Dom » Endokrinologija » Regulacija disanja. Refleksi disanja. Funkcije dišnih putova. Zaštitni respiratorni refleksi. Mrtvi prostor Zaštitni respiratorni refleksi tijela uključuju

Regulacija disanja. Refleksi disanja. Funkcije dišnih putova. Zaštitni respiratorni refleksi. Mrtvi prostor Zaštitni respiratorni refleksi tijela uključuju

Ovisno o stanju tijela (san, fizički rad, promjena temperature itd.), frekvencija i dubina disanja se refleksno mijenjaju. Kroz centar za disanje prolaze lukovi respiratornih refleksa. Razmotrite takve reflekse kao što su kihanje i kašljanje.

Ulazak prašine ili tvari oštrog mirisa nosna šupljina, nadražuju receptore koji se nalaze u njegovoj sluznici. Postoji zaštitni refleks - kihanje - snažan i brz refleksni izdisaj kroz nosnice. Zahvaljujući njemu, iritantne tvari se uklanjaju iz nosne šupljine. Sluz nakupljena u nosnoj šupljini tijekom curenja nosa izaziva istu reakciju. Kašalj je oštar refleksni izdisaj kroz usta, koji se javlja kada je grkljan nadražen.

Izmjena plinova u tkivima. U organima našeg tijela neprestano se odvijaju oksidativni procesi za koje se troši kisik. Stoga je koncentracija kisika u arterijska krv, koji ulazi u tkiva kroz posude veliki krug cirkulaciju krvi, više nego u tkivnoj tekućini. Kao rezultat toga, kisik slobodno prelazi iz krvi u tkivnu tekućinu iu tkiva. Ugljični dioksid, koji nastaje tijekom brojnih kemijskih transformacija, naprotiv, prelazi iz tkiva u tkivnu tekućinu, a iz nje u krv. Dakle, krv je zasićena ugljičnim dioksidom.

Regulacija disanja. aktivnosti dišni sustav kontrolira dišni centar. Nalazi se u produženoj moždini. Impulsi koji odavde dolaze usklađuju kontrakcije mišića tijekom udisaja i izdisaja. Iz ovog centra živčana vlakna impulsi putuju leđnom moždinom, uzrokujući određeni red kontrakcija mišića odgovornih za udisaj i izdisaj.

Sama ekscitacija centra ovisi o ekscitaciji koja dolazi od raznih receptora, i na kemijski sastav krv. Dakle, uskočite hladna voda ili nalijevanje hladna voda izaziva duboki udah i zadržavanje daha. Oštar tvari mirisa također može uzrokovati zadržavanje daha. To je zbog činjenice da miris iritira olfaktorne receptore u zidovima nosne šupljine. Uzbuđenje se prenosi u respiratorni centar, a njegova aktivnost je inhibirana. Svi ti procesi odvijaju se refleksno.

Slaba iritacija sluznice nosne šupljine uzrokuje kihanje, a grkljan, dušnik, bronhi - kašalj. Ovo je obrambena reakcija tijela. Prilikom kihanja, kašljanja, strane čestice koje su ušle u dišni trakt uklanjaju se iz tijela.

Neuroni dišnog centra povezani su s brojnim mehanoreceptorima. dišni put te alveole pluća i receptore vaskularnih refleksogenih zona. Zahvaljujući tim vezama ostvaruje se vrlo raznolika, složena i biološki važna refleksna regulacija disanja i njegova koordinacija s drugim tjelesnim funkcijama.

Postoji nekoliko vrsta mehanoreceptora: sporo adaptirajući receptori za istezanje pluća, iritantni brzo adaptirajući mehanoreceptori i J-receptori - "jukstakapilarni" plućni receptori.

Receptori rastezanja koji se sporo prilagođavaju nalaze se u plućima glatke mišiće dušnika i bronha. Ti se receptori pobuđuju tijekom udisaja, a impulsi iz njih putuju aferentnim vlaknima nervusa vagusa do centra za disanje. Pod njihovim utjecajem dolazi do inhibicije aktivnosti inspiracijskih neurona. produžena moždina. Udisaj prestaje, počinje izdisaj, pri čemu su receptori istezanja neaktivni. Refleks inhibicije udisaja tijekom rastezanja pluća naziva se Hering-Breuerov refleks. Ovaj refleks kontrolira dubinu i učestalost disanja. To je primjer regulacije prema principu Povratne informacije.

