Ešte nižšie, ale pri fyzická aktivita zvyšuje sa 5-10 krát v porovnaní s pokojovým stavom.

Regulácia dýchania je veľmi zložitá. Akty nádychu a výdychu, hĺbka dýchania sa automaticky mení v závislosti od stavu osoby. Svaly, ktoré vykonávajú dýchacie pohyby, pracujú v úzkom prepojení. Tento vzťah je regulovaný nervovými a humorálnymi dráhami.

Dýchacie centrum

Koordinované dýchacie pohyby sú riadené z dýchacieho centra v medulla oblongata. Skladá sa z dvoch polovíc spojených navzájom prepojkami. Každá polovica koordinuje zodpovedajúcu polovicu hrudníka. To sa dá experimentálne dokázať na mačke rozdelením jej medulla oblongata stredová čiara. Potom pravú a ľavú polovicu hrudník začať dýchať samostatne a so špeciálnym rytmom.

Dýchacie centrum vysiela impulzy do dýchacích svalov nie priamo, ale cez zodpovedajúce centrá miechy.

Súvisí s dýchacím centrom: motorické nervy- lícny nerv na krídla nosa, nervy na priedušky a hrtan (vagus zužuje priedušky, sympatikus ich rozširuje), miechové nervy: bránicové (od r. krčnej oblasti miecha) a pobrežné pre prsné svaly(obr. 73).

Citlivé nervy zapojené do dýchania pochádzajú z nosa a nosohltanového priestoru v trojklannom a čuchové nervy, z priedušnice, priedušiek a hlbokého parenchýmu samotných pľúc v nervu vagus.

Inhalačné a výdychové centrá

V súčasnosti dýchacie centrum rozlišuje oblasti, ktorých podráždenie stimuluje nádych (tzv. inhalačné centrum) a oblasti stimulujúce výdych (tzv. výdychové centrum).

Automatizácia dýchacieho centra

Nervové impulzy z dýchacieho centra v medulla oblongata prichádzajú každých 4-5 sekúnd. na nervové centrá, ktoré regulujú pohyby bránice a medzirebrových svalov, ktoré sa nachádzajú v krčnej a hrudnej mieche a spôsobujú ich excitáciu. Táto excitácia, prenášaná pozdĺž nervových vlákien, posúva bránicu a medzirebrové svaly. Týmto spôsobom sa vykonáva automatická regulácia procesy inhalácie a výdychu.

Vyššie dýchacie centrum

Vyššie centrum, ktoré reguluje dýchanie, sa nachádza v kôre mozgových hemisfér mozog . Za účasti tohto vyššieho centra môže človek dobrovoľne zadržať dych na určitý čas, ale nadmerné hromadenie oxidu uhličitého v dôsledku zadržania dychu spôsobí silnú stimuláciu dýchacieho centra v predĺženej mieche a dýchanie sa automaticky obnoví.

Vyššie dýchacie centrum koordinuje rýchlosť a hĺbku dýchacie pohyby v rôznych ľudských stavoch, teda počas rozprávania, spievania, predvádzania fyzické cvičenie, chôdza. Pod vplyvom emócií – hnevu, strachu a pod. – sa dýchanie zrýchľuje, v prípade strachu či bolesti sa môže aj zastaviť. IN vyššie centrum v mozgovej kôre sa vytvárajú podmienené dýchacie reflexy.

Reflexná regulácia dýchania

Heringov-Breuerov reflex

Hering-Breuerov reflex je jedným z najdôležitejších reflexov zabezpečujúcich samoreguláciu dýchací proces, ktorý zabezpečuje zmenu úkonov nádychu a výdychu. Senzitívne vlákna blúdivého nervu sa rozvetvujú v pľúcnom parenchýme, podieľajú sa na budovaní správneho rytmu dýchania. Ide o dva typy vlákien. Niektoré sa podráždia, keď sa pľúca roztiahnu pri nádychu, ich vzruch sa dostane do medulla oblongata a inhibuje centrum nádychu, dochádza k výdychu. Ostatné vlákna sa pri kolapse pľúc vzrušia a reflexne spôsobia vdýchnutie.

Heymansov reflex

Činnosť dýchacieho centra ovplyvňuje aj podráždenie receptorov sinokarotického uzla a aortálnej zóny v dôsledku nadbytku oxidu uhličitého alebo nedostatku kyslíka, čo spôsobuje prehĺbenie a určité zvýšenie dýchania.

Reflexy z nosnej dutiny

Veľký význam Pre normálne fungovanie dýchacie ústrojenstvo má reflexy z dýchacích ciest. V horných dýchacích cestách sa vzduch ohreje, nasýti vodnými parami a očistí od prachu a baktérií. To je uľahčené úzkosťou týchto ciest a konštantnou hyperémiou sliznice. U sobov nútený zhlboka a silovo dýchať pri rýchlom behu je v priedušnici špeciálne zariadenie v podobe uzlín vyrobených z cievy, výrazne sa oteplí studený vzduch.

Nosová sliznica je veľmi citlivá. Citlivosť v ňom je rôznorodá – tepelná, bolestivá, hmatová, tlaková a pod. a je vyššia ako na koži. Pri podráždení nosovej sliznice dochádza k vyvolaniu množstva sekrečných, cievnych a motorických reflexov. Mechanické podráždenie nosová sliznica vedie k kýchaciemu reflexu, ale silné podráždenie môže viesť k zástave dýchania. Reflexy, ktoré vznikajú pri podráždení nosovej sliznice, majú veľký vplyv na organizmus, pretože je nerušený, voľný dýchanie nosom poskytuje normálny priebeh veľa procesov.

