Понятие о дыхательном центре и его автоматии

Дыхание регулируется нервной системой и гуморальными факторами. Ритмическая смена вдоха и выдоха связана с функционированием нервного центра. Дыхательный центр — это совокупность нервных клеток, расположенных в продолговатом мозгу на дне четвёртого желудочка. Он состоит их двух групп нервных клеток. Возбуждение одной из них вызывает вдох — инспираторные нейроны, образующие инспираторный центр или центр вдоха. Возбуждение второй группы нервных клеток приводит к выдоху — экспираторный центр или центр выдоха. Возбуждение центра вдоха тормозит центр выдоха, и наоборот. Выше продолговатого мозга располагается варалиев мозг, где располагаются ещё два дыхательных центра. Они оказывают влияние на центры вдоха и выдоха, регулируя их ритмическую активность. При разрушении дыхательного центра дыхание прекращается. Дыхательный центр обладает свойством автоматии, т.е. способностью самопроизвольно возбуждаться без внешних раздражителей и гуморальных влияний за счёт изменения обмена веществ в самом центре.

Гуморальная регуляция дыхания.

Избыток СО2 или недостаток О2 в крови вызывают возбуждение хеморецепторов, находящихся в дуге аорты, а также хеморецепторов продолговатого мозга. Импульсация одних ведёт к возбуждению центра вдоха, что проявляется учащением или углублением дыхания, т.е. к увеличению лёгочной вентиляции. В результате из организма выводится избыток СО2 и увеличивается напряжение О2. Недостаток СО2 и избыток О2, наоборот, вызывает уменьшение лёгочной вентиляции, вплоть до остановки дыхания. В результате этого в крови повышается напряжение СО2, поступающего из тканей, и уменьшается напряжение О2. Недостаточное снабжение нейронов кислородом называется гипоксической гипоксией, что само по себе не вызывает возбуждение дыхательного центра. Гипоксия сопровождается накоплением кислот в крови и межклеточной жидкости, сопровождающееся повышением концентрации водородных ионов, которые и возбуждают нейроны центра вдоха.

Рефлекторная регуляция дыхания.

Афферентное звено важнейших рефлексов, регулирующее дыхание, начинается от механорецепторов лёгких, плевры и дыхательных мышц. Афферентные импульсы поступают по волокнам блуждающих симпатического и двигательного нервов в дыхательный центр, из которого нервные импульсы направляются в передние рога спинного мозга, где располагаются тела двигательных нейронов, иннервирующих дыхательные мышцы. Диафрагму иннервируют диафрагмальные нервы, идущие из шейного отдела спинного мозга. Из грудного отдела спинного мозга выходят нервы, иннервирующие межрёберные мышцы. Во время вдоха происходит механическое раздражение рецепторов лёгких, плевры, дыхательных мышц, которые приводят к торможению центра вдоха и сокращению дыхательных мышц, которые участвуют в акте вдоха. При выдохе происходит наоборот: спадение лёгких вызывает возбуждение других рецепторов, приводящее к сокращению дыхательных мышц. Т.о. вдох рефлекторно регулирует выдох, а выдох регулирует вдох. Рефлекторная регуляция дыхания имеет защитное значение, т.к. препятствует чрезмерному растяжению лёгких при вдохе.