульсів від дихальних м'язів, судинних рефлексогенних зон, різних интеро- і екстерорецепто- рів, а також під впливом багатьох гуморальних факторів (pH крові, вмісту С02 і 02 та ін.).
При збільшенні вмісту С02 в навколишньому повітрі у людини збільшуються глибина і частота дихання, т. е. зростає легенева вентиляція, в той час як зменшення вмісту кисню в повітрі не впливає на дихання. В даний час встановлено, що при збільшенні вмісту 02 в крові на 0,2% легенева вентиляція зростає на 100%.
Про вплив змісту С02 в крові на дихання свідчать найпростіші досліди з гіпо- та гіпервентиляцією легенів. Короткочасна затримка дихання змінюється глибокими і частими дихальними рухами. Це відбувається внаслідок накопичення в крові С02, який стимулює діяльність дихального центру. При гіпервентиляції легких (глибокі вдихи і видихи) через деякий час настає короткочасна затримка дихання. Після затримки дихання стає нерівним, а його амплітуда і частота дещо зменшуються в порівнянні з вихідним рівнем, що має місце до гіпервентиляції. Такі зміни дихання пов'язані з тим, що під час гінервентіляціі з крові видаляється велика кількість С02, що викликає зменшення активності нейронів дихального центру. При вдиханні газової суміші з підвищеним вмістом С02 у людини, як уже говорилося, настає різке збільшення глибини дихальних рухів. Його пов'язують з наявністю в стовбурі мозку хеморецепторпих нейронів, мембрана яких має підвищену чутливість до С02. При збільшенні вмісту кисню в крові частота і глибина дихання зменшуються, а при зменшенні його змісту - збільшуються. Це в значній мірі пов'язано з рефлекторною дією кисню на нейрони дихального центру через хеморецептори судинних рефлексогенних зон.