Reflex kašľa

Veľký význam majú reflexy vychádzajúce z hrtana, ktorého senzitívnym nervom je predný hrtanový nerv. Sliznica dýchacieho traktu lemovaný riasinkovým epitelom, ktorý prenáša častice, ktoré tam náhodne spadnú, do hrtana. Podráždenie hrtana hrubými časticami spôsobuje kašľový reflex - silný výdych pri súčasnom zúžení hlasiviek. Pri kašli silný prúd vzduchu odstraňuje dráždivé častice z priedušnice.

Skúsenosti s krížovým obehom sú v tomto smere orientačné. Krčné tepny dvoch psov sú prerezané a navzájom spojené tak, aby krv z tela prvého psa stekala do hlavy druhého a krv druhého do hlavy prvého. Ak teraz vytvoríte prekážku normálnemu dýchaniu prvého psa (napríklad upnutím priedušnice), potom sa v jeho krvi nahromadí oxid uhličitý. Tým sa zvýši dýchanie druhého psa. V dôsledku zvýšeného dýchania sa v jej krvi zníži obsah oxidu uhličitého, čo môže prvého psa priviesť až do stavu apnoe.

Hyperkapnia

Hyperkapnia je zvýšenie hladiny oxidu uhličitého v krvi.

Dráždivom dýchacieho centra je posun v reakcii krvi na kyslú stranu, ku ktorej dochádza pri nedostatku kyslíka alebo pri nadbytku oxidu uhličitého v krvi – hyperkapnia.

Hyperkapnia vedie k excitácii dýchacieho centra v medulla oblongata, čo vedie k zvýšenému dýchaniu. Materiál zo stránky

Vynikajúci príklad účinkov hyperkapnie na dýchacie centrum môže slúžiť ako mechanizmus pre výskyt prvého dychu. Plod v maternici je v stave apnoe, pretože oxid uhličitý sa nehromadí v jeho krvi, ale neustále prechádza do krvi matky. Ukončenie placentárny obeh vedie k prvému nádychu, ktorého hlavnou príčinou je nedostatok kyslíka v krvi novorodenca a hromadenie oxidu uhličitého v ňom.

Hyperkapnia sa môže vyskytnúť, ak je v miestnosti s veľkým počtom ľudí zatvorené dvere a okná na dlhú dobu, v dôsledku čoho sa zvýši obsah oxidu uhličitého vo vzduchu. Pri dýchaní tohto vzduchu sa u žiakov zvýši obsah oxidu uhličitého v krvi, čo povedie k silnej stimulácii dýchacieho centra a zvýšenému dýchaniu. Ak trieda nie je okamžite vetraná, študenti môžu pociťovať závraty, ospalosť, zívanie, všeobecná slabosť, dýchavičnosť a iné nežiaduce účinky.

Hlavná úloha v reflexnej samoregulácii dýchania patrí mechanoreceptorom pľúc. V závislosti od miesta a povahy citlivosti sa rozlišujú tri typy:

1. Stretch receptory. Nachádza sa predovšetkým v hladkých svaloch priedušnice a priedušiek. Sú nadšení, keď sú ich steny natiahnuté. V podstate poskytujú zmenu fáz dýchania.

2. Dráždivé receptory. Nachádza sa v epiteli sliznice priedušnice a priedušiek. Reagujú na dráždivé látky a prachové častice, ako aj náhle zmeny objem pľúc (pneumotorax, atelektáza). Zabezpečte ochranné dýchacie reflexy, reflexné zúženie priedušiek a zvýšené dýchanie.

3. Juxtakapilárne receptory. Nachádza sa v intersticiálnom tkanive alveol a priedušiek. Sú vzrušené zvýšením tlaku v pľúcnom obehu, ako aj zvýšením objemu intersticiálnej tekutiny. Tieto javy sa vyskytujú, keď dôjde k stagnácii v pľúcnom obehu alebo pneumónii.

Pre dýchanie je najdôležitejší Hering-Breuerov reflex. Pri nádychu sa roztiahnu pľúca a stimulujú sa napínacie receptory. Impulzy z nich putujú cez aferentné vlákna blúdivých nervov do bulbárneho dýchacieho centra. Prechádzajú do -respiračných neurónov, ktoré zase inhibujú -respiračné neuróny. Nádych sa zastaví a začne výdych. Po prerezaní vagusových nervov sa dýchanie stáva zriedkavým a hlbokým. Preto tento reflex zaisťuje normálnu frekvenciu a hĺbku dýchania a tiež zabraňuje nadmernému rozťahovaniu pľúc.

Určitý význam pri reflexnej regulácii dýchania majú proprioreceptory dýchacích svalov. Keď sa svaly sťahujú, impulzy z ich proprioceptorov putujú do zodpovedajúcich motorických neurónov dýchacích svalov. Vďaka tomu je sila svalových kontrakcií regulovaná v prípade akéhokoľvek odporu voči respiračným pohybom.