Nadražujući mehanoreceptori koji se brzo prilagođavaju lokalizirani u sluznici dušnika i bronha pobuđuju se kada nagle promjene volumen pluća, s rastezanjem ili kolapsom pluća, s djelovanjem mehaničkih ili kemijskih podražaja na sluznicu dušnika i bronha. Posljedica iritacije receptora nadražaja je učestalo, plitko disanje, refleks kašlja ili refleks bronhokonstrikcije.

J-receptori - "jukstakapilarni" plućni receptori nalaze se u intersticiju alveola i dišni bronhi blizu kapilara. Impulsi iz J-receptora s povećanjem tlaka u plućnoj cirkulaciji, ili povećanjem volumena intersticijske tekućine u plućima (plućni edem), ili mala embolija plućne žile, kao i pod djelovanjem bioloških djelatne tvari(nikotin, prostaglandini, histamin) kroz spora vlakna živca vagusa ulaze u dišni centar – disanje postaje učestalo i površno (kratkoća daha).

Najvažniji refleks ove skupine je Hering-Breuerov refleks. Plućne alveole sadrže mehanoreceptore istezanja i kontrakcije, koji su osjetljivi živčani završeci živca vagusa. Receptori rastezanja ekscitirani su tijekom normalnog i maksimalnog udisaja, tj. svako povećanje volumena plućnih alveola ekscitira te receptore. Receptori kolapsa postaju aktivni samo u patološkim stanjima (s maksimalnim alveolarnim kolapsom).

U pokusima na životinjama utvrđeno je da s povećanjem volumena pluća (upuhivanje zraka u pluća) dolazi do refleksnog izdisaja, dok ispumpavanje zraka iz pluća dovodi do brzog refleksnog udisaja. Ove reakcije nisu se dogodile tijekom transekcije vagusnih živaca. Stoga živčani impulsi prema središnjem živčani sustav putuju kroz vagusne živce.

Hering-Breuerov refleks odnosi se na mehanizme samoregulacije respiratornog procesa, osiguravajući promjenu u činovima udisaja i izdisaja. Kada se alveole istegnu tijekom udisaja, živčani impulsi iz receptora rastezanja duž živca vagusa idu do ekspiratornih neurona, koji, kada su uzbuđeni, inhibiraju aktivnost inspiratornih neurona, što dovodi do pasivnog izdisaja. Plućne alveole kolabiraju i živčani impulsi iz receptora rastezanja više ne dopiru do ekspiratornih neurona. Njihova aktivnost pada, što stvara uvjete za povećanje ekscitabilnosti inspiratornog dijela dišnog centra i aktivnog udaha. Osim toga, aktivnost inspiracijskih neurona raste s povećanjem koncentracije ugljičnog dioksida u krvi, što također doprinosi provedbi čina udisanja.

Dakle, samoregulacija disanja provodi se na temelju interakcije živčanog i humoralni mehanizmi regulacija neuronske aktivnosti respiratornog centra.

Pulmotorakularni refleks nastaje kada se receptori ugrađeni u plućno tkivo i pleure. Ovaj refleks se pojavljuje kada su pluća i pleura istegnuti. refleksni luk zatvara se u razini cervikalnog i torakalnog segmenta leđna moždina. Krajnji učinak refleksa je promjena tonusa dišnih mišića, zbog čega dolazi do povećanja ili smanjenja prosječnog volumena pluća.

Živčani impulsi iz proprioreceptora dišnih mišića stalno idu u dišni centar. Tijekom udisaja proprioreceptori dišnih mišića su uzbuđeni i živčani impulsi iz njih dolaze do inspiratornih neurona dišnog centra. pod utjecajem živčanih impulsa aktivnost inspiracijskih neurona je inhibirana, što pridonosi početku izdisaja.

Intermitentni refleksni utjecaji na aktivnost respiratornih neurona povezani su s ekscitacijom ekstero- i interoreceptora različitih funkcija. Intermitentni refleksni učinci koji utječu na aktivnost dišnog centra uključuju reflekse koji nastaju kada receptori sluznice gornjeg dišnog trakta, nosa, nazofarinksa, temperature i receptore za bol koža, proprioceptori skeletni mišić, interoreceptori. Tako npr. kod naglog udisanja para amonijaka, klora, sumpornog dioksida, duhanski dim i nekih drugih tvari, dolazi do iritacije receptora sluznice nosa, ždrijela, grkljana, što dovodi do refleksnog spazma glotisa, a ponekad čak i mišića bronha i refleksnog zadržavanja daha.

