Kvėpavimo centras. Kvėpavimo reguliavimas Dažniausiai būdingi kvėpavimo judesiai

Kvėpavimo centras ne tik suteikia ritmišką įkvėpimo ir iškvėpimo pakaitą, bet ir gali pakeisti kvėpavimo judesių gylį ir dažnį, taip pritaikydamas plaučių ventiliaciją prie esamų kūno poreikių. Aplinkos veiksniai, pavyzdžiui, atmosferos oro sudėtis ir slėgis, aplinkos temperatūra ir kūno būklės pokyčiai, pavyzdžiui, raumenų darbo metu, emocinis susijaudinimas ir kt., Kvėpavimo centro būklė. Dėl to keičiasi plaučių ventiliacijos tūris.

Kaip ir visi kiti automatinio fiziologinių funkcijų reguliavimo procesai, kvėpavimas reguliuojamas organizme remiantis grįžtamojo ryšio principu. Tai reiškia, kad kvėpavimo centro, reguliuojančio organizmo aprūpinimą deguonimi ir jame susidarančio anglies dioksido pašalinimą, veiklą lemia jo reguliuojamo proceso būsena. Anglies dioksido kaupimasis kraujyje, taip pat deguonies trūkumas yra veiksniai, sukeliantys kvėpavimo centro sužadinimą.

Kraujo dujų sudėties svarba reguliuojant kvėpavimą Frederikas parodė kryžminio tiražo eksperimentą. Norėdami tai padaryti, dviem šunims, kuriems buvo atlikta anestezija, jų miego arterijos ir atskirai žandikaulio venos buvo supjaustytos ir sujungtos kryžminiu būdu (2 pav.) Po tokio sujungimo ir kitų kaklo kraujagyslių užspaudimo pirmojo šuns galva buvo aprūpinamas krauju ne iš savo, o iš antro šuns kūno.antro šuns galva yra iš pirmojo kūno.

Jei vienas iš šių šunų išspaudžia trachėją ir taip pasmaugia kūną, tai po kurio laiko jis nustoja kvėpuoti (apnėja), o antrasis šuo turi stiprų dusulį (dusulį). Taip yra dėl to, kad pirmojo šuns trachėjos užspaudimas sukelia CO 2 kaupimąsi jo kamieno kraujyje (hiperkapnija) ir deguonies kiekio sumažėjimą (hipoksemiją). Kraujas iš pirmojo šuns liemens patenka į antrojo šuns galvą ir stimuliuoja jo kvėpavimo centrą. Dėl to antrajam šuniui pasireiškia padidėjęs kvėpavimas - hiperventiliacija - dėl to sumažėja CO 2 įtampa ir padidėja O 2 įtampa antrojo šuns kūno kraujagyslėse. Deguonies turtingas ir anglies dioksido neturintis kraujas iš šio šuns liemens pirmiausia patenka į galvą ir sukelia apnėją.

2 paveikslas - Frederiko eksperimento su kryžmine cirkuliacija schema

Frederiko patirtis rodo, kad kintant CO 2 ir O 2 įtampai kraujyje, kvėpavimo centro veikla kinta. Apsvarstykime kiekvienos iš šių dujų poveikį kvėpavimui atskirai.

Anglies dioksido įtampos kraujyje reikšmė reguliuojant kvėpavimą. Padidėjęs anglies dioksido įtampa kraujyje sukelia kvėpavimo centro susijaudinimą, todėl padidėja plaučių ventiliacija, o sumažėjęs anglies dioksido įtampa kraujyje slopina kvėpavimo centro veiklą, sumažėja plaučių ventiliacija. Anglies dioksido vaidmenį reguliuojant kvėpavimą Holdenas įrodė eksperimentuose, kuriuose žmogus buvo uždaroje nedidelio tūrio erdvėje. Mažėjant deguonies kiekiui įkvepiamame ore ir didėjant anglies dioksido kiekiui, pradeda vystytis dusulys. Jei išmetamą anglies dioksidą absorbuojate kalkėmis, deguonies kiekis įkvepiamame ore gali sumažėti iki 12%, o plaučių ventiliacija nepastebima. Taigi šiame eksperimente padidėjęs plaučių ventiliacijos tūris atsiranda dėl padidėjusio anglies dioksido kiekio įkvepiamame ore.

Kitoje eksperimentų serijoje Holdenas nustatė plaučių ventiliacijos tūrį ir anglies dioksido kiekį alveoliniame ore, kai kvėpavo dujų mišiniu su skirtingu anglies dioksido kiekiu. Rezultatai pateikti 1 lentelėje.

kvėpavimas raumenų dujų kraujas

1 lentelė. Plaučių ventiliacijos tūris ir anglies dioksido kiekis alveolių ore

1 lentelėje pateikti duomenys rodo, kad kartu su padidėjusiu anglies dioksido kiekiu įkvepiamame ore padidėja ir jo kiekis alveoliniame ore, taigi ir arteriniame kraujyje. Šiuo atveju padidėja plaučių ventiliacija.

Eksperimentų rezultatai pateikė įtikinamų įrodymų, kad kvėpavimo centro būklė priklauso nuo anglies dioksido kiekio alveoliniame ore. Buvo atskleista, kad padidėjęs CO 2 kiekis alveolėse 0,2% padidina plaučių ventiliaciją 100%.

Sumažėjus anglies dioksido kiekiui alveolių ore (ir dėl to sumažėjus jo įtampai kraujyje), sumažėja kvėpavimo centro veikla. Tai atsitinka, pavyzdžiui, dėl dirbtinės hiperventiliacijos, ty padidėjusio gilaus ir greito kvėpavimo, dėl kurio sumažėja dalinis CO 2 slėgis alveolių ore ir CO 2 slėgis kraujyje. Dėl to kvėpavimas sustoja. Naudojant šį metodą, tai yra, atliekant išankstinę hiperventiliaciją, galima žymiai padidinti savavališko kvėpavimo sulaikymo laiką. Taip elgiasi narai, kai jiems reikia praleisti 2 ... 3 minutes po vandeniu (įprasta savavališko kvėpavimo sulaikymo trukmė yra 40 ... 60 sekundžių).

Tiesioginis stimuliuojantis anglies dioksido poveikis kvėpavimo centrui buvo įrodytas įvairiais eksperimentais. 0,01 ml tirpalo, kuriame yra anglies dioksido arba jo druskos, įpurškimas į tam tikrą pailgosios smegenų zonos sritį padidina kvėpavimo judesius. Euleris paveikė izoliuotą katės pailginę smegenis anglies dioksido poveikiu ir pastebėjo, kad dėl to padidėjo elektros iškrovos dažnis (veikimo potencialas), o tai rodo kvėpavimo centro sužadinimą.

Kvėpavimo centrą veikia padidinti vandenilio jonų koncentraciją. Wintersteinas 1911 m. Išreiškė požiūrį, kad kvėpavimo centro sužadinimą sukelia ne pati anglies rūgštis, bet vandenilio jonų koncentracijos padidėjimas dėl jo kiekio padidėjimo kvėpavimo centro ląstelėse. Ši nuomonė pagrįsta tuo, kad pastebimas kvėpavimo judesių padidėjimas, kai į smegenis maitinančias arterijas įvedama ne tik anglies rūgštis, bet ir kitos rūgštys, pavyzdžiui, pieno rūgštis. Hiperventiliacija, atsirandanti padidėjus vandenilio jonų koncentracijai kraujyje ir audiniuose, skatina iš organizmo išleisti dalį kraujyje esančio anglies dioksido ir taip sumažina vandenilio jonų koncentraciją. Remiantis šiais eksperimentais, kvėpavimo centras yra ne tik anglies dioksido įtampos kraujyje, bet ir vandenilio jonų koncentracijos pastovumo reguliatorius.

Wintersteino nustatyti faktai buvo patvirtinti eksperimentiniais tyrimais. Tuo pačiu metu daugelis fiziologų tvirtino, kad anglies rūgštis yra specifinis kvėpavimo centro dirgiklis ir turi stipresnį stimuliuojantį poveikį nei kitos rūgštys. To priežastis buvo ta, kad anglies dioksidas prasiskverbia pro kraujo ir smegenų barjerą lengviau nei H + jonas, kuris atskiria kraują nuo smegenų skysčio, kuris yra artimiausia aplinka, maudanti nervų ląsteles ir lengvai praeina per membraną. pačių nervų ląstelių. Kai CO 2 patenka į ląstelę, susidaro H 2 CO 3, kuris išsiskiria išsiskyręs H + jonus. Pastarieji yra kvėpavimo centro ląstelių sukėlėjai.

Dar viena stipresnio H 2 CO 3 poveikio, palyginti su kitomis rūgštimis, priežastis, pasak daugelio tyrėjų, yra tai, kad jis konkrečiai veikia kai kuriuos biocheminius procesus ląstelėje.

Stimuliuojantis anglies dioksido poveikis kvėpavimo centrui yra vieno įvykio, kuris buvo pritaikytas klinikinėje praktikoje, pagrindas. Susilpnėjus kvėpavimo centro funkcijai ir dėl to nepakankamai aprūpinant organizmą deguonimi, pacientas priverstas kvėpuoti per kaukę su deguonies mišiniu su 6% anglies dioksido. Šis dujų mišinys vadinamas karbogenu.