Humorálna regulácia dýchania

Na humorálnej regulácii dýchania sa podieľajú chemoreceptory umiestnené v cievach a predĺženej mieche. Periférne chemoreceptory sa nachádzajú v stene oblúka aorty a karotických dutín. Reagujú na napätie oxidu uhličitého a kyslíka v krvi. Zvýšenie napätia oxidu uhličitého sa nazýva hyperkapnia, zníženie sa nazýva hypokapnia. Aj pri normálnom napätí oxidu uhličitého sú receptory v excitovanom stave. Pri hyperkapnii sa zvyšuje frekvencia nervových impulzov, ktoré z nich prichádzajú do bulbárneho centra. Zvyšuje sa frekvencia a hĺbka dýchania. Keď sa napätie kyslíka v krvi zníži, t.j. hypoxémia, chemoreceptory sú tiež excitované a dýchanie sa zvyšuje. Okrem toho sú periférne chemoreceptory citlivejšie na nedostatok kyslíka ako na nadbytok oxidu uhličitého.

Centrálne alebo medulárne neuróny chemoreceptorov sú umiestnené na anterolaterálnych povrchoch medulla oblongata. Z nich vlákna idú do neurónov dýchacieho centra. Tieto receptorové neuróny sú citlivé na vodíkové katióny. Hematoencefalická bariéra je vysoko priepustná pre oxid uhličitý a len málo priepustná pre protóny. Preto receptory reagujú na protóny, ktoré sa hromadia v medzibunkovom a cerebrospinálnom moku v dôsledku vstupu oxidu uhličitého do nich. Pod vplyvom vodíkových katiónov na centrálne chemoreceptory sa bioelektrická aktivita inspiračných a exspiračných neurónov prudko zvyšuje. Dýchanie sa stáva rýchlejšie a hlbšie. Neuróny medulárneho receptora sú citlivejšie na zvýšenie napätia oxidu uhličitého.

Mechanizmus aktivácie inspiračných neurónov dýchacieho centra je základom prvého nádychu novorodenca. Po podviazaní pupočnej šnúry sa mu v krvi hromadí oxid uhličitý a znižuje sa obsah kyslíka. Chemoreceptory cievnych reflexogénnych zón sú excitované, inspiračné neuróny sú aktivované, inspiračné svaly sa sťahujú a dochádza k inhalácii. Začína sa rytmické dýchanie.

