 |
Роль пневмотаксического центра в регуляции дыхания
|
|
|
|
Если перерезать ствол мозга ниже моста, то дыхание не прекращается, но ритм дыхательных движений будет неправильным, может появляться дыхание, при котором длительный выдох может прерываться короткими вдохами. Этот тип дыхания называется гаспинг.
Если после перерезки мозга на границе между пневмотаксическим центром и продолговатым мозгом произвести ваготомию, то произойдет остановка дыхания в фазе вдоха. Иногда такое состояние прерывается экспираторными движениями. Такой тип дыхания называется амнейзис. В этих условиях устраняются тормозные влияния на вдох. Значит, пневмотоксический центр принимает участие в смене фаз вдоха и выдоха.
Пневмотаксический центр:
· повышает активность механизма выключения вдоха;
· активирует центр выдоха;
· обеспечивает плавность перехода фаз вдоха и выдоха.
Таким образом, в мосту имеется центральный механизм, способствующий смене фаз дыхания, то есть периодической деятельности дыхательного центра.
Следует отметить существование некоторых патологических ти-пов дыхания:
1. Чейн-Стокса. При гипоксии, во сне, при отравлениях, при нарушении функции почек. Снижена возбудимость ДЦ. Снижение рО2 в крови приводит к нарастанию вентиляции легких, что вызывает выведение СО2 (гипокапнии) и к остановке дыхания. Во время остановки дыхания СО2 в крови повышается и достигает пороговой величины для нейронов ДЦ - начинается дыхание.
2. Биота. При непосредственно пораженном ДЦ, при повреждении головного мозга, повышении внутричерепного давления.
3. Куссемауля. При снижение рН крови (метаболический ацидоз при сахарном диабете). Дыхание очень глубокое. Такое глубокое дыхание компенсирует ацидоз.
|
|
|
Значение рецепторов верхних дыхательных путей в активации дыхательного центра
Инспираторным потоком воздуха раздражаются рецепторы слизистой оболочки носа (главным образом, холодовые). Импульсы от рецептора слизистой оболочки полости носа следует в мозг по волокнам тройничного нерва и оказывают влияние на дыхательный центр (слабое тормозящее).
При раздражении рецепторов верхних дыхательных путей возникает ряд защитных рефлексов:
Чихание - (при раздражении рецепторов слизистой оболочки носа). Сильный выдох через нос.
Кашель - (при раздражение рецепторов гортани, трахеи). Кашель начинается со вдоха, затем следует смыкание голосовых связок, сокращение экспираторных мышц и расхождение голосовых связок - кашель.
Рефлекс ныряльщиков - действие воды на рецепторы нижних носовых ходов вызывает апноэ, предупреждающее попадание Н2О в дыхательные пути.
Дыхание тормозится во время глотания, при попадании в носовую полость едких веществ (паров аммиака).
Влияние артериальных прессоров на дыхание
Повышение АД и раздражение прессорецепторов каротидного синуса и дуги аорты - вызывает депрессорный эффект, а вместе с ним следует незначительное торможение дыхательного центра и понижение вентиляции легких.
При снижении АД вентиляция легких усиливается.
Роль КГМ в регуляции дыхания
Рассматривая механизмы регуляции дыхания, следует выделить две группы процессов:
1. Поддержание постоянства газового состава артериальной крови. Это обеспечивается в основном дыхательным центром (гомео - статическая реакция).
2. Процессы, приспосабливающие дыхание к изменяющимся условиям окружающей среды и жизнедеятельности организма (поведенческая регуляция).
Дыхание изменяется при самых различных условиях: речь, пение, мышление, внимание, эмоции, во время сна, воздействии внешней среды и т.д.
|
|
|
В процессах приспособления дыхания к условиям существования организма особую роль играют полушария большого мозга в частности КГМ.
Изменения дыхания отличаются при раздражении областей коры. Удаление КГМ приводит к увеличению частоты и вентиляции легких.
Об участии КГМ в регуляции дыхания свидетельствуют факты условно-рефлекторного изменения дыхания (предстартовое состояние спортсменов), возможность произвольной задержки и усиления дыхания.
Влияние неспецифических факторов на дыхание
Это факторы, которые непосредственно не участвуют в регуляции дыхания, но влияют на вентиляцию легких.
· холодовые и тепловые воздействия на кожу приводят к возбуждению ДЦ (у новорожденных можно стимулировать дыхание путем контрастных ванн). Изменение температуры тела: лихора-дочное состояние и умеренная гипотермия увеличивают вентиля-цию легких. Глубокая гипотермия, наоборот, угнетает активность ДЦ.
· Боль. Вентиляция легких в первый момент болевого воздействия может приводитьк остановке дыхания (на вдохе). Затем дыхание становится учащенным и углубленным.
· Гормоны. Адреналин (при физической нагрузке) - повышает венти-ляцию легких.
Координация дыхания и кровообращения
Нормальный обмен газов в легких и тканях и приспособление его к запросам организма обеспечиваются путем изменения не только легочной вентиляции, но и кровообращения.
· Рефлекторные влияния, исходящие от рефлексогенных зон (аортальной и каротидной), отражается на работе сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
· Дыхательная аритмия сердечной деятельности и АД.
· При физической работе и эмоциональной нагрузке - увеличение минутного объема крови (МОК) и увеличение легочной вентиляции и повышение минутного объема дыхания (МОД).
· При кровопотере снижается АД сопровождается увеличением легочной вентиляции и т.д.
Такое согласование обеспечивается тесным взаимодействием нейрогуморальных механизмов регуляции сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Эта координация осуществляется на уровне КГМ и нижележащих структур, среди которых важную роль играет гипоталамус.
Автоматизм дыхательного центра
Впервые И.М. Сеченов (1863) зарегистрировал ритмические потенциалы в изолированном продолговатом мозге (ПМ) лягушки. Очень сложно исследовать данное явление на изолированном ПМ теплокровных (быстрое отмирание). Возможно, что автоматизм вызывается искусственными условиями опыта (раздражение, задержка продуктов тканевого обмена).
|
|
|
Возможен и тот факт, что in situ дыхательному центру со стороны легочных рецепторов навязывается определенный ритм импульсов. Известен факт, что ритм импульсов может некоторое время удерживаться ДЦ и после прекращения его ритмической стимуляции с рецепторов. Пример: когда во время паралича ДЦ или при отравлении кураре дыхание долго поддерживается ритмическим вдуванием воздуха в легкие, то по восстановлению нормального дыхания оно происходит некоторое время в ритме проводящегося искусственного дыхания.
|
|
|
