Mi határozza meg a test légzési ritmusát?

A test légzési ritmusát több tényező összetett kölcsönhatása határozza meg, beleértve:

1. Központi légzésmintázat generátorok:

A légzési ritmus elsődleges szabályozását az agytörzsön belüli speciális neuroncsoportok fejtik ki, amelyeket központi légzésminta-generátoroknak (CRPG) neveznek. Ezek a neuronok a medulla oblongatában és a hídon találhatók. A CRPG-k generálják és koordinálják a légzés alapvető ritmusát.

2. Kemoreceptorok:

A kemoreceptorok olyan szenzoros receptorok, amelyek érzékenyek a vér és a cerebrospinális folyadék kémiai összetételének változásaira. A légzésszabályozásban kétféle kemoreceptor vesz részt:

a. Perifériás kemoreceptorok:

A perifériás kemoreceptorok a nyaki carotis testekben találhatók, amelyek kis sejtcsoportok, amelyek a nyaki nyaki artériák közelében helyezkednek el, és az aortatestek, amelyek a mellkasban található aortaív közelében helyezkednek el. Ezek a kemoreceptorok érzékelik az oxigén parciális nyomásának (PaO2), a szén-dioxid parciális nyomásának (PaCO2) és a vér pH-jának változásait. Amikor a PaO2 csökken, a PaCO2 növekszik vagy a pH csökken, a perifériás kemoreceptorok jeleket küldenek az agytörzs légzőközpontjaiba, ami a légzésszám és a mélység növekedéséhez vezet.

b. Központi kemoreceptorok:

A központi kemoreceptorok a medulla oblongatában, a CRPG-k közelében találhatók. Elsősorban a PaCO2 és a cerebrospinális folyadék pH változásaira reagálnak. Amikor a PaCO2 emelkedik vagy a pH csökken, a központi kemoreceptorok stimulálják a légzőközpontokat, ami fokozott légzési aktivitást eredményez.

3. Mechanoreceptorok:

A pulmonalis stretch receptorok a légutakban és a tüdőszövetekben található mechanoreceptorok. Érzékeli a tüdőtérfogat és a légúti ellenállás változásait. Amikor a tüdőt belélegzés közben felfújják, a stretch receptorok jeleket küldenek az agytörzsnek, gátolják a légzőközpontokat, és kilégzéshez vezetnek. Ezt a reflexet Hering-Breuer reflexnek nevezik.

4. Magasabb agyi központok:

A magasabb agyi központok, köztük az agykéreg és a limbikus rendszer, szintén befolyásolhatják a légzési ritmust. A légzés önkéntes kontrollja, mint például a lélegzet visszatartása vagy egy mély sóhaj, ezeken a magasabb agyi régiókon keresztül történik. Az érzelmek és a stressz a légzési mintákat is befolyásolhatják.

A légzési ritmus egy dinamikus folyamat, amely a kemoreceptorok, mechanoreceptorok és a magasabb agyi központok jeleinek integrálódásából ered, a központi légzésmintázat-generátorok irányítása alatt. Ez a komplex kölcsönhatás biztosítja, hogy a szervezet megfelelő szellőzést biztosítson az anyagcsere-szükségletek kielégítéséhez és a szövetek oxigénellátásához, miközben kiküszöböli a szén-dioxidot.