• 1. Pojem excitabilné tkanivá. Základné vlastnosti excitabilných tkanív. Dráždivé látky. Klasifikácia podnetov.
• 2. Vlastnosti prietoku krvi obličkami. Nefrón: štruktúra, funkcie, charakteristiky procesov tvorby moču a močenia. Primárny a sekundárny moč. Zloženie moču.
• 1. Moderné predstavy o štruktúre a funkcii bunkových membrán. Koncept bunkového membránového potenciálu. Základné ustanovenia membránovej teórie vzniku membránového potenciálu. Oddychový potenciál.
• 2. Intrapleurálny tlak, jeho význam. Elasticita pľúcneho tkaniva. Faktory určujúce elastickú trakciu pľúc. Pneumotorax.
• 3. Úloha. Sú podmienky pre výskyt „úpalu“ a tepelnej synkopy u ľudí rovnaké?
• 1. Charakteristika zmien bunkového membránového potenciálu počas procesu excitácie a inhibície. Akčný potenciál, jeho parametre a význam.
• 2. Automatika srdcového svalu: koncepcia, moderné predstavy o príčinách, vlastnostiach. Stupeň automatizácie rôznych častí srdca. Stanniova skúsenosť.
• 3. Úloha. Zistite, ktoré dýchanie je efektívnejšie:
• 1. Všeobecná charakteristika nervových buniek: klasifikácia, štruktúra, funkcie
• 2. Transport kyslíka krvou. Závislosť väzby kyslíka v krvi od jej parciálneho tlaku, napätia oxidu uhličitého, pH a teploty krvi. Bohrov efekt.
• 3. Úloha. Vysvetlite, prečo je ochladenie vo vode o 20° väčšie ako v pokojnom vzduchu s rovnakou teplotou?
• 1. Štruktúra a typy nervových vlákien a nervov. Základné vlastnosti nervových vlákien a nervov. Mechanizmy šírenia vzruchu pozdĺž nervových vlákien.
• 2. Typy krvných ciev. Mechanizmy pohybu krvi cez cievy. Vlastnosti pohybu krvi cez žily. Základné hemodynamické ukazovatele pohybu krvi cez cievy.
• 3. Úloha. Pred zjedením veľkého množstva mäsa jeden subjekt vypil pohár vody, druhý – pohár smotany a tretí – pohár vývaru. Ako to ovplyvní trávenie mäsa?
• 1. Pojem synapsie. Štruktúra a typy synapsií. Mechanizmy synaptického prenosu excitácie a inhibície. Sprostredkovatelia. Receptory. Základné vlastnosti synapsií. Koncept ehaptického prenosu.
• 2. Charakteristika metabolizmu sacharidov v organizme.
• 3. Úloha. Ak by bola bunková membrána úplne nepriepustná pre ióny, ako by sa zmenil pokojový potenciál?
• 1. Všeobecné vzorce ľudskej adaptácie. Evolúcia a formy adaptácie. Adaptogénne faktory.
• 2. Transport oxidu uhličitého v krvi
• 2. Charakteristika metabolizmu tukov v organizme.
• 3. Úloha. Keď je nerv ošetrený tetrodotoxínom, PP sa zvyšuje, ale PD sa nevyskytuje. Aký je dôvod týchto rozdielov?
• 1. Pojem nervového centra. Základné vlastnosti nervových centier. Kompenzácia funkcií a plasticita nervových procesov.
• 2. Trávenie: pojem, fyziologický základ hladu a sýtosti. Potravinové centrum. Základné teórie vysvetľujúce stav hladu a sýtosti.
• 1. Charakteristika základných princípov koordinácie v činnostiach centrálneho nervového systému.
• 2. Vodivosť srdcového svalu: pojem, mechanizmus, vlastnosti.
• 3. Úloha. Osoba má oneskorenie v odtoku žlče zo žlčníka. Má to vplyv na trávenie tukov?
• 1. Funkčná organizácia miechy. Úloha miechových centier v regulácii pohybov a autonómnych funkcií.
• 2. Výroba tepla a prenos tepla: mechanizmy a faktory, ktoré ich určujú. Kompenzačné zmeny vo výrobe a prenose tepla.
• 1. Charakteristika funkcií medulla oblongata, stredného mozgu, diencephalon, cerebellum, ich úloha v motorických a autonómnych reakciách tela.
• 2. Neurohumorálne mechanizmy na reguláciu stálosti telesnej teploty
• 1. Mozgová kôra ako najvyššie oddelenie centrálnej nervovej sústavy, jej význam, organizácia. Lokalizácia funkcií v mozgovej kôre. Dynamický stereotyp nervovej činnosti.
• 2. Základné funkcie gastrointestinálneho traktu. Základné princípy regulácie tráviacich procesov. Hlavné účinky nervových a humorálnych vplyvov na tráviace orgány podľa I.P. Pavlova.
• 3. Úloha. Pri analýze EKG subjektu sa dospelo k záveru, že regeneračné procesy v komorovom myokarde boli narušené. Na základe akých zmien na EKG sa dospelo k tomuto záveru?
• 1. Funkčná organizácia a funkcie autonómneho nervového systému (ANS). Koncept sympatického a parasympatického oddelenia autonómneho nervového systému. Ich vlastnosti, rozdiely, vplyv na činnosť orgánov.
• 2. Pojem žliaz s vnútornou sekréciou. Hormóny: pojem, všeobecné vlastnosti, klasifikácia podľa chemickej štruktúry.
• 3. Úloha. Dieťa, ktoré sa učí hrať na klavíri, sa najskôr hrá nielen rukami, ale „pomáha“ si aj hlavičkou, nohami a dokonca aj jazykom. Aký je mechanizmus tohto javu?
• 1. Charakteristika zrakového zmyslového systému.
• 2. Charakteristika metabolizmu bielkovín v organizme.
• 3. Úloha. Jed obsiahnutý v niektorých druhoch húb prudko skracuje absolútnu reflexnú periódu srdca. Môže otrava týmito hubami viesť k smrti? prečo?
• 1. Charakteristika motorického senzorického systému.
• 3. Úloha. Ak ste:
• 1. Pojem sluchových, bolestivých, viscerálnych, hmatových, čuchových a chuťových zmyslových systémov.
• 2. Pohlavné hormóny, funkcie v organizme.
• 1. Pojem nepodmienených reflexov, ich klasifikácia podľa rôznych ukazovateľov. Príklady jednoduchých a zložitých reflexov. Inštinkty.
• 2. Hlavné fázy trávenia v gastrointestinálnom trakte. Klasifikácia trávenia v závislosti od enzýmov, ktoré ho vykonávajú; klasifikácia v závislosti od lokalizácie procesu.
• 3. Úloha. Pod vplyvom liečivých látok sa zvýšila priepustnosť membrány pre ióny sodíka. Ako sa zmení membránový potenciál a prečo?
• 1. Typy a charakteristiky inhibície podmienených reflexov.
• 2. Základné funkcie pečene. Tráviaca funkcia pečene. Úloha žlče v tráviacom procese. Tvorba a vylučovanie žlče.
• 1. Základné vzorce riadenia pohybu. Účasť rôznych zmyslových systémov na riadení pohybu. Motorika: fyziologický základ, podmienky a fázy jej vzniku.
• 2. Pojem a charakteristika dutinového a parietálneho trávenia. Sacie mechanizmy.
• 3. Ciele. Vysvetlite, prečo so stratou krvi klesá tvorba moču?
• 1. Typy vyššej nervovej činnosti a ich charakteristika.
• 3. Úloha. Pri príprave mačky na účasť na výstave ju niektorí majitelia držia v chlade a zároveň ju kŕmia mastnými jedlami. Prečo to robia?
• 2. Charakteristika nervovej, reflexnej a humorálnej regulácie srdcovej činnosti.
• 3. Úloha. Aký typ receptorov by mal liek blokovať, aby simuloval transekciu:
• 1. Elektrická činnosť srdca. Fyziologické základy elektrokardiografie. Elektrokardiogram. Analýza elektrokardiogramu.
• 2. Nervová a humorálna regulácia činnosti obličiek.
• 1. Základné vlastnosti kostrového svalstva. Jediná kontrakcia. Sumácia kontrakcií a tetanu. Koncept optima a pesima. Parabióza a jej fázy.
• 2. Funkcie hypofýzy. Hormóny predných a zadných lalokov hypofýzy, ich účinky.
• 2. Vylučovacie procesy: význam, vylučovacie orgány. Základné funkcie obličiek.
• 3. Úloha. Pod vplyvom chemického faktora v bunkovej membráne sa zvýšil počet draslíkových kanálov, ktoré môžu byť aktivované po excitácii. Ako to ovplyvní akčný potenciál a prečo?
• 1. Pojem únava. Fyziologické prejavy a fázy vývoja únavy. Základné fyziologické a biochemické zmeny v organizme pri únave. Pojem „aktívny“ oddych.
• 2. Pojem homeotermických a poikilotermných organizmov. Význam a mechanizmy udržiavania stálej telesnej teploty. Koncept teplotného jadra a plášťa tela.
• 1. Porovnávacie charakteristiky hladkého, srdcového a kostrového svalstva. Mechanizmus svalovej kontrakcie.
• 1. Pojem „krvný systém“. Základné funkcie a zloženie krvi. Fyzikálno-chemické vlastnosti krvi. Krvné pufrovacie systémy. Krvná plazma a jej zloženie. Regulácia hematopoézy.
• 2. Význam štítnej žľazy, jej hormónov. Hyper- a hypofunkcia. Prištítna žľaza, jej úloha.
• 3. Úloha. Ktorý mechanizmus dominuje ako dodávateľ energie:
• 1. Červené krvinky: štruktúra, zloženie, funkcie, metódy stanovenia. Hemoglobín: štruktúra, funkcie, metódy stanovenia.
• 2. Nervová a humorálna regulácia dýchania. Koncept dýchacieho centra. Automatizácia dýchacieho centra. Reflexné vplyvy z pľúcnych mechanoreceptorov, ich význam.
• 3. Úloha. Vysvetlite, prečo excitácia m-cholinergných receptorov srdca vedie k inhibícii aktivity tohto orgánu a excitácia tých istých receptorov v hladkých svaloch je sprevádzaná jeho kŕčom?
• 1. Leukocyty: typy, štruktúra, funkcie, metóda stanovenia, počítanie. Vzorec leukocytov.
• 3. Úloha. Aký by bol výsledok troch štúdií pomeru svalových vlákien typu I a typu II v štvorhlavom stehennom svale u tínedžera, ktorého vyšetrenie sa uskutočnilo vo veku 10, 13 a 16 rokov?
• 1. Náuka o krvných skupinách. Krvné skupiny a Rh faktor, metódy ich určovania. Krvná transfúzia.
• 2. Hlavné fázy metabolizmu v tele. Regulácia metabolizmu. Úloha pečene v metabolizme bielkovín, tukov, sacharidov.
• 3. Úloha. Pri prekrvení sa pozoruje pokles krvného tlaku, ktorý sa následne vráti na pôvodnú hodnotu. Aký je mechanizmus?
• 1. Zrážanie krvi: mechanizmus, význam procesu. Antikoagulačný systém, fibrinolýza.
• 2. Srdce: stavba, fázy srdcového cyklu. Základné ukazovatele srdcovej činnosti.
• 1. Vzrušivosť srdcového svalu: pojem, mechanizmy. Zmeny excitability počas rôznych období srdcového cyklu. Extrasystol.
• 2. Fyziológia nadobličiek. Hormóny kôry nadobličiek, ich funkcie. Hormóny drene nadobličiek, ich úloha v tele.