Ako je epitel dišnog trakta nadražen nakupljenom prašinom, sluzi, kao i kemijskim iritansima i strana tijela uočava se kihanje i kašalj. Kihanje se javlja kada su nadraženi receptori nosne sluznice, a kašalj kada su pobuđeni receptori grkljana, dušnika i bronha.

Zaštitni respiratorni refleksi (kašalj, kihanje) javljaju se kod nadražene sluznice dišnog trakta. Kada amonijak uđe, dolazi do zaustavljanja disanja i glotis je potpuno blokiran, lumen bronha se refleksno sužava.

Iritacija temperaturnih receptora kože, posebno onih hladnih, dovodi do refleksnog zadržavanja daha. Uzbuđenje receptora boli u koži, u pravilu, prati povećanje respiratornih pokreta.

Iritacija interoreceptora, poput mehanoreceptora želuca tijekom njegovog istezanja, dovodi do inhibicije ne samo srčane aktivnosti, već i respiratornih pokreta.

Kada su mehanoreceptori vaskularnih refleksnih zona (luk aorte, karotidni sinusi) pobuđeni uslijed promjene vrijednosti krvni tlak dolazi do promjena u aktivnosti respiratornog centra. Dakle, povećanje krvnog tlaka prati refleksno kašnjenje u disanju, smanjenje dovodi do stimulacije respiratornih pokreta.

Dakle, neuroni respiratornog centra izuzetno su osjetljivi na utjecaje koji uzrokuju ekscitaciju ekstero-, proprio- i interoreceptora, što dovodi do promjene dubine i ritma respiratornih pokreta u skladu s uvjetima vitalne aktivnosti organizma.

Na aktivnost dišnog centra utječe kora velikog mozga. Regulacija disanja od strane cerebralnog korteksa ima svoje kvalitativne značajke. U pokusima s izravnim podražajem elektro šok pojedina područja moždane kore pokazala su izražen učinak na dubinu i učestalost respiratornih pokreta. Rezultati istraživanja M. V. Sergijevskog i njegovih suradnika, dobiveni izravnom stimulacijom različitih dijelova moždane kore električnom strujom u akutnim, polukroničnim i kroničnim eksperimentima (implantirane elektrode), pokazuju da kortikalni neuroni nemaju uvijek jednoznačan učinak. na disanje. Konačni učinak ovisi o nizu čimbenika, ponajviše o snazi, trajanju i učestalosti primijenjenih podražaja, funkcionalnom stanju moždane kore i respiratornog centra.

Procijeniti ulogu kore velikog mozga u regulaciji disanja veliki značaj imaju podatke dobivene metodom uvjetovani refleksi. Ako je kod ljudi ili životinja zvuk metronoma popraćen udisanjem mješavine plina sa visok sadržaj ugljičnog dioksida, to će dovesti do povećanja plućne ventilacije. Nakon 10 ... 15 kombinacija, izolirana aktivacija metronoma (uvjetni signal) izazvat će stimulaciju respiratornih pokreta - formiran je uvjetni respiratorni refleks za odabrani broj otkucaja metronoma u jedinici vremena.

Pojačano i produbljeno disanje koje se javlja prije početka fizički rad ili se također provode sportska natjecanja prema mehanizmu uvjetovanih refleksa. Ove promjene u respiratorni pokreti odražavaju pomake u aktivnosti dišnog centra i imaju adaptivnu vrijednost, pridonoseći pripremi tijela za rad koji zahtijeva puno energije i pojačane oksidativne procese.

Po meni. Marshak, kortikalni: regulacija disanja osigurava potrebnu razinu plućne ventilacije, brzinu i ritam disanja, postojanost razine ugljičnog dioksida u alveolarnom zraku i arterijskoj krvi.

Prilagodba disanja na vanjsko okruženje i pomaci uočeni u unutarnjem okruženju tijela povezani su s opsežnim živčanim informacijama koje ulaze u dišni centar, a koje se prethodno obrađuju, uglavnom u neuronima moždanog mosta (pons varolii), srednjeg i diencefalon te u stanicama kore velikog mozga.

9. Značajke disanja tijekom raznim uvjetima. Disanje tijekom mišićnog rada, u uvjetima visokog i niskog atmosferskog tlaka. Hipoksija i njezini simptomi.

U mirovanju osoba čini oko 16 respiratornih pokreta u minuti, a disanje je normalno ritmičkog karaktera. Međutim, dubina, učestalost i obrazac disanja mogu značajno varirati ovisno o vanjskim uvjetima i unutarnjim čimbenicima.