Padidėjusios CO įtampos veikimo mechanizmas 2 ir padidėjusi H + jonų koncentracija kraujyje kvėpavimui. Ilgą laiką buvo manoma, kad padidėjusi anglies dioksido įtampa ir padidėjusi H + jonų koncentracija kraujyje ir smegenų skystyje (CSF) tiesiogiai veikia kvėpavimo centro įkvepiančius neuronus. Šiuo metu nustatyta, kad CO 2 įtampos ir H + jonų koncentracijos pokyčiai veikia kvėpavimą, stimuliuodami šalia kvėpavimo centro esančius chemoreceptorius, kurie yra jautrūs aukščiau paminėtiems pokyčiams. Šie chemoreceptoriai yra kūnuose, kurių skersmuo yra apie 2 mm, simetriškai išdėstyti abiejose pailgosios smegenų pusėse ant jo ventrolateralinio paviršiaus, netoli hipoglosalinio nervo išėjimo vietos.

Pailgosios smegenų chemoreceptorių reikšmę galima pamatyti iš šių faktų. Kai šie chemoreceptoriai yra veikiami anglies dioksido ar tirpalų, kuriuose yra didesnė H + jonų koncentracija, stimuliuojamas kvėpavimas. Vieno iš pailgųjų smegenų chemoreceptorių ląstelių aušinimas, pagal Leschke'o eksperimentus, nutraukia kvėpavimo judesius priešingoje kūno pusėje. Jei chemoreceptorių kūnai yra sunaikinti arba apsinuodiję novokainu, kvėpavimas sustoja.

Kartu su su pailgosios smegenų chemoreceptoriai reguliuojant kvėpavimą, svarbus vaidmuo tenka chemoreceptoriams, esantiems miego ir aortos kūnuose. Tai įrodė Geimanai atlikdami metodiškai sudėtingus eksperimentus, kurių metu dviejų gyvūnų indai buvo sujungti taip, kad vieno gyvūno miego sinusas ir miego arterija arba aortos lankas ir aortos kūnas būtų aprūpinti kito gyvūno krauju. Paaiškėjo, kad padidėjusi H + jonų koncentracija kraujyje ir padidėjusi CO 2 įtampa sukelia miego arterijos ir aortos chemoreceptorių sužadinimą bei refleksinį kvėpavimo judesių padidėjimą.

Yra įrodymų, kad 35% poveikio sukelia įkvėpus oro su didelis anglies dioksido kiekis dėl padidėjusios H + jonų koncentracijos kraujyje įtakos chemoreceptoriams, o 65% yra padidėjusios CO 2 įtampos rezultatas. CO 2 poveikis paaiškinamas greita anglies dioksido difuzija per chemoreceptorių membraną ir H + jonų koncentracijos poslinkiu ląstelės viduje.

Apsvarstykite deguonies trūkumo poveikis kvėpavimui. Kvėpavimo centro įkvepiančių neuronų sužadinimas vyksta ne tik padidėjus anglies dioksido įtampai kraujyje, bet ir sumažėjus deguonies įtampai.

Sumažėjusi deguonies įtampa kraujyje sukelia refleksinį kvėpavimo judesių padidėjimą, veikiantį kraujagyslių refleksogeninių zonų chemoreceptorius. Tiesioginiai įrodymai, kad sumažėjęs deguonies įtampa kraujyje sužadina miego miego kūno chemoreceptorius, buvo gauti Geimanso, Nealo ir kitų fiziologų, užfiksavus bioelektrinius potencialus miego sinuso nerve. Karotidinio sinuso perpylimas krauju su sumažėjusia deguonies įtampa padidina šio nervo veikimo potencialą (3 pav.) Ir padidina kvėpavimą. Sunaikinus chemoreceptorius, sumažėjęs deguonies įtampa kraujyje nesukelia kvėpavimo pokyčių.

3 paveikslas. Sinusinio nervo elektrinis aktyvumas (pagal Neal) A- kvėpuojant atmosferos oru; B- kvėpuojant dujų mišiniu, kuriame yra 10% deguonies ir 90% azoto. 1 - nervo elektrinio aktyvumo registravimas; 2 - dviejų pulso kraujospūdžio svyravimų registravimas. Kalibravimo linijos atitinka 100 ir 150 mm Hg slėgio vertes. Art.

Elektrinių potencialų registravimas B rodo nuolatinį dažną impulsą, kuris atsiranda, kai chemoreceptorius dirgina deguonies trūkumas. Didelės amplitudės potencialai pulso padidėjusio kraujospūdžio laikotarpiu atsiranda dėl miego arterijos sinuso spaudos receptorių impulsų.

Tai, kad chemoreceptorių dirgiklis yra deguonies įtampos kraujo plazmoje sumažėjimas, o ne bendro jo kiekio kraujyje sumažėjimas, įrodo šie L. L. Shiko pastebėjimai. Kai sumažėja hemoglobino kiekis arba jis jungiasi su anglies monoksidu, deguonies kiekis kraujyje smarkiai sumažėja, tačiau O 2 tirpimas kraujo plazmoje nesutrinka ir jo įtampa plazmoje išlieka normali. Šiuo atveju chemoreceptorių sužadinimas nevyksta ir kvėpavimas nesikeičia, nors deguonies transportavimas smarkiai sutrinka ir audiniai patiria deguonies bado būseną, nes hemoglobinas jiems tiekia nepakankamą deguonį. Sumažėjus atmosferos slėgiui, sumažėjus deguonies įtampai kraujyje, atsiranda chemoreceptorių sužadinimas ir padažnėja kvėpavimas.

Kvėpavimo pasikeitimo pobūdis su anglies dioksido pertekliumi ir deguonies įtampos sumažėjimu kraujyje yra skirtingas. Šiek tiek sumažėjus deguonies įtampai kraujyje, pastebimas refleksinis kvėpavimo ritmo padidėjimas, o šiek tiek padidėjus anglies dioksido įtampai kraujyje, atsiranda refleksinis kvėpavimo judesių gilėjimas.

Taigi kvėpavimo centro veiklą reguliuoja padidėjusios H + jonų koncentracijos ir padidėjusios CO 2 įtampos poveikis pailgosios smegenų chemoreceptoriams, miego ir aortos kūnų chemoreceptoriams, taip pat poveikis minėtų kraujagyslių refleksogeninių zonų chemoreceptoriams, kai sumažėja deguonies įtampa arteriniame kraujyje.

Pirmojo naujagimio kvėpavimo priežastys paaiškinama tuo, kad gimdoje vaisiaus dujos keičiasi per bambos indus, kurie glaudžiai liečiasi su motinos krauju placentoje. Nutraukus šį ryšį su motina gimstant, sumažėja deguonies įtampa ir anglies dioksidas kaupiasi vaisiaus kraujyje. Tai, pasak Barcroft, dirgina kvėpavimo centrą ir sukelia įkvėpimą.

Prasidėjus pirmajam kvėpavimui svarbu, kad embrioninis kvėpavimas nutrūktų staiga: lėtai suspaudus virkštelę, kvėpavimo centras nesijaudina ir vaisius miršta nė vieno įkvėpimo.

Taip pat reikėtų nepamiršti, kad naujagimio perėjimas prie naujų sąlygų sukelia daugelio receptorių sudirginimą ir impulsų srautą išilgai aferentinių nervų, kurie padidina centrinės nervų sistemos, įskaitant kvėpavimo centrą, jaudrumą (IA Aršavskis). .

Mechanoreceptorių svarba reguliuojant kvėpavimą. Kvėpavimo centras gauna aferentinius impulsus ne tik iš chemoreceptorių, bet ir iš kraujagyslių refleksogeninių zonų presoreceptorių, taip pat iš plaučių, kvėpavimo takų ir kvėpavimo raumenų mechanoreceptorių.

Kraujagyslių refleksogeninių zonų presoreceptorių įtaka yra ta, kad padidėjus slėgiui izoliuotoje miego arterijoje, su kūnu susijusiai tik nervų skaiduloms, slopinamas kvėpavimas. Tai taip pat atsitinka organizme, kai padidėja kraujospūdis. Priešingai, sumažėjus kraujospūdžiui, kvėpavimas pagreitėja ir pagilėja.

Didelę reikšmę reguliuojant kvėpavimą turi impulsai, patenkantys į kvėpavimo centrą per blauzdos nervus iš plaučių receptorių. Įkvėpimo ir iškvėpimo gylis labai priklauso nuo jų. 1868 m. Heringas ir Breueris aprašė plaučių reflekso įtaką ir sudarė pagrindą refleksinės kvėpavimo savireguliacijos koncepcijai. Tai pasireiškia tuo, kad įkvepiant receptorius, esančius alveolių sienose, atsiranda impulsų, kurie refleksiškai slopina įkvėpimą ir skatina iškvėpimą, o labai aštriai iškvepiant, labai sumažėjus plaučių tūriui, atsiranda impulsų, kurie eikite į kvėpavimo centrą ir refleksiškai stimuliuokite įkvėpimą ... Šie faktai liudija apie tokį refleksinį reguliavimą:

Plaučių audinyje, esančiame alveolių sienelėse, tai yra labiausiai išsiplėtusioje plaučių dalyje, yra interoreceptorių, kurie yra agurantinių klajoklio nervo pluoštų, suvokiančių stimuliaciją, galai;

Nupjovus blauzdos nervus, kvėpavimas smarkiai sulėtėja ir giliai;

Kai plaučiai pripučiami abejingomis dujomis, pavyzdžiui, azotu, esant būtinai klajoklio nervų vientisumui, diafragmos ir tarpšonkaulinių raumenų raumenys staiga nustoja susitraukti, įkvėpimas sustoja prieš pasiekiant įprastą gylį; priešingai, dirbtinai įsiurbiant orą iš plaučių, atsiranda diafragmos susitraukimas.