• 2. Nervová a humorálna regulácia dýchania. Koncept dýchacieho centra. Automatizácia dýchacieho centra. Reflexné vplyvy z pľúcnych mechanoreceptorov, ich význam.

  Dýchacie centrum. Dýchanie človeka sa mení v závislosti od stavu jeho tela. Je pokojná, zriedkavá počas spánku, častá a hlboká pri fyzickej aktivite, prerušovaná. Nerovnomerné načasovanie emócií. Pri ponorení do studenej vody sa dýchanie človeka na chvíľu zastaví, „vyrazí vám dych“. Ruský fyziológ N.A. Mislavsky ju založil v roku 1919. Že v medulla oblongata je skupina buniek. Zničenie ktorých vedie k zástave dýchania. To bol začiatok štúdie dýchacieho centra. Dýchacie centrum je komplexný útvar a skladá sa z inhalačného centra a výdychového centra. Neskôr sa podarilo ukázať, že dýchacie centrum má zložitejšiu štruktúru a že na procesoch regulácie dýchania sa podieľajú aj nadložné časti centrálneho nervového systému. Ktoré zabezpečujú adaptačné zmeny v dýchacom systéme na rôzne činnosti tela. Dôležitá úloha v regulácii dýchania patrí do mozgovej kôry. Dýchacie centrum je v stave neustála aktivita: rytmicky v nej vznikajú excitačné impulzy. Tieto impulzy vznikajú automaticky. Aj po úplnom vypnutí dostredivých dráh. Ísť do dýchacieho centra. Dokáže zaznamenať rytmickú aktivitu. Automatika dýchacieho centra je spojená s metabolickým procesom v ňom. Rytmické impulzy sa prenášajú z dýchacieho centra cez odstredivé neuróny do dýchacích svalov a bránice. Poskytovanie striedavého nádychu a výdychu.

