呼吸调节

休息时和工作时身体对氧气的需求是不一样的；因此，呼吸的频率和深度必须自动改变以适应不断变化的条件。肌肉工作时，肌肉和其他组织的耗氧量可增加4-5倍。呼吸需要许多个体肌肉的协调收缩；这种协调是由呼吸中枢进行的，呼吸中枢是一组特殊的细胞，位于大脑的延髓部分。

从这个中心，一连串的脉冲有节奏地发送到膈肌和肋间肌，导致相应的肌肉每 4-5 秒有规律地、协调地收缩。在正常情况下，呼吸运动是自动发生的，不受我们意志的控制。但是，当通往膈肌（膈神经）和肋间肌的神经被切断或损坏（例如，小儿麻痹症）时，呼吸运动会立即停止。

当然，人可以任意改变呼吸的频率和深度；他甚至可能在一段时间内完全不呼吸，但他无法长时间屏住呼吸，以免造成任何重大伤害：自动机制开始运作并导致吸入。问题自然而然地出现了：为什么呼吸中枢会周期性地发出一连串的脉冲？通过一系列实验发现，如果呼吸中枢与大脑所有其他部分的联系被中断，也就是说，如果来自高级大脑中枢的感觉神经和通路被切断，那么呼吸中枢就会发出连续的脉冲流和参与呼吸的肌肉收缩后仍保持收缩状态。

因此，呼吸中枢如果自行其事，就会导致参与呼吸的肌肉完全收缩。然而，如果感觉神经或来自高级大脑中心的通路保持完整，那么呼吸运动将继续正常发生。这意味着正常呼吸需要定期抑制呼吸中枢，使其停止发送导致肌肉收缩的冲动。

进一步的实验表明，位于中脑的呼吸中枢（图268）与呼吸中枢一起形成了一条“回响环形路径”，作为调节呼吸频率的基础。

此外，吸气过程中肺泡壁的拉伸会刺激位于这些壁中的压力敏感神经细胞，这些细胞向大脑发送冲动，抑制呼吸中枢，从而导致呼气。呼吸中枢也会受到沿着许多其他神经通路传入的冲动的刺激或抑制。身体任何部位的剧烈疼痛都会导致呼吸反射性增加。

此外，在喉部和咽部的粘膜中存在受体，当受到刺激时，这些受体会向呼吸中枢发送冲动，从而抑制呼吸。这些都是重要的安全装置。当任何刺激性气体，如氨气或强酸蒸气进入呼吸道时，都会刺激喉部的感受器，向呼吸中枢发出抑制性冲动，我们就会不由自主地“屏住呼吸”；因此，有害物质不会渗入肺部。

同样，当食物意外进入喉部时，会刺激该器官粘膜中的受体，使它们向呼吸中枢发出抑制性冲动。呼吸立即停止，食物也不会进入肺部，否则可能会损害脆弱的上皮细胞。在肌肉工作期间，呼吸的频率和深度必须增加，以满足身体对氧气增加的需求并防止二氧化碳的积累。

血液中二氧化碳的浓度是调节呼吸的主要因素。煤炭含量增加