Remdamiesi visais šiais faktais, autoriai priėjo prie išvados, kad plaučių alveolių ištempimas įkvėpus sukelia plaučių receptorių sudirginimą, dėl kurio impulsai, patenkantys į kvėpavimo centrą palei plaučių nervų plaučių šakas, tampa dažnesni , ir tai refleksiškai sužadina kvėpavimo centro iškvėpimo neuronus ir dėl to atsiranda iškvėpimas. Taigi, kaip rašė Goeringas ir Breueris, „kiekvienas kvėpavimas, ištempdamas plaučius, paruošia savo pabaigą“.

Jei perjungiate perpjautų blauzdos nervų galus prie osciloskopo, galite užregistruoti veikimo potencialą, atsirandantį plaučių receptoriuose ir keliaujantį klajojančiais nervais į centrinę nervų sistemą ne tik tada, kai plaučiai yra pripūsti, bet ir kai oras iš jų dirbtinai išsiurbiamas. Natūralaus kvėpavimo metu dažnos veikimo srovės klajoklio nerve aptinkamos tik įkvėpus; natūralaus iškvėpimo metu jų nestebima (4 pav.).


4 paveikslas. Veikimo srovės klajoklio nerve ištempiant plaučių audinį įkvėpus (pagal Adrianą) Iš viršaus į apačią: 1 - aferentiniai impulsai klajoklio nerve: 2 - kvėpavimo įrašymas (įkvėpimas - aukštyn, iškvėpimas - žemyn) ; 3 - laiko žyma

Vadinasi, plaučių griūtis sukelia refleksinį kvėpavimo centro dirginimą tik esant tokiam stipriam suspaudimui, kuris neįvyksta įprastai, įprastai iškvepiant. Tai pastebima tik labai giliai iškvepiant arba staiga susidarant dvišaliam pneumotoraksui, į kurį diafragma refleksiškai reaguoja susitraukdama. Natūralaus kvėpavimo metu blauzdos nervų receptoriai dirginami tik ištempus plaučius ir refleksiškai stimuliuojant iškvėpimą.

Be plaučių mechanoreceptorių, kvėpavimo reguliavime dalyvauja tarpšonkaulinių raumenų ir diafragmos mechanoreceptoriai. Jie susijaudina ištempdami iškvėpimo metu ir refleksiškai skatina įkvėpimą (S. I. Franshtein).

Kvėpavimo centro įkvėpimo ir iškvėpimo neuronų ryšys. Tarp įkvepiančių ir iškvepiamų neuronų egzistuoja sudėtingi abipusiai (konjugaciniai) ryšiai. Tai reiškia, kad įkvepiančių neuronų sužadinimas slopina iškvėpimą, o iškvėpimo neuronų sužadinimas - įkvėpimą. Tokie reiškiniai iš dalies atsiranda dėl tiesioginių ryšių tarp kvėpavimo centro neuronų, tačiau jie daugiausia priklauso nuo refleksinės įtakos ir pneumotaksio centro veikimo.

Kvėpavimo centro neuronų sąveika šiuo metu pavaizduota taip. Dėl refleksinio (per chemoreceptorius) anglies dioksido poveikio kvėpavimo centrui atsiranda įkvepiančių neuronų sužadinimas, kuris perduodamas motoriniams neuronams, kurie inervuoja kvėpavimo raumenis, sukeldami įkvėpimo veiksmą. Tuo pačiu metu impulsai iš įkvepiančių neuronų patenka į pneumotaksės centrą, esantį pons varoli, ir iš jo, vykstant jo neuronų procesams, impulsai patenka į pailgosios smegenų kvėpavimo centro iškvėpimo neuronus, sukeldami šie neuronai, įkvėpimo nutraukimas ir iškvėpimo stimuliavimas. Be to, iškvėpimo neuronų sužadinimas įkvėpimo metu taip pat atliekamas refleksiškai per Heringo-Breuerio refleksą. Po blauzdos nervų pjūvio impulsų antplūdis iš plaučių mechanoreceptorių sustoja ir iškvėpimo neuronus gali sužadinti tik impulsai, sklindantys iš pneumotaksės centro. Impulsas, sužadinantis iškvėpimo centrą, žymiai sumažėja, o jo sužadinimas šiek tiek vėluoja. Todėl po blauzdos nervų pjūvio įkvėpimas trunka daug ilgiau ir jį pakeičia iškvėpimas vėliau nei prieš nervų persodinimą. Kvėpavimas tampa retas ir gilus.

Panašūs kvėpavimo pokyčiai su nepažeistais blauzdos nervais atsiranda po smegenų kamieno pjūvio pons varoli lygyje, atskiriančiame pneumotaksės centrą nuo pailgosios smegenų dalies (žr. 1 paveikslą, 5 paveikslą). Po tokio pjūvio sumažėja ir impulsų, sužadinančių iškvėpimo centrą, srautas, o kvėpavimas tampa retas ir gilus. Iškvėpimo centro sužadinimas šiuo atveju atliekamas tik impulsais, ateinančiais į jį per klajoklio nervus. Jei tokiam gyvūnui taip pat yra nupjauti klajoklio nervai arba impulsų sklidimas išilgai šių nervų nutrūksta juos atvėsinant, tada iškvėpimo centro sužadinimas neįvyksta ir kvėpavimas sustoja maksimalaus įkvėpimo fazėje. Jei po to klajoklio nervų laidumas bus atkurtas juos pašildant, tada iškvėpimo centro sužadinimas periodiškai vėl atsiranda ir ritminis kvėpavimas atsistato (6 pav.).

5 paveikslas - kvėpavimo centro nervinių jungčių diagrama 1 - įkvėpimo centras; 2 - pneumotaksės centras; 3 - iškvėpimo centras; 4 - plaučių mechanoreceptoriai. Perėjus linijas / ir // atskirai, išsaugomas kvėpavimo centro ritminis aktyvumas. Vienu metu pjaunant, kvėpavimas sustoja įkvėpimo fazėje.

Taigi gyvybinę kvėpavimo funkciją, kuri įmanoma tik ritmiškai keičiant įkvėpimą ir iškvėpimą, reguliuoja sudėtingas nervų mechanizmas. Tiriant jį, atkreipiamas dėmesys į daugialypę paramą šio mechanizmo veikimui. Įkvėpimo centro sužadinimas įvyksta tiek padidėjus vandenilio jonų koncentracijai kraujyje (padidėjus CO 2 įtampai) kraujyje, dėl ko sužadinami pailgųjų smegenų chemoreceptoriai ir kraujagyslių refleksogeninių zonų chemoreceptoriai, tiek dėl sumažėjusios deguonies įtampos poveikio aortos ir miego arterijų chemoreceptoriams. Iškvėpimo centro sužadinimą sukelia tiek refleksiniai impulsai, kurie ateina į jį išilgai agurantinių nervų pluoštų, tiek įkvėpimo centro įtaka, atliekama per pneumotaksės centrą.

Kvėpavimo centro jaudrumas keičiasi veikiant nerviniams impulsams, einantiems išilgai gimdos kaklelio simpatinio nervo. Šio nervo dirginimas padidina kvėpavimo centro jaudrumą, kuris sustiprina ir pagreitina kvėpavimą.

Simpatinių nervų poveikis kvėpavimo centrui iš dalies priklauso nuo kvėpavimo pokyčių emocijų metu.

6 paveikslas - klajoklių nervų išjungimo poveikis kvėpavimui po to, kai smegenys nukerpamos lygiu tarp eilučių I ir II(žr. 5 paveikslą) (pateikė Stella) a- kvėpavimo įrašymas; b- nervų aušinimo ženklas

1) deguonis

3) anglies dioksidas

5) adrenalinas

307. Centriniai chemoreceptoriai, dalyvaujantys kvėpavimo reguliavime, yra lokalizuoti

1) nugaros smegenyse

2) Varolievy tilte

3) smegenų žievėje

4) pailgosiose smegenyse

308. Periferiniai chemoreceptoriai, susiję su kvėpavimo reguliavimu, daugiausia yra lokalizuoti

1) Corti organuose, aortos lanke, miego arterijos sinusuose

2) kapiliarų lovoje - aortos lankas

3) aortos lanke, miego arterijos sinusas

309. Hiperpnėja po savanoriško kvėpavimo sulaikymo atsiranda dėl to

1) CO2 įtampos kraujyje sumažėjimas

2) O2 įtampos kraujyje sumažėjimas

3) O2 įtampos padidėjimas kraujyje

4) padidėjęs CO2 kraujospūdis

310. Heringo-Breuerio reflekso fiziologinė reikšmė

1) pasibaigus įkvėpimui apsauginiais kvėpavimo refleksais

2) padažnėjus kvėpavimui, padidėjus kūno temperatūrai

3) reguliuojant gylio ir kvėpavimo dažnio santykį, priklausomai nuo plaučių tūrio

311. Kvėpavimo raumenų susitraukimai visiškai sustoja

1) atskiriant tiltą nuo pailgosios smegenų dalies

2) su dvišaliu blauzdos nervų pjūviu

3) kai smegenys yra atskirtos nuo nugaros smegenų apatinių gimdos kaklelio segmentų lygyje

4) kai smegenys yra atskirtos nuo nugaros smegenų viršutinių gimdos kaklelio segmentų lygyje

312. Įkvėpimo nutraukimas ir iškvėpimo pradžia daugiausia priklauso nuo receptorių įtakos

1) pailgosios smegenų chemoreceptoriai

2) aortos lanko ir miego sinuso chemoreceptoriai

3) dirginantis

4) gretutinis kapiliaras

5) plaučių patempimai

313. Atsiranda dusulys (dusulys)

1) įkvėpus dujų mišinių, kuriuose yra padidėjęs (6%) anglies dioksido kiekis

2) susilpnėjęs kvėpavimas ir jo sustojimas

3) kvėpavimo nepakankamumas ar pasunkėjimas (sunkus raumenų darbas, kvėpavimo sistemos patologija).