  Reflexná regulácia. Na bolestivé podráždenie, na podráždenie brušných orgánov, cievnych receptorov. Koža, receptory dýchacích ciest, zmeny dýchania sa vyskytujú reflexne. Pri vdychovaní pár amoniaku sa napríklad podráždia receptory sliznice nosohltanu, čo vedie k reflexnému zadržaniu dychu. Ide o dôležité ochranné zariadenie, ktoré zabraňuje toxickým a dráždivé látky. Osobitný význam pri regulácii dýchania majú impulzy vychádzajúce z receptorov dýchacích svalov a z receptorov samotných pľúc. Od nich do značnej miery závisí hĺbka nádychu a výdychu. Ide to takto. Pri nádychu, keď sa pľúca naťahujú, sú receptory v ich stenách podráždené. Impulzy z pľúcnych receptorov pozdĺž centripetálnych vlákien vagusu vzrušujú centrum výdychu. V dôsledku toho sa dýchacie svaly uvoľňujú, hrudník klesá, bránica má tvar kupoly, objem hrudníka sa zmenšuje a dochádza k výdychu. Výdych zasa reflexne stimuluje nádych. Mozgová kôra sa podieľa na regulácii dýchania a zabezpečuje čo najjemnejšie prispôsobenie dýchania potrebám organizmu v súvislosti so zmenami podmienok prostredia a životných funkcií organizmu. Tu sú príklady vplyvu mozgovej kôry na dýchanie. Človek môže na chvíľu zadržať dych a ľubovoľne meniť rytmus a hĺbku dýchacích pohybov. Vplyvy mozgovej kôry vysvetľujú predštartové zmeny dýchania u športovcov - výrazné prehĺbenie a zvýšené dýchanie pred štartom súťaže. Je možné vyvinúť podmienené dýchacie reflexy. Ak do vdychovaného vzduchu pridáte 5 – 7 % oxidu uhličitého, ktorý v takejto koncentrácii zvyšuje dýchanie, a inhaláciu doplníte zvukom metronómu alebo zvončeka, potom po niekoľkých kombináciách zvonček alebo zvuk metronómu sám spôsobiť zvýšené dýchanie.

  Humorálne vplyvy na dýchacie centrum. Chemické zloženie krvi, najmä zloženie plynov, má veľký vplyv na stav dýchacieho centra. Hromadenie oxidu uhličitého v krvi dráždi receptory v cievach vedúcich krv do hlavy a reflexne nabudí dýchacie centrum, podobne pôsobia aj iné kyslé potraviny. Do krvi vstupuje napríklad kyselina mliečna, ktorej obsah v krvi sa zvyšuje pri svalovej práci.

  Mechanoreceptorové riadenie dýchania sa uskutočňuje reflexmi, ktoré vznikajú pri podráždení mechanoreceptorov dýchacieho traktu pľúc. V tkanivách dýchacieho traktu existujú dva hlavné typy mechanoreceptorov, z ktorých sa impulzy prenášajú do neurónov dýchacieho centra: rýchlo sa adaptujúce alebo dráždivé receptory a napínacie receptory. Rýchlo sa adaptujúce receptory sa nachádzajú v epiteli a subepiteliálnej vrstve, od horných dýchacích ciest po alveoly. Názov receptorov naznačuje, že sa aktivujú pri stimulácii na krátky čas a rýchlo znižujú svoju aktivitu pri zachovaní účinku stimulu. Preto rýchlo sa adaptujúce receptory reagujú na zmeny v sile stimulácie. Tieto receptory spúšťajú komplexné reflexy, ako je čuch alebo kašeľ. Vzrušujú sa pri kontakte mechanických alebo chemických dráždidiel (prach, hlien, tabakový dym, výpary žieravín - čpavok, éter) so sliznicou priedušnice a priedušiek. V závislosti od umiestnenia dráždivých receptorov v dýchacom trakte dochádza k špecifickým reflexným dýchacím reakciám. Podráždenie receptorov v nosovej sliznici za účasti trojklanného nervu spôsobuje reflex kýchania; receptory epifaryngeálnej oblasti - cez vlákna glosofaryngeálneho nervu - šnupavý alebo aspiračný reflex; receptory sliznice hrtana a priedušnice - cez vlákna blúdivý nerv- reflex kýchania; receptory sliznice od úrovne priedušnice po bronchioly - za účasti blúdivých nervov - Hedov paradoxný reflex (pri nafúknutí pľúc) a výdychový reflex a napokon receptory steny alveolov v mieste v. ich kontakt so stenou pľúcnych kapilár – cez vlákna blúdivého nervu – vyvoláva reflexnú reakciu v podobe častého a plytkého dýchania.

  Pomaly sa adaptujúce receptory natiahnutia pľúc sa nachádzajú v hladkom svalstve hlavných dýchacích ciest bronchiálneho stromu (priedušiek a priedušnice) a sú stimulované zvýšeným objemom pľúc (nafúknutím). Receptory sú spojené s neurónmi dorzálnej respiračnej skupiny dýchacieho centra myelinizovanými aferentnými vláknami nervu vagus. Stimulácia týchto receptorov spôsobuje Hering-Breuerov reflex, ktorý sa u zvierat prejavuje tak, že nafúknutie pľúc spôsobí reflexné prepnutie fázy nádychu do fázy výdychu. U bdelého človeka tento reflexný efekt nastáva, keď je dychový objem pri tichom dýchaní približne trojnásobkom normálnej hodnoty. Počas spánku reflexné vypnutie nádychu pomocou Hering-Breuerovho reflexu spôsobuje zmenu fáz dýchacieho cyklu.

