Åndedrætsregulering

Kroppens behov for ilt under hvile og under arbejde er ikke det samme; derfor skal vejrtrækningens frekvens og dybde automatisk ændre sig for at tilpasse sig skiftende forhold. Under muskelarbejde kan iltforbruget i muskler og andet væv stige 4-5 gange. Vejrtrækning kræver koordineret sammentrækning af mange individuelle muskler; denne koordinering udføres af åndedrætscentret - en speciel gruppe af celler, der er placeret i en af ​​de dele af hjernen, der kaldes medulla oblongata.

Fra dette center sendes salver af impulser rytmisk til mellemgulvet og interkostale muskler, hvilket forårsager regelmæssig og koordineret sammentrækning af de tilsvarende muskler hvert 4.-5. sekund. Under normale forhold sker vejrtrækningsbevægelser automatisk, uden kontrol fra vores vilje. Men når nerverne, der går til mellemgulvet (freniske nerver) og interkostale muskler skæres eller beskadiges (for eksempel ved infantil lammelse), stopper vejrtrækningsbevægelserne øjeblikkeligt.

Selvfølgelig kan en person vilkårligt ændre frekvensen og dybden af ​​vejrtrækningen; han kan endda slet ikke trække vejret i et stykke tid, men han er ikke i stand til at holde vejret i så lang tid, at det ville forårsage væsentlig skade: den automatiske mekanisme træder i kraft og forårsager indånding. Spørgsmålet opstår naturligvis: hvorfor sender åndedrætscentret periodisk salve af impulser? Gennem en række eksperimenter fandt man ud af, at hvis forbindelserne mellem åndedrætscentret og alle andre dele af hjernen afbrydes, det vil sige, hvis de sensoriske nerver og baner, der kommer fra de højere hjernecentre, afskæres, så sender åndedrætscentret en kontinuerlig strøm af impulser, og de muskler, der er involveret i vejrtrækningen, forbliver i en sammentrukket tilstand, når de trækker sig sammen.

Således forårsager åndedrætscentret, overladt til sig selv, fuldstændig sammentrækning af de muskler, der er involveret i vejrtrækningen. Hvis enten sansenerverne eller de veje, der kommer fra de højere hjernecentre, forbliver intakte, fortsætter åndedrætsbevægelserne med at forekomme normalt. Det betyder, at normal vejrtrækning kræver periodisk hæmning af åndedrætscentret, så det holder op med at sende impulser, der forårsager muskelsammentrækning.

Yderligere forsøg viste, at det pneumotaksiske center, der er placeret i mellemhjernen (Fig. :268), sammen med respirationscentret, danner en "genklangende cirkulær bane", som tjener som grundlag for regulering af respirationsfrekvensen.

Derudover stimulerer strækning af alveolernes vægge under indånding de trykfølsomme nerveceller, der er placeret i disse vægge, og disse celler sender impulser til hjernen, der hæmmer åndedrætscentret, hvilket fører til udånding. Åndedrætscentret stimuleres eller hæmmes også af impulser, der kommer til det langs mange andre nervebaner. Alvorlige smerter i enhver del af kroppen forårsager en refleksstigning i vejrtrækningen.

Derudover er der i slimhinden i strubehovedet og svælget receptorer, der ved irritation sender impulser til åndedrætscentret, der hæmmer vejrtrækningen. Disse er vigtige sikkerhedsanordninger. Når nogen irriterende gas, såsom ammoniak eller stærke syredampe, trænger ind i luftvejene, stimulerer det receptorerne i strubehovedet, som sender hæmmende impulser til åndedrætscentret, og vi "tager ufrivilligt vejret fra os"; Takket være dette trænger det skadelige stof ikke ind i lungerne.

På samme måde, når mad ved et uheld kommer ind i strubehovedet, irriterer det receptorerne i dette organs slimhinde, hvilket får dem til at sende hæmmende impulser til åndedrætscentret. Vejrtrækningen stopper øjeblikkeligt, og mad kommer ikke ind i lungerne, hvor det kan beskadige det sarte epitel. Ved muskelarbejde skal vejrtrækningens frekvens og dybde øges for at tilfredsstille kroppens øgede behov for ilt og forhindre ophobning af kuldioxid.

Koncentrationen af ​​kuldioxid i blodet er den vigtigste faktor, der regulerer vejrtrækningen. Øget kulindhold