314. Dujų homeostazė aukštuose kalnuose yra išsaugota dėl

1) sumažėja kraujo deguonies talpa

2) sumažinti širdies susitraukimų dažnį

3) kvėpavimo dažnio sumažėjimas

4) raudonųjų kraujo kūnelių skaičiaus padidėjimas

315. Įprastą įkvėpimą užtikrina susitraukimas

1) vidiniai tarpšonkauliniai raumenys ir diafragma

2) vidiniai ir išoriniai tarpšonkauliniai raumenys

3) išoriniai tarpšonkauliniai raumenys ir diafragma

316. Kvėpavimo raumenų susitraukimai visiškai sustoja po to, kai nugaros smegenys yra perpjautos lygiu

1) apatiniai gimdos kaklelio segmentai

2) apatiniai krūtinės ląstos segmentai

3) viršutiniai gimdos kaklelio segmentai

317. Kvėpavimo centro veiklos stiprinimas ir plaučių ventiliacijos didinimas sukelia

1) hipokapnija

2) normocapnia

3) hipoksemija

4) hipoksija

5) hiperkapnija

318. Plaučių ventiliacijos padidėjimas, kuris dažniausiai pastebimas lipant į didesnį nei 3 km aukštį, lemia

1) iki hiperoksijos

2) iki hipoksemijos

3) iki hipoksijos

4) hiperkapnija

5) į hipokapniją

319. Miego miego sinuso receptorių aparatas kontroliuoja dujų sudėtį

1) smegenų skystis

2) arterinis kraujas, patekęs į sisteminę kraujotaką

3) arterinis kraujas patenka į smegenis

320. Į smegenis patenkančio kraujo dujų sudėtis kontroliuoja receptorius

1) lemputė

2) aortos

3) miego sinusai

321. Į sisteminę kraujotaką patenkančio kraujo dujų sudėtis kontroliuoja receptorius

1) lemputė

2) miego sinusai

3) aortos

322. Periferiniai miego sinuso ir aortos lanko chemoreceptoriai yra jautrūs, daugiausia

1) padidėja O2 ir CO2 įtampa, sumažėja kraujo pH

2) iki O2 įtampos padidėjimo, CO2 įtampos sumažėjimo, kraujo pH padidėjimo

3) O2 ir Co2 įtampos sumažėjimas, kraujo pH padidėjimas

4) O2 įtampos sumažėjimas, CO2 įtampos padidėjimas, kraujo pH sumažėjimas

DIGESTION

323. Kokios maisto sudedamosios dalys ir jo virškinimo produktai pagerina žarnyno judrumą? (3)

· Juoda duona

· Balta duona

324. Koks yra pagrindinis gastrino vaidmuo:

Aktyvina kasos fermentus

Skrandyje pepsinogeną paverčia pepsinu

Skatina skrandžio sulčių išsiskyrimą

Slopina kasos sekreciją

325. Kokia seilių ir skrandžio sulčių reakcija virškinimo fazėje:

· Seilių pH 0,8-1,5, skrandžio sulčių pH 7,4-8.

Seilių pH 7,4-8,0, skrandžio sulčių pH 7,1-8,2

Seilių PH 5,7-7,4, skrandžio sulčių pH 0,8-1,5

Seilių pH 7,1-8,2, skrandžio sulčių pH 7,4-8,0

326. Sekretino vaidmuo virškinimo procese:

· Skatina HCI sekreciją.

Slopina tulžies išsiskyrimą

Skatina kasos sulčių išsiskyrimą

327. Kaip šios medžiagos veikia plonosios žarnos judrumą?

Adrenalinas sustiprėja, acetilcholinas slopina

Adrenalinas slopina, acetilcholinas sustiprina

Epinefrinas neturi įtakos, acetilcholinas sustiprina

Adrenalinas slopina, acetilcholinas neturi įtakos

328. Įterpkite trūkstamus žodžius pasirinkdami teisingiausius atsakymus.

Parasimpatinių nervų stimuliavimas ....................... seilių sekrecijos kiekis su ................. ......... organinių junginių koncentracija.

Padidėja, žemas

Sumažina, aukštas

· Padidėja, didelis.

Sumažina, žemas

329. Koks veiksnys netirpias riebalų rūgštis virškinamajame trakte paverčia tirpiomis:

Veikiant kasos sulčių lipazei

Pagal skrandžio lipazės įtaką

Pagal tulžies rūgščių įtaką

Pagal skrandžio sulčių druskos rūgšties įtaką

330. Kas sukelia baltymų patinimą virškinimo trakte:

Bikarbonatai

Vandenilio chlorido rūgštis

Žarnyno sultys

331. Pavadinkite, kurios iš šių medžiagų yra natūralūs endogeniniai skrandžio sekrecijos stimuliatoriai. Pasirinkite teisingiausią atsakymą:

Histaminas, gastrinas, sekretinas

Histaminas, gastrinas, enterogastrinas

Histaminas, druskos rūgštis, enterokinazė

.Gastrinas, druskos rūgštis, sekretinas

11. Ar gliukozė bus absorbuojama žarnyne, jei jos koncentracija kraujyje yra 100 mg%, o žarnyno spindyje - 20 mg%:

· Nedarys

12. Kaip pasikeis žarnyno motorinė funkcija, jei šuniui bus suleista atropino:

Žarnyno motorinė funkcija nesikeis

Pastebima žarnyno motorinės funkcijos susilpnėjimas

Pastebima padidėjusi žarnyno motorinė funkcija

13. Kokia medžiaga, patekusi į kraują, slopina druskos rūgšties sekreciją skrandyje:

Gastrinas

Histaminas

Secretin

Baltymų virškinimo produktai

14. Kurios iš šių medžiagų pagerina žarnyno sparnelių judėjimą:

Histaminas

Adrenalinas

Willikininas

Secretin

15. Kurios iš šių medžiagų gerina skrandžio motoriką:

Gastrinas

Enterogastronas

Cholecistokininas-pankreoziminas

16. Iš šių medžiagų išskirkite dvylikapirštėje žarnoje gaminamus hormonus:

Sekretinas, tiroksinas, villikininas, gastrinas

Sekretinas, enterogastrinas, villikininas, cholecistokininas

Sekretinas, enterogastrinas, gliukagonas, histaminas

17. Kuriame iš variantų išsamiai ir teisingai išvardytos virškinimo trakto funkcijos?

Variklis, sekrecija, ekskrecija, absorbcija

Variklis, sekrecija, absorbcija, ekskrecija, endokrininė

Variklis, sekrecija, siurbimas, endokrininė

18. Skrandžio sultyse yra fermentų:

Peptidazės

Lipazė, peptidazė, amilazė

Proteazės, lipazė

Proteazės

19. Nevalingas tuštinimosi veiksmas atliekamas dalyvaujant centrui, esančiam:

Pailgosiose smegenyse

Krūtinės nugaros smegenyse

Juosmens -kryžmens nugaros smegenyse

Hipotalamoje

20. Pasirinkite teisingiausią atsakymą.

Kasos sultyse yra:

Lipazė, peptidazė

Lipazė, peptidazė, nukleazė

Lipazė, peptidazė, proteazė, amilazė, nukleazė, elastazė

Elastazė, nukleazė, peptidazė

21. Pasirinkite teisingiausią atsakymą.

Simpatinė nervų sistema:

Slopina virškinamojo trakto motoriką

Slopina virškinimo trakto sekreciją ir judrumą

Slopina virškinimo trakto sekreciją

Aktyvina judrumą ir virškinimo trakto sekreciją

Suaktyvina virškinimo trakto motoriką

23. Dvylikapirštėje žarnoje tulžies srautas yra ribotas. Tai lems:

Baltymų skilimo pažeidimas

Angliavandenių skaidymo pažeidimas

Žarnyno judrumo slopinimui

Į riebalų skaidymo pažeidimą

25. Alkio ir sotumo centrai yra:

Smegenyse

Talame

Hipotalamoje

29. Gastrinas susidaro gleivinėje:

Skrandžio kūnas ir dugnas

Antralo departamentas

Didelis kreivumas

30. Gastrinas daugiausia stimuliuoja:

Pagrindinės ląstelės

Gleivinės ląstelės

Parietalinės ląstelės

33. Virškinimo trakto judrumą skatina:

Parasimpatinė nervų sistema

Simpatinė nervų sistema

Kvėpavimo sistema. Kvėpavimas.