Humorálna regulácia dýchanie sa uskutočňuje zmenou excitability dýchacieho centra pod vplyvom chemických stimulov alebo biologicky účinných látok vstup do krvi. Zvýšenie parciálneho tlaku oxidu uhličitého v krvi (hyperkapnia) zvyšuje excitabilitu dýchacieho centra. Ak sa teda obsah CO 2 v krvi zvýši o 0,2 %, pľúcna ventilácia sa zvýši o 200 %.

Pri hyperventilácii parciálny tlak CO2 padá do krvi. Výsledkom je zníženie účinnosti dýchania a množstva pľúcna ventilácia. Prudký pokles parciálneho tlaku CO 2 v krvi, pozorovaný počas dobrovoľnej hyperventilácie, vedie k dočasnému zastaveniu dýchania (apnoe).

Vzrušivosť dýchacieho centra sa zvyšuje so zmenami pH krvi spôsobenými akumuláciou nadbytočných iónov H+. Hyperventilácia pozorovaná v tomto prípade sa normalizuje acidobázickej rovnováhy odstránením prebytočného oxidu uhličitého. Koncentrácia iónov H+ klesá. Stimulačný účinok oxidu uhličitého a iónov H + na dýchacie centrum sa realizuje prostredníctvom chemoreceptorov ležiacich v blízkosti dýchacieho centra (na ventrolaterálnom povrchu medulla oblongata, na výstupe hypoglossálneho nervu).

Nedostatok kyslíka v krvi spôsobuje zvýšené dýchanie reflexne, cez chemoreceptory sinokarotickej zóny, aorty a iných ciev. Samotné dýchacie centrum je prakticky imúnne voči nedostatok kyslíka. Vzhľadom na obmedzený vplyv nedostatku kyslíka na dýchacie centrum u ľudí môže byť podceňovaný. nebezpečné následky. Náhla strata vedomie je typickým dôsledkom tohto podceňovania. Pomaly sa rozvíjajúca hypoxia zapína výkonnejšie regulátory dýchania – produkty intersticiálneho metabolizmu, ktoré sa disociujú na ióny. Nadbytok H + iónov spôsobuje zvýšenú pľúcnu ventiláciu skôr, ako hypoxia dosiahne alarmujúce rozmery.

"Fyziológia človeka", N.A. Fomin

Dýchanie - nepretržité biologický proces výmena plynov medzi telom a vonkajšie prostredie. Pri dýchaní prechádza vzdušný kyslík do krvi a oxid uhličitý vznikajúci v tele sa odstraňuje vydychovaným vzduchom. Dýchanie sa delí na vonkajšie (pľúcne) a vnútorné (tkanivové). Stredný článok medzi nimi - prenos plynov krvou - nám umožňuje hovoriť respiračná funkcia krvi. Ľudské dýchanie...

Elastická odolnosť pľúcne tkanivo jej natiahnutie vdychovaným vzduchom závisí nielen od elastického pľúcne štruktúry. Je to spôsobené aj povrchovým napätím alveol a prítomnosťou povrchovo aktívnej látky, čo je faktor, ktorý znižuje povrchové napätie. Táto látka bohaté na fosfolipidy a lipoproteíny, sa tvorí v bunkách alveolárneho epitelu. Surfaktant zabraňuje kolapsu pľúc pri výdychu a povrchové napätie alveolárnych stien zabraňuje nadmernému naťahovaniu pľúc...

Pľúcna ventilácia v pokoji je 5 - 6 dm3. Pri svalovej práci sa zvyšuje na 100 dm3 alebo viac za minútu. Najväčšie hodnoty pľúcnu ventiláciu (do 150 dm3/min) možno získať ľubovoľnou hĺbkovou a zrýchlené dýchanie(maximálna pľúcna ventilácia). Prebieha vonkajšie dýchanie dochádza k výmene plynov medzi alveolárnym vzduchom a krvou. Výmena plynov v...

Reflexy z proprioreceptorov dýchacích svalov

Zo svalových vretien a receptorov Golgiho šľachy, ktoré sa nachádzajú v medzirebrových svaloch a brušných svaloch, impulzy vstupujú do zodpovedajúcich segmentov miechy, potom do predĺženej miechy, mozgových centier, ktoré kontrolujú stav. kostrové svaly. Vďaka tomu je sila kontrakcií regulovaná v závislosti od počiatočnej dĺžky svalov a odporu dýchacieho systému.

Reflexná regulácia vykonáva sa aj dýchanie periférne A centrálne chemoreceptoryčo je uvedené v časti o humorálnej regulácii.

Hlavným fyziologickým stimulom dýchacích centier je oxid uhličitý. Regulácia dýchania určuje udržanie normálneho obsahu CO 2 v alveolárny vzduch A arteriálnej krvi. Zvýšenie obsahu CO 2 v alveolárnom vzduchu o 0,17 % spôsobuje zdvojnásobenie MOR, ale zníženie O 2 o 39 – 40 % nespôsobuje významné zmeny MOR.