Refleksi disanja

Važno biološki značaj, osobito u vezi s pogoršanjem uvjeta okoliša i onečišćenja zraka, imaju zaštitne respiratorne reflekse - kihanje i kašljanje. Kihanje - iritacija receptora nosne sluznice, na primjer, čestice prašine ili plinoviti droge, duhanski dim, voda izaziva suženje bronha, bradikardiju, smanjen minutni volumen srca, sužavanje lumena krvnih žila kože i mišića. Različite kemijske i mehaničke iritacije nosne sluznice uzrokuju duboki jaki izdisaj - kihanje, što pridonosi želji da se oslobodite iritansa. Aferentni put ovog refleksa je trigeminalni živac. Kašalj - javlja se kod iritacije mehano- i kemoreceptora ždrijela, grkljana, dušnika i bronha. Istodobno, nakon udisaja, ekspiratorna muskulatura se snažno kontrahira, intratorakalni i intrapulmonalni tlak naglo raste, glotis se otvara i zrak iz dišnog trakta se pod visokim pritiskom ispušta prema van i uklanja nadražujući agens. Refleks kašlja glavni je plućni refleks živca vagusa.

Respiratorni centar produžene moždine

respiratorni centar, zbirka nekoliko grupa nervne ćelije(neuroni) smješteni u različitim dijelovima središnjeg živčanog sustava, uglavnom u retikularnoj formaciji medule oblongate. Stalna koordinirana ritmička aktivnost ovih neurona osigurava pojavu respiratornih pokreta i njihovu regulaciju u skladu s promjenama koje se događaju u tijelu. Impulsi iz D. c. doći do motorički neuroni prednji rogovi cervikalne i prsni leđne moždine, iz koje se uzbuđenje prenosi na dišne mišiće. D. djelatnost c. regulira se humoralno, tj. sastavom krvi i tkivne tekućine koja je ispire, te refleksno, kao odgovor na impulse koji dolaze s receptora u dišnom, kardiovaskularnom, motoričkom i drugim sustavima, kao i iz viših dijelova središnji živčani sustav. Sastoji se od centra za udisaj i centra za izdisaj.

Respiratorni centar sastoji se od živčanih stanica (respiracijskih neurona), koji se odlikuju periodičnim električna aktivnost u jednoj od faza disanja. Neuroni dišnog centra lokalizirani su bilateralno u produljenoj moždini u obliku dva izdužena stupca u blizini obexa, točke gdje se središnji kanal leđne moždine ulijeva u četvrtu klijetku. Ove dvije tvorbe respiratornih neurona, u skladu s njihovim položajem u odnosu na dorzalnu i ventralnu površinu medule oblongate, označavaju se kao dorzalna i ventralna respiratorna skupina.

Dorzalna respiratorna skupina neurona čini ventrolateralni dio jezgre solitarnog trakta. Respiratorni neuroni ventralne respiratorne skupine nalaze se u području n. ambiguus kaudalno do razine obexa, n. retroambigualis izravno rostralno od obexa i predstavljeni su Betzingerovim kompleksom, koji se nalazi neposredno blizu n. retrofacialis ventrolateralnih dijelova medule oblongate. Respiratorni centar sastoji se od neurona motoričkih jezgri kranijalnih živaca (međusobna jezgra, jezgra hipoglosalni živac), koji inerviraju mišiće grkljana i ždrijela.

Interakcija neurona inspiratorne i ekspiratorne zone

Respiratorni neuroni čija aktivnost uzrokuje udah ili izdisaj nazivaju se inspiratorni ili ekspiratorni neuroni. Postoje recipročni odnosi između skupina neurona koji kontroliraju udisaj i izdisaj. Ekscitacija ekspiratornog centra praćena je inhibicijom u inspiratornom centru i obrnuto. Inspiracijski i ekspiracijski neuroni, zauzvrat, podijeljeni su na "rane" i "kasne". Svaki respiratorni ciklus počinje aktivacijom "ranih" inspiratornih neurona, zatim se aktiviraju "kasni" inspiratorni neuroni. Također, ekspiratorni neuroni se sekvencijalno aktiviraju, što inhibira inspiratorne neurone i zaustavlja inspiraciju. Suvremeni istraživači su pokazali da ne postoji jasna podjela na inspiratorni i ekspiratorni dio, ali postoje nakupine respiratornih neurona sa specifičnom funkcijom.