Pasirinkite vieną teisingą atsakymą:

A) nesikeičia B) susiaurėja C) išsiplečia

2. Ląstelių sluoksnių skaičius plaučių pūslelės sienelėje:
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4

3. Diafragmos forma susitraukimo metu:
A) plokščias B) kupolo formos C) pailgas D) įgaubtas

4. Kvėpavimo centras yra:
A) pailgosios smegenys B) smegenėlės C) diencephalon D) smegenų žievė

5. Medžiaga, sukelianti kvėpavimo centro veiklą:
A) deguonis B) anglies dioksidas C) gliukozė D) hemoglobinas

6. Trachėjos sienos plotas, kuriame nėra kremzlės:
A) priekinė siena B) šoninės sienos C) galinė siena

7. Epiglottis uždaro įėjimą į gerklą:
A) pokalbio metu B) įkvėpus C) iškvepiant D) ryjant

8. Kiek deguonies yra iškvepiamame ore?
A) 10% B) 14% C) 16% D) 21%

9. Organas, nedalyvaujantis krūtinės sienos formavime:
A) šonkauliai B) krūtinkaulis C) diafragma D) perikardo maišelis

10. Organas, kuris nenutraukia pleuros:
A) trachėja B) plaučiai C) krūtinkaulis D) diafragma E) šonkauliai

11. Eustachijaus vamzdelis atidaromas:
A) nosies ertmė B) nosiaryklė C) ryklė D) gerklos

12. Slėgis plaučiuose yra didesnis nei slėgis pleuros ertmėje:
A) įkvėpus B) su iškvėpimu C) bet kurioje fazėje D) sulaikant kvėpavimą įkvėpus

14. Susidaro gerklų sienos:
A) kremzlės B) kaulai C) raiščiai D) lygieji raumenys

15. Kiek deguonies yra plaučių pūslelių ore?
A) 10% B) 14% C) 16% D) 21%

16. Oro kiekis, patenkantis į plaučius ramiai įkvėpus:
A) 100-200 cm
3 B) 300-900 cm 3 C) 1000-1100 cm 3 D) 1200-1300 cm 3

17. Membrana, apimanti kiekvieną plaučią iš išorės:
A) fascija B) pleura C) kapsulė D) bazinė membrana

18. Rijimo metu atsiranda:
A) įkvėpti B) iškvėpti C) įkvėpti ir iškvėpti D) sulaikyti kvėpavimą

19 ... Anglies dioksido kiekis atmosferos ore:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

20. Garsas skleidžiamas, kai:

A) įkvėpimas B) iškvėpimas C) kvėpavimo sulaikymas įkvėpus D) kvėpavimo sulaikymas iškvepiant

21. Nedalyvauja formuojant kalbos garsus:
A) trachėja B) nosiaryklė C) ryklė D) burna E) nosis

22. Plaučių pūslelių sienelę sudaro audinys:
A) jungiamasis B) epitelis C) lygieji raumenys D) dryžuotasis raumuo

23. Diafragmos forma atsipalaidavus:
A) plokščias B) pailgas C) kupolo formos D) įgaubtas į pilvo ertmę

24. Anglies dioksido kiekis iškvepiamame ore:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

25. Kvėpavimo takų epitelio ląstelėse yra:
A) vėliavos B) villi C) pseudopods D) blakstienos

26 ... Anglies dioksido kiekis plaučių pūslelių ore:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

28. Padidėjus krūtinės apimčiai, spaudimui alveolėse:
A) nesikeičia B) mažėja C) didėja

29 ... Azoto kiekis ore:
A) 54% B) 68% C) 79% D) 87%

30. Už krūtinės yra:
A) trachėja B) stemplė C) širdis D) užkrūčio liauka (užkrūčio liauka) E) skrandis

31. Dažniausi kvėpavimo judesiai būdingi:
A) naujagimiai B) 2-3 metų vaikai C) paaugliai D) suaugusieji

32. Deguonis juda iš alveolių į kraujo plazmą, kai:

A) pinocitozė B) difuzija C) kvėpavimas D) ventiliacija

33 ... Įkvėpimų skaičius per minutę:
A) 10-12 B) 16-18 C) 2022 D) 24-26

34 ... Nardytojas kraujyje sukuria dujų burbuliukus (dekompresinės ligos priežastis), kai:
A) lėtas kilimas iš gylio į paviršių B) lėtas nusileidimas į gylį

C) greitas pakilimas iš gylio į paviršių D) greitas nusileidimas į gylį

35. Kokia gerklų kremzlė išsikiša į priekį vyrams?
A) epiglottis B) arytenoid C) cricoid D) skydliaukė

36. Tuberkuliozės sukėlėjas yra:
A) bakterijos B) grybeliai C) virusai D) pirmuonys

37. Bendras plaučių pūslelių paviršius:
A) 1 m
2 B) 10 m 2 C) 100 m 2 D) 1000 m 2

38. Anglies dioksido koncentracija, nuo kurios žmogus pradeda apsinuodyti:

39 ... Diafragma pirmą kartą pasirodė:
A) varliagyviai B) ropliai C) žinduoliai D) primatai E) žmonės

40. Anglies dioksido koncentracija, kai žmogus praranda sąmonę ir miršta:

A) 1% B) 2-3% C) 4-5% D) 10-12%

41. Ląstelinis kvėpavimas pasireiškia:
A) branduolys B) endoplazminis tinklas C) ribosoma D) mitochondrijos

42. Oro kiekis nepatyrusiam žmogui giliai įkvėpus:
A) 800-900 cm
3 B) 1500-2000 cm 3 C) 3000-4000 cm 3 D) 6000 cm 3

43. Fazė, kai plaučių slėgis yra didesnis nei atmosferos:
A) įkvėpimas B) iškvėpimas C) įkvėpimo sulaikymas D) iškvėpimo sulaikymas

44. Slėgis, kuris pradeda kisti kvėpuojant anksčiau:
A) alveolėse B) pleuros ertmėje C) nosies ertmėje D) bronchuose

45. Procesas, kuriam reikalingas deguonies dalyvavimas:
A) glikolizė B) baltymų sintezė C) riebalų hidrolizė D) ląstelių kvėpavimas

46. Kvėpavimo takuose nėra organų:
A) nosiaryklė B) gerklos C) bronchai D) trachėja E) plaučiai

47 ... Apatiniai kvėpavimo takai neapima:

A) gerklė B) nosiaryklė C) bronchai D) trachėja

48. Difterijos sukėlėjas vadinamas:
A) bakterijos B) virusai C) pirmuonys D) grybai

49. Kuris iškvepiamo oro komponentas yra didžiausias?

A) anglies dioksidas B) deguonis C) amoniakas D) azotas E) vandens garai

50. Kaulas, kuriame yra žandikaulio sinusas?
A) priekinė B) laikinoji C) žandikaulio D) nosinė

Atsakymai: 1b, 2a, 3a, 4a, 5b, 6c, 7d, 8c, 9d, 10a, 11b, 12c, 13c, 14a, 15b, 16b, 17b, 18d, 19a, 20b, 21a, 22b, 23c, 24c, 25g, 26g, 27c, 28b, 29c, 30g, 31a, 32b, 33b, 34c, 35g, 36a, 37c, 38c, 39c, 40g, 41g, 42c, 43b, 44a, 45g, 46d, 47b, 48a, 49g, 50c

Pagrindinė kvėpavimo sistemos funkcija yra užtikrinti deguonies ir anglies dioksido dujų mainus tarp aplinkos ir kūno, atsižvelgiant į medžiagų apykaitos poreikius. Apskritai šią funkciją reguliuoja daugelio centrinės nervų sistemos neuronų tinklas, kuris yra susijęs su pailgosios smegenų kvėpavimo centru.

Pagal kvėpavimo centras suprasti neuronų, esančių skirtingose ​​centrinės nervų sistemos dalyse, rinkinį, užtikrinantį koordinuotą raumenų veiklą ir kvėpavimo pritaikymą prie išorinės ir vidinės aplinkos sąlygų. 1825 metais P. Flurance išskyrė „gyvybiškai svarbų mazgą“ centrinėje nervų sistemoje, N.A. Mislavskis (1885) atrado įkvėpimo ir iškvėpimo dalis, o vėliau F.V. Ovsjannikovas apibūdino kvėpavimo centrą.

Kvėpavimo centras yra suporuotas darinys, susidedantis iš įkvėpimo centro (įkvėpimo) ir iškvėpimo centro (iškvėpimo). Kiekvienas centras reguliuoja to paties pavadinimo pusės kvėpavimą: kai kvėpavimo centras yra sunaikintas vienoje pusėje, kvėpavimo judesiai šioje pusėje sustoja.

Iškvėpimo skyrius - kvėpavimo centro dalis, reguliuojanti iškvėpimo procesą (jo neuronai yra pailgosios smegenų skilvelio branduolyje).

Įkvėpimo skyrius- kvėpavimo centro dalis, reguliuojanti įkvėpimo procesą (lokalizuota daugiausia pailgosios smegenų nugaros srityje).

Buvo pavadinti viršutinės tilto dalies neuronai, reguliuojantys kvėpavimo aktą pneumotaksinis centras. Fig. 1 parodyta kvėpavimo centro neuronų vieta skirtingose ​​centrinės nervų sistemos dalyse. Įkvėpimo centras yra automatinis ir geros formos. Iškvėpimo centras reguliuojamas nuo įkvėpimo centro per pneumotaksinį centrą.

Ppevmotaxic kompleksas- kvėpavimo centro dalis, esanti Varons šonuose, reguliuojanti įkvėpimą ir iškvėpimą (įkvėpus stimuliuoja iškvėpimo centrą).

Ryžiai. 1. Kvėpavimo centrų lokalizavimas apatinėje smegenų kamieno dalyje (vaizdas iš galo):

PN - pneumotaksinis centras; INSP - įkvepiantis; ZKSP - iškvėpimo. Centrai yra dvipusiai, tačiau paprastumo dėlei kiekvienoje pusėje rodomas tik vienas. Susikirtimas išilgai 1 linijos neturi įtakos kvėpavimui, išilgai 2 linijos pneumotaksinis centras yra atskirtas, žemiau 3 linijos kvėpavimas sustoja

Tilto konstrukcijose taip pat išskiriami du kvėpavimo centrai. Vienas iš jų - pneumotaksinis - skatina įkvėpimą pakeisti iškvėpimu (perjungiant sužadinimą iš įkvėpimo centro į iškvėpimo centrą); antrasis centras atlieka toninį poveikį pailgosios smegenų kvėpavimo centrui.