Dýchanie sa môže zrýchliť a prehĺbiť počas hyperkapnie (zvýšené napätie CO 2) a hypoxémie (znížené napätie O 2) alebo sa môže spomaliť a znížiť hĺbku počas hypokapnie (znížené napätie CO 2).

Keď sa koncentrácia CO 2 v uzavretých hermetických kabínach zvýšila na 5 - 8 %, subjekty pozorovali zvýšenie pľúcnej ventilácie 7-8 krát. Zároveň sa výrazne nezvýšila koncentrácia CO 2 v alveolárnom vzduchu, keďže hlavným znakom regulácie dýchania je potreba regulovať objem pľúcnej ventilácie pri zachovaní stálosti zloženia alveolárneho vzduchu.

Činnosť dýchacieho centra závisí od zloženia krvi vstupujúcej do mozgu cez spoločné krčné tepny. V roku 1890 to dokázal Frederick pri pokusoch s krížovou cirkuláciou. U dvoch psov v anestézii boli krčné tepny prerezané a krížovo spojené a krčné žily. V tomto prípade bola hlava prvého psa zásobovaná krvou od druhého psa a naopak. Ak u jedného zo psov, napríklad u prvého, došlo k zablokovaniu priedušnice a týmto spôsobom došlo k asfyxii, potom sa u druhého psa vyvinula hyperpnoe. U prvého psa napriek zvýšeniu napätia CO 2 v arteriálnej krvi a zníženiu napätia O 2 došlo k apnoe, keďže v r. krčnej tepny krv bola prijatá od druhého psa, u ktorého sa v dôsledku hyperventilácie znížilo napätie CO 2 v arteriálnej krvi.

Oxid uhličitý, vodíkové ióny a mierna hypoxia spôsobujú zvýšené dýchanie. Tieto faktory zvyšujú činnosť dýchacieho centra, ovplyvňujú periférne (arteriálne) a centrálne (modulárne) chemoreceptory, ktoré regulujú dýchanie.

Arteriálne chemoreceptory nachádza sa v karotických dutinách a oblúku aorty. Nachádzajú sa v špeciálnych telách, hojne zásobených arteriálnou krvou. Aortálne chemoreceptory majú malý vplyv na dýchanie a sú dôležitejšie pre reguláciu krvného obehu.

Arteriálne chemoreceptory sú jedinečné receptorové štruktúry, ktoré sú stimulované hypoxiou. Aferentné vplyvy karotických teliesok sa zvyšujú aj so zvýšením napätia a koncentrácie oxidu uhličitého v arteriálnej krvi. vodíkové ióny. Stimulačný účinok hypoxie a hyperkapnie na chemoreceptory sa vzájomne zvyšuje, pričom v podmienkach hyperoxie sa citlivosť chemoreceptorov na oxid uhličitý prudko znižuje. Arteriálne chemoreceptory informujú dýchacie centrum o napätí O 2 a CO 2 v krvi smerujúcej do mozgu.

Po transekcii arteriálnych (periférnych) chemoreceptorov u pokusných zvierat mizne citlivosť dýchacieho centra na hypoxiu, ale respiračná odpoveď na hyperkapniu a acidózu je úplne zachovaná.

Centrálne chemoreceptory nachádza sa v medulla oblongata laterálne od pyramíd. Perfúzia tejto oblasti mozgu roztokom so zníženým pH prudko zvyšuje dýchanie a pri vysokom pH sa dýchanie oslabuje až do apnoe. To isté sa stane, keď sa tento povrch medulla oblongata ochladí alebo ošetrí anestetikami. Centrálne chemoreceptory, poskytujúce silný vplyv na činnosť dýchacieho centra, výrazne zmeniť ventiláciu pľúc. Zistilo sa, že zníženie pH likvoru len o 0,01 je sprevádzané zvýšením pľúcnej ventilácie o 4 l/min.

Centrálne chemoreceptory reagujú na zmeny napätia CO 2 v arteriálnej krvi neskôr ako periférne chemoreceptory, pretože pre difúziu CO 2 z krvi do cerebrospinálnej tekutiny a ďalej do mozgového tkaniva to trvá dlhšie. Hyperkapnia a acidóza stimulujú a hypokapnia a alkalóza inhibujú centrálne chemoreceptory.

Stanoviť citlivosť centrálnych chemoreceptorov na zmeny pH extracelulárna tekutina mozgu, študujúci synergizmus a antagonizmus dýchacích plynov, interakciu dýchacieho systému a kardiovaskulárneho systému použite metódu opätovného dýchania. Pri nádychu uzavretý systém vydychovaný CO 2 spôsobuje lineárny nárast koncentrácie CO 2 a zároveň sa zvyšuje koncentrácia vodíkových iónov v krvi, ako aj v extracelulárnej tekutine mozgu.

Súbor respiračných neurónov by sa mal považovať za konšteláciu štruktúr, ktoré implementujú centrálny mechanizmus dýchania. Namiesto výrazu „respiračné centrum“ je teda správnejšie hovoriť o systéme centrálnej regulácie dýchania, ktorý zahŕňa štruktúry mozgovej kôry, určité zóny a jadrá diencephala, mezencephala, medulla oblongata, pons, neurónov krčka maternice a hrudný miechové, centrálne a periférne chemoreceptory, ako aj mechanoreceptory dýchacích orgánov.

Jedinečnosť funkcie vonkajšieho dýchania spočíva v tom, že je automatická aj dobrovoľne riadená.