Prikaz autoritma disanja. Utjecaj pH krvi na proces disanja.

Ako se pH arterijske krvi smanji s normalne razine od 7,4, ventilacija pluća se povećava. Kako pH raste iznad normale, ventilacija se smanjuje, iako u manjoj mjeri.

autoritmija- to su valovi uzbuđenja i odgovarajući "pokreti" životinje, koji se javljaju s određenom periodičnošću. autoritamija - spontana aktivnost središnjeg živčanog sustava, koja se odvija bez ikakvog utjecaja aferentnog podražaja, a očituje se u ritmičkim i koordiniranim pokretima tijela.

Pneumotoksični centar varoli mota. Interakcija s respiratornim centrom medule oblongate

Pons sadrži jezgre respiratornih neurona koji tvore pneumotaksički centar. Vjeruje se da su respiratorni neuroni mosta uključeni u mehanizam udisaja i izdisaja i reguliraju količinu dišnog volumena. Respiratorni neuroni medule oblongate i pons varolii međusobno su povezani uzlaznim i silaznim živčanim putovima i funkcioniraju usklađeno. Primivši impulse iz inspiratornog centra medule oblongate, pneumotaksički centar ih šalje u ekspiratorni centar medule oblongate, stimulirajući potonji. Inspiratorni neuroni su inhibirani. Destrukcija mozga između produžene moždine i ponsa produljuje fazu udisaja.

Leđna moždina; motoneuroni jezgri interkostalnih živaca i jezgre freničnog živca, interakcija s respiratornim centrom medule oblongate. U prednjim rogovima leđne moždine na razini - nalaze se motorni neuroni koji tvore frenični živac. Frenični živac je mješoviti živac koji nosi osjetljiva inervacija pleure i perikarda, - dio je cervikalni pleksus; koju čine prednje grane živaca C3-C5. Polazi s obje strane vrata od cervikalnog pleksusa trećeg, četvrtog (a ponekad i petog) cervikalnog pleksusa spinalni živci i spušta se do dijafragme, prolazeći između pluća i srca (između medijastinalne pleure i perikarda). Prolazeći tim živcima iz mozga, impulsi uzrokuju periodične kontrakcije dijafragme tijekom disanja.

Motorni neuroni koji inerviraju interkostalne mišiće nalaze se u prednjim rogovima na razinama - (- - motorni neuroni inspiratornih mišića, - - ekspiratornih). Motorne grane interkostalnih živaca inerviraju autohtone mišiće (inspirijum) prsnog koša i trbušne mišiće. Utvrđeno je da jedni reguliraju pretežno respiratornu, dok drugi reguliraju posturalnu toničnu aktivnost interkostalnih mišića.

Uloga kore velikog mozga u regulaciji disanja. Određene zone cerebralnog korteksa provode proizvoljnu regulaciju disanja u skladu s karakteristikama utjecaja čimbenika okoliša na tijelo i s tim povezanim homeostatskim pomacima.

Osim respiratornog centra smještenog u moždanom deblu, kortikalne zone također utječu na stanje respiratorne funkcije, osiguravajući njegovu arbitrarnu regulaciju. Nalaze se u korteksu somatomotornih odjela i mediobazalnih struktura mozga. Postoji mišljenje da motorna i premotorna područja korteksa, po volji osobe, olakšavaju, aktiviraju disanje, a korteks mediobazalnih dijelova moždanih hemisfera usporava, sputava respiratorne pokrete, utječući na stanje emocionalna sfera, kao i stupanj ravnoteže autonomne funkcije. Ovi dijelovi moždane kore također utječu na prilagodbu respiratorne funkcije složenim pokretima povezanim s reakcijama ponašanja i prilagođavaju disanje trenutačno očekivanim metaboličkim pomacima.

Regulacija krvni tlak, protok krvi

U ventrolateralnim dijelovima medule oblongate koncentrirane su formacije koje svojim karakteristikama odgovaraju onim idejama koje su uložene u koncept "vazomotornog centra". Ovdje su koncentrirani živčani elementi koji igraju ključnu ulogu u tonik i regulacija refleksa Cirkulacija. U ventralnim dijelovima medule oblongate nalaze se neuroni čija promjena u toničkoj aktivnosti dovodi do aktivacije simpatičkih preganglijskih neurona. Strukture ovih dijelova mozga kontroliraju otpuštanje vazopresina stanicama supraoptičke i paraventrikularne jezgre hipotalamusa.

