Kaj določa ritem dihanja v telesu?

Dihalni ritem v telesu določa kompleksna interakcija več dejavnikov, vključno z:

1. Centralni generatorji dihalnih vzorcev:

Primarni nadzor nad dihalnim ritmom izvajajo specializirane skupine nevronov v možganskem deblu, znane kot generatorji centralnih dihalnih vzorcev (CRPG). Ti nevroni se nahajajo v medulli oblongati in ponsu. CRPG ustvarjajo in usklajujejo osnovni ritem dihanja.

2. Kemoreceptorji:

Kemoreceptorji so senzorični receptorji, ki so občutljivi na spremembe kemične sestave krvi in ​​cerebrospinalne tekočine. Pri nadzoru dihanja sodelujeta dve vrsti kemoreceptorjev:

a. Periferni kemoreceptorji:

Periferni kemoreceptorji se nahajajo v karotidnih telescih, ki so majhne skupine celic, ki se nahajajo blizu karotidnih arterij v vratu, in aortnih telescih, ki se nahajajo blizu aortnega loka v prsih. Ti kemoreceptorji zaznavajo spremembe parcialnega tlaka kisika (PaO2), delnega tlaka ogljikovega dioksida (PaCO2) in pH krvi. Ko se PaO2 zmanjša, PaCO2 poveča ali pH pade, periferni kemoreceptorji pošljejo signale v dihalne centre v možganskem deblu, kar povzroči povečanje frekvence in globine dihanja.

b. Centralni kemoreceptorji:

Centralni kemoreceptorji se nahajajo v meduli oblongati, blizu CRPG. Odzivajo se predvsem na spremembe PaCO2 in pH cerebrospinalne tekočine. Ko se PaCO2 poveča ali pH zniža, osrednji kemoreceptorji stimulirajo dihalne centre, kar povzroči povečano dihalno aktivnost.

3. Mehanoreceptorji:

Pljučni receptorji za raztezanje so mehanoreceptorji, ki se nahajajo v dihalnih poteh in pljučnem tkivu. Zaznavajo spremembe v volumnu pljuč in uporu v dihalnih poteh. Ko se pljuča med vdihavanjem napihnejo, receptorji za raztezanje pošljejo signale v možgansko deblo, zavirajo dihalne centre in vodijo do izdiha. Ta refleks je znan kot Hering-Breuerjev refleks.

4. Višji možganski centri:

Višji možganski centri, vključno s možgansko skorjo in limbičnim sistemom, lahko vplivajo tudi na dihalni ritem. Prostovoljna kontrola dihanja, kot je zadrževanje diha ali globok vzdih, poteka prek teh višjih predelov možganov. Čustva in stres lahko vplivajo tudi na dihalne vzorce.

Dihalni ritem je dinamičen proces, ki izhaja iz integracije signalov iz kemoreceptorjev, mehanoreceptorjev in višjih možganskih centrov pod nadzorom centralnih generatorjev dihalnih vzorcev. To zapleteno medsebojno delovanje zagotavlja, da telo vzdržuje primerno prezračevanje, da zadosti presnovnim zahtevam in oskrbi tkiv s kisikom, hkrati pa izloča ogljikov dioksid.