Iškvėpimo ir įkvėpimo centrai yra abipusiai susiję. Veikiant spontaniškai įkvepiančio centro neuronų veiklai, įvyksta įkvėpimas, kurio metu mechanoreceptoriai sužadinami ištempus plaučius. Impulsai iš mechanoreceptorių išilgai sužadinamojo nervo aferentinių neuronų patenka į kvėpavimo centrą ir sukelia iškvėpimo centro sužadinimą bei įkvėpimo centro slopinimą. Tai užtikrina, kad pasikeičia įkvėpimas ir iškvėpimas.

Keičiant įkvėpimą į iškvėpimą, didelę reikšmę turi pneumotaksinis centras, kuris daro įtaką per iškvėpimo centro neuronus (2 pav.).

Ryžiai. 2. Kvėpavimo centro nervinių jungčių schema:

1 - įkvėpimo centras; 2 - pneumotaksinis centras; 3 - iškvėpimo centras; 4 - plaučių mechanoreceptoriai

Pailgosios smegenų įkvėpimo centro sužadinimo momentu jaudulys vienu metu atsiranda pneumotaksinio centro įkvėpimo skyriuje. Iš pastarųjų, vykstant jo neuronų procesams, impulsai patenka į pailgosios smegenų iškvėpimo centrą, sukeldami jo sužadinimą ir, indukcijos būdu, slopindami įkvėpimo centrą, dėl kurio pasikeičia įkvėpimas ir iškvėpimas.

Taigi kvėpavimo reguliavimas (3 pav.) Atliekamas dėl koordinuotos visų centrinės nervų sistemos dalių veiklos, kurią vienija kvėpavimo centro koncepcija. Įvairūs humoraliniai ir refleksiniai veiksniai turi įtakos kvėpavimo centro sekcijų aktyvumui ir sąveikai.

Kvėpavimo centro motorinės transporto priemonės

Kvėpavimo centro gebėjimą automatizuoti pirmą kartą atrado I. M. Sechenovas (1882), atlikdamas eksperimentus su varlėmis visiško gyvūnų dezintegracijos sąlygomis. Šiuose eksperimentuose, nepaisant to, kad aferentiniai impulsai nepateko į centrinę nervų sistemą, potencialo svyravimai buvo užfiksuoti pailgosios smegenų kvėpavimo centre.

Kvėpavimo centro automatiškumą liudija Gaimano patirtis su izoliuota šuns galva. Jos smegenys buvo supjaustytos ponsų lygyje ir neturėjo įvairių aferentinių poveikių (buvo nupjauti glosofaringiniai, liežuviniai ir trišakiai nervai). Esant tokioms sąlygoms, impulsai nepatekdavo į kvėpavimo centrą ne tik iš plaučių ir kvėpavimo raumenų (dėl išankstinio galvos atskyrimo), bet ir iš viršutinių kvėpavimo takų (dėl šių nervų pjūvio). Nepaisant to, gyvūnas išlaikė ritmingus gerklų judesius. Šį faktą galima paaiškinti tik kvėpavimo centro neuronų ritmine veikla.

Kvėpavimo centro automatika palaikoma ir keičiama veikiant kvėpavimo raumenų impulsams, kraujagyslių refleksogeninėms zonoms, įvairiems inter- ir eksteroreceptoriams, taip pat veikiant daugeliui humoralinių veiksnių (kraujo pH, anglies dioksido ir deguonis kraujyje ir kt.).

Anglies dioksido poveikis kvėpavimo centro būklei

Anglies dioksido poveikis kvėpavimo centro veiklai ypač aiškiai parodytas Frederiko eksperimente su kryžmine cirkuliacija. Dviejų šunų miego arterijos ir kaklo venos yra perpjautos ir sujungtos kryžminiu būdu: periferinis miego arterijos galas yra prijungtas prie centrinio to paties šuns antrojo galo. Kaklo venos taip pat yra tarpusavyje sujungtos: pirmojo šuns kaklo venos centrinis galas yra prijungtas prie periferinio antrojo šuns kaklo venos galo. Dėl to kraujas iš pirmojo šuns kūno patenka į antrojo šuns galvą, o kraujas iš antro šuns kūno patenka į pirmojo šuns galvą. Visi kiti indai yra surišti.

Po tokios operacijos pirmojo šuns trachėja buvo užspausta (pasmaugta). Tai lėmė tai, kad po kurio laiko antrojo šuns kvėpavimo gylis ir dažnis padidėjo (hiperpnėja), o pirmojo - kvėpavimo sustojimas (apnėja). Tai paaiškinama tuo, kad pirmajam šuniui dėl trachėjos užspaudimo nebuvo keičiamasi dujomis, padidėjo anglies dioksido kiekis kraujyje (pasireiškė hiperkapnija) ir sumažėjo deguonies kiekis. Šis kraujas tekėjo į antrojo šuns galvą ir paveikė kvėpavimo centro ląsteles, todėl atsirado hiperpnea. Tačiau antrojo šuns kraujyje padidėjus plaučių ventiliacijai, sumažėjo anglies dioksido kiekis (hipokapnija) ir padidėjo deguonies kiekis. Kraujas su sumažėjusiu anglies dioksido kiekiu buvo pristatytas į pirmojo šuns kvėpavimo centro ląsteles, o pastarojo dirginimas sumažėjo, o tai sukėlė apnėją.

Taigi, padidėjus anglies dioksido kiekiui kraujyje, padidėja kvėpavimo gylis ir dažnis, o sumažėjus anglies dioksido kiekiui ir padidėjus deguoniui, jis sumažėja iki jo nutraukimo. kvėpavimas. Tų stebėjimų metu, kai pirmajam šuniui buvo leista kvėpuoti įvairiais dujų mišiniais, didžiausias kvėpavimo pokytis buvo pastebėtas padidėjus anglies dioksido kiekiui kraujyje.

Kvėpavimo centro veiklos priklausomybė nuo kraujo dujų sudėties

Kvėpavimo centro veikla, lemianti kvėpavimo dažnumą ir gylį, pirmiausia priklauso nuo kraujyje ištirpusių dujų įtampos ir vandenilio jonų koncentracijos jame. Pagrindinis vaidmuo nustatant plaučių ventiliacijos kiekį yra anglies dioksido įtampa arteriniame kraujyje: jis tarsi sukuria prašymą dėl reikiamo alveolių vėdinimo.

Terminai „hiperkapnija“, „normokapnija“ ir „hipokapnija“ vartojami atitinkamai padidėjusiai, normaliai ir sumažėjusiai anglies dioksido koncentracijai kraujyje žymėti. Normalus deguonies kiekis vadinamas normoksija deguonies trūkumas organizme ir audiniuose - hipoksija, kraujyje - hipoksemija. Padidėja deguonies įtampa hiperksija. Vadinama būklė, kai hiperkapnija ir hipoksija egzistuoja vienu metu uždusimas.

Normalus kvėpavimas ramybės būsenoje vadinamas eipnėja. Hiperkapniją, taip pat kraujo pH sumažėjimą (acidozę) lydi nevalingas plaučių ventiliacijos padidėjimas - hiperpnėja, kurio tikslas - pašalinti iš organizmo anglies dioksido perteklių. Plaučių ventiliacija didėja daugiausia dėl kvėpavimo gylio (padidėjus potvynio tūriui), tačiau taip pat padidėja kvėpavimo dažnis.

Dėl hipokapnijos ir padidėjusio kraujo pH sumažėja ventiliacija, o vėliau sustoja kvėpavimas. apnėja.

Iš pradžių išsivysčiusi hipoksija sukelia vidutinio sunkumo hiperpniją (daugiausia dėl padidėjusio kvėpavimo dažnio), kuri, padidėjus hipoksijos laipsniui, pakeičiama kvėpavimo susilpnėjimu ir jo nutraukimu. Apnėja dėl hipoksijos yra mirtina. Jo priežastis yra smegenų oksidacinių procesų susilpnėjimas, įskaitant kvėpavimo centro neuronus. Prieš hipoksinę apnėją prarandama sąmonė.

Hiperkainiją gali sukelti įkvėpus dujų mišinių, kuriuose yra iki 6% anglies dioksido. Žmogaus kvėpavimo centro veikla kontroliuojama savanoriškai. Savavališkas kvėpavimo sulaikymas 30-60 s sukelia asfiksijos pokyčius kraujo dujų sudėtyje, nutraukus uždelsimą, pastebima hiperpnea. Hipokapniją gali lengvai sukelti savanoriškas padidėjęs kvėpavimas, taip pat per didelė mechaninė plaučių ventiliacija (hiperventiliacija). Pabudusiam žmogui, net ir po reikšmingos hiperventiliacijos, kvėpavimo sustojimas dažniausiai neįvyksta dėl to, kad kvėpavimą kontroliuoja priekinės smegenų dalys. Hipokapnija kompensuojama palaipsniui per kelias minutes.

Hipoksija stebima lipant į aukštį dėl sumažėjusio atmosferos slėgio, dirbant itin sunkų fizinį darbą, taip pat sutrikus kvėpavimui, kraujotakai ir kraujo sudėčiai.

Sunkios asfiksijos metu kvėpavimas tampa kuo gilesnis, jame dalyvauja pagalbiniai kvėpavimo raumenys, atsiranda nemalonus uždusimo jausmas. Toks kvėpavimas vadinamas dusulys.

Apskritai, palaikant normalią kraujo dujų sudėtį, remiamasi neigiamo grįžtamojo ryšio principu. Taigi, hierkapnija padidina kvėpavimo centro veiklą ir padidina plaučių ventiliaciją, o hipokapnija sukelia kvėpavimo centro veiklos susilpnėjimą ir ventiliacijos sumažėjimą.

Reflekso poveikis kvėpavimui iš kraujagyslių refleksogeninių zonų

Kvėpavimas ypač greitai reaguoja į įvairius dirgiklius. Jis greitai keičiasi veikiant impulsams, sklindantiems iš ekstra ir receptorių į kvėpavimo centro ląsteles.

