Регуляция дыхания

(1) Саморегуляция дыхания (формирование дыхательной ритмики)

(2) Регуляция дыхания в соответствии с потребностями организма.

ДЫХАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР

Спинной мозг. Мотонейроны передних рогов спинного мозга иннервируют дыхательную мускулатуру (поперечно-полосатую). Ядра диафрагмальных нервов расположены в шейных сегментах С₃ – С₅. Межреберные мышцы получают иннервацию из грудных сегментов.

Продолговатый мозг. Основная, жизненно важная часть дыхательного центра (ДЦ) расположена в области ретикулярной формации продолговатого мозга. Дыхательный центр состоит из дорзальной и вентральной области.

Дорзальная область: Центр вдоха - ранние инспираторные нейроны дорзальной области ДЦ, которые возбуждаются в самом начале вдоха и посылают импульсы к мотонейронам инспираторных мышц. Они генерируют вдох. Центр выдоха – поздние инспираторные нейроны дорзальной области ДЦ, которые возбуждаются в конце вдоха и оказывают тормозное влияние на центр вдоха. Возбуждение поздних инспираторных нейронов происходит (1) за счет коллатералей, идущих от центра вдоха и (2) за счет импульсов, которые идут от рецепторов растяжения легких по чувствительным волокнам блуждающего нерва (инспираторно-тормозящий рефлекс Геринга-Брейера). После выдоха вновь происходит вдох. Возбуждение центра вдоха происходит (1) за счет автоматии, а также (2) рефлекторно, за счет действия СО₂ на центральные хеморецепторы (на латеральной поверхности продолговатого мозга) и периферические хеморецепторы (аортальные и синокаротидные рефлексогенные зоны).

Вентральная область: не принимает участие в регуляции дыхания в покое. Возбуждается во время усиленного (форсированного) дыхания, посылает импульсы к мотонейронам межреберных мышц и мышц брюшного пресса.

Мост. В области моста расположен пневмотаксический центр, который принимает участие в регуляции продолжительности вдоха и выдоха. (1) Увеличение импульсации от пневмотаксического центра к нейронам продолговатого мозга приводит к укорочению вдоха до 0.5 сек и увеличению частоты дыхания до 30-40 в минуту (поверхностное дыхание). (2) Уменьшение импульсации от пневмотаксического центра к нейронам продолговатого мозга приводит к удлинению вдоха до 5 сек и уменьшению частоты дыхания до 5-7 в минуту (глубокое дыхание).

Гипоталамус. Участвует в регуляции частоты и глубины дыхания при физической нагрузке, при повышении температуры (тепловая одышка) и др.

Лимбическая система. Участвует в регуляции частоты и глубины дыхания при формировании различных эмоциональных состояний (страх, волнение, радость и др.)

Кора больших полушарий. (1) Обеспечивает произвольные изменения частоты и глубины дыхания. (2) Обеспечивает условнорефлекторные (опережающие) изменения частоты и глубины дыхания. (3) Обеспечивает координацию дыхания и речи (во время разговора, декламации, пения и т.д.).