Receptorius gali sudirginti cheminis, mechaninis, temperatūros ir kitas poveikis. Ryškiausias savireguliacijos mechanizmas yra kvėpavimo pasikeitimas veikiant cheminiam ir mechaniniam kraujagyslių refleksogeninių zonų dirginimui, mechaninis plaučių ir kvėpavimo raumenų receptorių dirginimas.

Miego arterijų refleksogeninėje zonoje yra receptorių, kurie yra jautrūs anglies dioksido, deguonies ir vandenilio jonų kiekiui kraujyje. Tai aiškiai parodo Gaimanso eksperimentai su izoliuotu miego sinusu, kuris buvo atskirtas nuo miego arterijos ir aprūpintas kito gyvūno krauju. Karotidinis sinusas prie centrinės nervų sistemos buvo prijungtas tik nerviniu keliu - buvo išsaugotas Heringo nervas. Padidėjus anglies dioksido kiekiui kraujyje, plaunant miego miego kūną, atsiranda šios zonos chemoreceptorių sužadinimas, dėl kurio padidėja impulsų, patenkančių į kvėpavimo centrą (į įkvėpimo centrą), skaičius ir atsiranda refleksinis kvėpavimo gylio padidėjimas.

Ryžiai. 3. Kvėpavimo reguliavimas

K - žievė; Гт - pagumburis; Pvc - pneumotaksinis centras; Apc - kvėpavimo centras (iškvėpimo ir įkvėpimo); Xin - miego arterijos sinusas; Bn - klajoklis nervas; Cm - nugaros smegenys; C 3 -C 5 - nugaros smegenų gimdos kaklelio segmentai; Dphn - freninis nervas; EM - iškvėpimo raumenys; IM - įkvepiantys raumenys; Mnr - tarpšonkauliniai nervai; L - plaučiai; Df - diafragma; Th 1 - Th 6 - nugaros smegenų krūtinės ląstos segmentai

Kvėpavimo gylis taip pat padidėja, kai anglies dioksidas yra veikiamas aortos refleksogeninės zonos chemoreceptorių.

Tie patys kvėpavimo pokyčiai atsiranda, kai minėtų refleksogeninių kraujo zonų chemo receptoriai dirginami padidėjus vandenilio jonų koncentracijai.

Tais pačiais atvejais, kai padidėja deguonies kiekis kraujyje, sumažėja refleksogeninių zonų chemoreceptorių dirginimas, dėl to susilpnėja impulsų srautas į kvėpavimo centrą ir sumažėja refleksinis kvėpavimo dažnis.

Kvėpavimo centro refleksinis patogenas ir kvėpavimą veikiantis veiksnys yra kraujospūdžio pokytis kraujagyslių refleksogeninėse zonose. Padidėjus kraujospūdžiui, dirginami kraujagyslių refleksogeninių zonų mechanoreceptoriai, dėl kurių atsiranda refleksinis kvėpavimo slopinimas. Sumažėjus kraujospūdžiui, padidėja kvėpavimo gylis ir dažnis.

Plaučių ir kvėpavimo raumenų mechanoreceptorių refleksinis poveikis kvėpavimui. Svarbus veiksnys, lemiantis įkvėpimo ir iškvėpimo pokyčius, yra plaučių mechanoreceptorių įtaka, kurią pirmą kartą atrado Goeringas ir Breueris (1868). Jie parodė, kad kiekvienas įkvėpimas skatina iškvėpimą. Įkvėpus, ištempus plaučius, dirginami alveolėse ir kvėpavimo raumenyse esantys mechanoreceptoriai. Juose kylantys impulsai išilgai klajoklio ir tarpšonkaulinių nervų pluoštų patenka į kvėpavimo centrą ir sukelia iškvėpimo sužadinimą bei įkvėpimo neuronų slopinimą, dėl to pasikeičia įkvėpimas ir iškvėpimas. Tai yra vienas iš kvėpavimo savireguliacijos mechanizmų.

Kaip ir Heringo-Breuerio refleksas, refleksinis poveikis kvėpavimo centrui atliekamas iš diafragmos receptorių. Įkvėpus diafragmą, susitraukiant jo raumenų skaiduloms, nervų skaidulų galūnės sudirgsta, juose atsirandantys impulsai patenka į kvėpavimo centrą ir sukelia įkvėpimo nutraukimą bei iškvėpimą. Šis mechanizmas ypač svarbus esant padidėjusiam kvėpavimui.

Refleksinis poveikis kvėpavimui iš įvairių organizmo receptorių. Nagrinėjamas refleksinis poveikis kvėpavimui yra nuolatinis. Tačiau beveik visi mūsų kūno receptoriai turi įvairių trumpalaikių poveikių, turinčių įtakos kvėpavimui.

Taigi, veikiant odos eksteroreceptoriams, veikiant mechaniniams ir terminiams dirgikliams, atsiranda kvėpavimas. Kai šaltas ar karštas vanduo veikia didelį odos paviršių, įkvėpus sustoja kvėpavimas. Skausmingas odos sudirginimas sukelia aštrų kvėpavimą (rėkimą), tuo pačiu uždarius balso apvalkalą.

Kai kurie kvėpavimo akto pokyčiai, atsirandantys dirginant kvėpavimo takų gleivinę, vadinami apsauginiais kvėpavimo refleksais: kosulys, čiaudulys, kvėpavimo sulaikymas, atsirandantis veikiant stipriems kvapams ir kt.

Kvėpavimo centras ir jo jungtys

Kvėpavimo centras yra nervų struktūrų rinkinys, esantis įvairiose centrinės nervų sistemos dalyse, reguliuojantis ritmiškai koordinuotus kvėpavimo raumenų susitraukimus ir pritaikantis kvėpavimą prie kintančių aplinkos sąlygų ir kūno poreikių. Tarp šių struktūrų išskiriamos gyvybiškai svarbios kvėpavimo centro dalys, be kurių kvėpavimas sustoja. Tai apima skyrius, esančius pailgosiose smegenyse ir nugaros smegenyse. Nugaros smegenyse kvėpavimo centro struktūros apima motorinius neuronus, kurie sudaro ašinius nervus su aksonais (3–5 gimdos kaklelio segmentuose), ir motorinius neuronus, kurie sudaro tarpšonkaulinius nervus (2–10 krūtinės ląstos segmentuose, o įkvepiantys neuronai). yra susikaupę 2–6, o iškvėpimo- 8–10 segmentuose).

Ypatingą vaidmenį reguliuojant kvėpavimą atlieka kvėpavimo centras, kurį sudaro smegenų kamiene esančios sekcijos. Dalis kvėpavimo centro neuronų grupių yra dešinėje ir kairėje pailgosios smegenų pusėse IV skilvelio dugno srityje. Skiriama nugaros neuronų grupė, aktyvuojanti įkvėpimo raumenis - įkvėpimo sekcija ir ventralinė neuronų grupė, valdanti daugiausia iškvėpimą - iškvėpimo dalis.

Kiekviename iš šių skyrių yra skirtingų savybių neuronai. Tarp įkvepiančios sekcijos neuronų yra: 1) ankstyvas įkvėpimas - jų aktyvumas padidėja 0,1-0,2 s iki įkvėpimo raumenų susitraukimo pradžios ir tęsiasi įkvėpimo metu; 2) pilnas įkvėpimas - aktyvus įkvėpus; 3) vėlyvas įkvėpimas - aktyvumas padidėja įkvėpimo viduryje ir baigiasi iškvėpimo pradžioje; 4) tarpinio tipo neuronai. Kai kurie įkvepiančios sekcijos neuronai turi galimybę spontaniškai ritmiškai sužadinti. Aprašyti neuronai, panašūs į savybes kvėpavimo centro iškvėpimo srityje. Šių nervinių baseinų sąveika užtikrina kvėpavimo dažnio ir gylio formavimąsi.

Svarbus vaidmuo nustatant kvėpavimo centro neuronų ir kvėpavimo ritminės veiklos pobūdį priklauso signalams, patenkantiems į centrą išilgai aferentinių skaidulų iš receptorių, taip pat iš smegenų žievės, limbinės sistemos ir pagumburio. Supaprastinta kvėpavimo centro nervinių jungčių schema parodyta fig. 4.

Įkvėpimo skyriaus neuronai gauna informaciją apie dujų įtampą arteriniame kraujyje, kraujo pH iš kraujagyslių chemoreceptorių ir smegenų skysčio pH iš centrinių chemoreceptorių, esančių pailgųjų smegenų skilvelio paviršiuje.

Kvėpavimo centras taip pat gauna nervinius impulsus iš receptorių, kurie kontroliuoja plaučių tempimą ir kvėpavimo bei kitų raumenų būklę, iš termoreceptorių, skausmo ir jutimo receptorių.

Signalai, atkeliaujantys į kvėpavimo centro nugaros dalies neuronus, moduliuoja savo ritminę veiklą ir daro jiems įtaką eurentinių nervinių impulsų srautų susidarymui, kurie perduodami į nugaros smegenis ir toliau į diafragmą bei išorinius tarpšonkaulinius raumenis.

Ryžiai. 4. Kvėpavimo centras ir jo jungtys: IC - įkvėpimo centras; Kompiuteris - insvmotaxnchssky centras; EK - iškvėpimo centras; 1,2- impulsai iš kvėpavimo takų, plaučių ir krūtinės receptorių

Taigi kvėpavimo ciklą sukelia įkvepiantys neuronai, kurie suaktyvėja dėl automatizavimo, o jo trukmė, dažnis ir kvėpavimo gylis priklauso nuo receptorių signalų, kurie yra jautrūs kvėpavimo centro poveikiui neuronų struktūrai. pO2, pCO2 ir pH, taip pat kitiems inter- ir eksteroreceptoriams.

Įkvepiantys nerviniai impulsai iš įkvepiančių neuronų perduodami nusileidžiančiais pluoštais nugaros smegenų baltosios medžiagos ventralinėje ir priekinėje šoninio laido dalyse į motorinius neuronus, kurie sudaro priekinius ir tarpšonkaulinius nervus. Visi pluoštai, einantys paskui motorinius neuronus, įkvepiančius iškvėpimo raumenis, yra sukryžiuoti, o 90% pluoštų, einančių po įkvėpimo raumenis inervuojančių motorinių neuronų.

Motoriniai neuronai, aktyvuoti nervinių impulsų srautu iš kvėpavimo centro įkvepiančių neuronų, siunčia impulsinius impulsus į įkvepiančių raumenų neuromuskulines sinapses, o tai padidina krūtinės apimtį. Po krūtinės padidėja plaučių tūris ir atsiranda įkvėpimas.

Įkvėpus suaktyvėja kvėpavimo takų ir plaučių tempimo receptoriai. Nervų impulsų srautas iš šių receptorių išilgai klajoklio nervo aferencinių skaidulų patenka į pailgąją smegenėlę ir suaktyvina iškvėpimą sukeliančius iškvėpimo neuronus. Tai uždaro vieną kvėpavimo reguliavimo mechanizmo grandinę.

Antroji reguliavimo grandinė taip pat prasideda nuo įkvepiančių neuronų ir perduoda impulsus į smegenų kamieno tilte esančio kvėpavimo centro pneumotaksinės sekcijos neuronus. Šis skyrius koordinuoja sąveiką tarp pailgosios smegenų įkvėpimo ir iškvėpimo neuronų. Pneumotaksijos skyrius apdoroja iš įkvėpimo centro gautą informaciją ir siunčia impulsų srautą, sužadinantį iškvėpimo centro neuronus. Impulsų srautai, sklindantys iš pneumotaksinės sekcijos neuronų ir iš plaučių tempimo receptorių, susilieja ant iškvėpimo neuronų, juos sužadina, iškvėpimo neuronai slopina (pagal abipusio slopinimo principą) įkvepiančių neuronų veiklą. Nervų impulsų siuntimas į įkvėpimo raumenis sustoja ir jie atsipalaiduoja. To pakanka, kad įvyktų ramus iškvėpimas. Padidėjus iškvėpimui, iš iškvėpimo neuronų siunčiami eurentiniai impulsai, dėl kurių susitraukia vidiniai tarpšonkauliniai ir pilvo raumenys.

Aprašyta nervinių jungčių schema atspindi tik bendriausią kvėpavimo ciklo reguliavimo principą. Tačiau iš tikrųjų aferentinis signalas sklinda iš daugelio kvėpavimo takų receptorių, kraujagyslių, raumenų, odos ir kt. eikite į visas kvėpavimo centro struktūras. Jie turi jaudinantį poveikį kai kurioms neuronų grupėms ir slopina kitus. Šios informacijos apdorojimą ir analizę smegenų kamieno kvėpavimo centre kontroliuoja ir koreguoja aukštesnės smegenų dalys. Pavyzdžiui, pagumburis vaidina pagrindinį vaidmenį keičiant kvėpavimą, susijusį su reakcija į skausmingus dirgiklius, fizinį aktyvumą, taip pat užtikrina kvėpavimo sistemos dalyvavimą termoreguliacinėse reakcijose. Limbinės struktūros veikia kvėpavimą emocinėse reakcijose.

Smegenų žievė įtraukia kvėpavimo sistemą į elgesio reakcijas, kalbos funkciją ir varpą. Apie smegenų žievės įtaką kvėpavimo centro dalims pailgosiose smegenyse ir nugaros smegenyse liudija galimybė savavališkai pakeisti žmogaus dažnį, gylį ir sulaikymą. Smegenų žievės įtaka bulbariniam kvėpavimo centrui pasiekiama tiek per kortiko-bulbario takus, tiek per subkortikines struktūras (pallidarial, limbic, reticular formavimas).

Deguonis, anglies dioksidas ir pH receptoriai

Deguonies receptoriai jau veikia normaliu pO 2 lygiu ir nuolat siunčia signalų srautus (toninius impulsus), kurie aktyvina įkvepiančius neuronus.

Deguonies receptoriai yra sutelkti į miego arterijas (bendrosios miego arterijos bifurkacijos sritis). Jas vaizduoja 1 tipo glomus ląstelės, apsuptos atraminių ląstelių ir turinčios į sinaptą panašių jungčių su glossopharyngeal nervo aferentinių skaidulų galomis.

1 tipo glomus ląstelės reaguoja į pO 2 sumažėjimą arteriniame kraujyje, padidindamos dopamino tarpininko išsiskyrimą. Dopaminas sukelia nervinių impulsų susidarymą ryklės nervo liežuvio aferencinių skaidulų galuose, kurie nukreipiami į kvėpavimo centro įkvepiančiosios dalies neuronus ir į vazomotorinio centro spaudimo dalies neuronus. Taigi, sumažėjus deguonies įtampai arteriniame kraujyje, padidėja aferentinių nervinių impulsų siuntimo dažnis ir padidėja įkvepiančių neuronų aktyvumas. Pastarosios padidina plaučių ventiliaciją, daugiausia dėl padidėjusio kvėpavimo.

Receptoriai, jautrūs anglies dioksidui, yra miego arterijose, aortos lanko aortos ląstelėse, taip pat tiesiogiai pailgosiose smegenyse - centriniuose chemoreceptoriuose. Pastarosios yra pailgosios smegenų skilvelio paviršiuje, tarp hipoglosalinių ir klajoklinių nervų išėjimo. Anglies dioksido receptoriai taip pat suvokia H + jonų koncentracijos pokyčius. Arterinių kraujagyslių receptoriai reaguoja į kraujo plazmos pCO 2 ir pH pokyčius, o aferentinių signalų gavimas iš jų įkvepiantiems neuronams didėja, kai padidėja pCO 2 ir (arba) sumažėja arterinio kraujo plazmos pH. Reaguodama į tai, kad iš jų į kvėpavimo centrą gauta daugiau signalų, plaučių ventiliacija refleksiškai padidėja dėl kvėpavimo pagilėjimo.

Centriniai chemoreceptoriai reaguoja į pH ir pCO 2, smegenų skysčio ir pailgųjų smegenų ekstraląstelinio skysčio pokyčius. Manoma, kad centriniai chemoreceptoriai pirmiausia reaguoja į vandenilio protonų koncentracijos (pH) pokyčius tarpiniame skystyje. Šiuo atveju pH pasikeičia dėl lengvo anglies dioksido įsiskverbimo iš kraujo ir smegenų skysčio per kraujo ir smegenų barjero struktūras į smegenis, kur dėl sąveikos su H 2 0, susidaro anglies dioksidas, išsiskiriantis išsiskiriant vandeniliui.

Signalai iš centrinių chemoreceptorių taip pat vedami į kvėpavimo centro įkvepiančius neuronus. Patys kvėpavimo centro neuronai yra šiek tiek jautrūs intersticinio skysčio pH pokyčiams. Sumažėjus pH ir susikaupus anglies dioksidui smegenų skystyje, kartu suaktyvėja įkvepiantys neuronai ir padidėja plaučių ventiliacija.

Taigi pCO 0 ir pH reguliavimas yra glaudžiai susiję tiek efektorinių sistemų, turinčių įtakos vandenilio jonų ir karbonatų kiekiui organizme, tiek centrinių nervų mechanizmų lygiu.

Sparčiai vystantis hiperkapnijai, plaučių ventiliacija padidėja tik apie 25%, nes periferiniai hemorojus stimuliuoja anglies dioksidą ir pH. Likę 75% yra susiję su pailgosios smegenų centrinių chemoreceptorių aktyvavimu vandenilio protonais ir anglies dioksidu. Taip yra dėl didelio kraujo ir smegenų barjero pralaidumo anglies dioksidui. Kadangi smegenų skystis ir tarpląstelinis smegenų skystis turi daug mažesnę buferinių sistemų talpą nei kraujas, padidėjęs pCO 2, panašus į kraują, smegenų skystyje sukuria rūgštesnę aplinką nei kraujyje:

Ilgai trunkant hiperkapnijai, smegenų skysčio pH normalizuojasi, nes palaipsniui didėja HCO 3 anijonų kraujo ir smegenų barjero pralaidumas ir jie kaupiasi smegenų skystyje. Dėl to sumažėja ventiliacija, sukurta reaguojant į hiperkapniją.

Per didelis pCO 0 ir pH receptorių aktyvumo padidėjimas prisideda prie subjektyviai skausmingų, skausmingų uždusimo ir oro trūkumo pojūčių atsiradimo. Tai lengva pamatyti, jei ilgai sulaikote kvėpavimą. Tuo pačiu metu, kai trūksta deguonies ir sumažėja p0 2 arteriniame kraujyje, kai palaikomas normalus pCO 2 ir kraujo pH, žmogus nepatiria nemalonių pojūčių. To pasekmė gali būti daugybė pavojų, kylančių kasdieniame gyvenime arba žmogaus kvėpavimo sąlygomis naudojant dujų mišinius iš uždarų sistemų. Dažniausiai jie atsiranda apsinuodijus anglies monoksidu (mirtis garaže, kiti apsinuodijimai buityje), kai žmogus, nesant akivaizdžių uždusimo pojūčių, nesiima apsauginių veiksmų.

Įkeliama ...Įkeliama ...