Dokazane su projekcije neurona kaudalnog dijela ventralnih dijelova medule oblongate na stanice njenog rostralnog dijela, što ukazuje na mogućnost toničke inhibicije aktivnosti ovih stanica. Funkcionalno su značajne veze između struktura ventralnih dijelova produžene moždine i jezgre solitarnog trakta, koji ima ključnu ulogu u obradi aferentacije iz kemo- i baroreceptora krvnih žila.

Smješten u produženoj moždini živčani centri koji inhibiraju rad srca (nukleus nervusa vagus). U retikularnoj formaciji medule oblongate nalazi se vazomotorni centar, koji se sastoji od dvije zone: tlačne i depresivne. Ekscitacija presorne zone dovodi do vazokonstrikcije, a ekscitacija depresorne zone dovodi do njihovog širenja. Vazomotorni centar i jezgre vagusnog živca stalno šalju impulse, zahvaljujući kojima se održava konstantan tonus: arterije i arteriole su stalno pomalo sužene, a srčana aktivnost je usporena.

VF Ovsyannikov (1871) otkrio je da se živčani centar koji osigurava određeni stupanj suženja arterijskog kreveta - vazomotorni centar - nalazi u produženoj moždini. Lokalizacija ovog centra određena je transekcijom moždanog debla na različite razine. Ako se transekcija izvodi kod psa ili mačke iznad kvadrigemine, tada se krvni tlak ne mijenja. Ako je mozak presječen između produžene moždine i leđne moždine, tada je maksimalni krvni tlak u karotidna arterija pada na 60-70 mm Hg. Slijedi da je vazomotorni centar lokaliziran u produljenoj moždini i nalazi se u stanju toničke aktivnosti, tj. produžene konstantne ekscitacije. Ukidanje njegovog utjecaja uzrokuje vazodilataciju i pad krvnog tlaka.

Detaljnijom analizom utvrđeno je da se vazomotorni centar produžene moždine nalazi na dnu IV ventrikula i sastoji se od dva odjeljka - presornog i depresorskog. Podražaj presornog dijela vazomotornog centra uzrokuje sužavanje arterija i podizanje, a podražaj drugog dijela uzrokuje širenje arterija i pad krvnog tlaka.

Smatra se da depresorni dio vazomotornog centra uzrokuje vazodilataciju, snižavajući tonus presornog dijela i time smanjujući učinak vazokonstriktornih živaca.

Utjecaji koji dolaze iz vazokonstriktornog centra produžene moždine dolaze do živčanih centara simpatičkog dijela autonomnog živčanog sustava, smještenih u bočnim rogovima torakalnih segmenata leđne moždine, koji reguliraju vaskularni tonus pojedinih dijelova tijela. . Spinalni centri mogu, neko vrijeme nakon što se isključi vazokonstriktorski centar produžene moždine, malo povisiti krvni tlak, koji se smanjio zbog širenja arterija i arteriola.

Osim vazomotornih centara produžene moždine i leđne moždine, na stanje krvnih žila utječu živčani centri diencefalona i moždanih hemisfera.

Hipotalamička regulacija visceralnih funkcija

Ako se različite zone hipotalamusa stimuliraju električnom strujom, može doći do vazokonstrikcije i vazodilatacije. Impuls se prenosi duž vlakana stražnjeg uzdužnog snopa. Dio vlakana prolazi kroz područje, ne prebacuju se i idu do vazomotornih neurona. Informacije dolaze od osmoreceptora, oni hvataju stanje vode unutar i izvan stanice sadržane u hipotalamusu. Aktivacija osmoreceptora uzrokuje hormonski učinak - oslobađanje vazopresina, a ova tvar ima snažan vazokonstriktorski učinak, ima svojstvo zadržavanja.

NES (neuroendokrina regulacija) je od posebne važnosti u regulaciji visceralnih ("koje se odnose na unutarnje organe") funkcija tijela. Utvrđeno je da se eferentni učinci CNS-a na visceralne funkcije ostvaruju u normi iu patologiji i vegetativnim i endokrinim aparatima (Speckmann, 1985). Za razliku od korteksa, hipotalamus je, očito, stalno uključen u kontrolu rada visceralnih sustava tijela. Osigurava stabilnost unutarnjeg okruženja. Kontrola nad djelovanjem simpatikusa i parasimpatički sustavi, inervirajuće unutarnji organi, krvnih žila, glatkih mišića, žlijezda unutarnje i vanjske sekrecije, provodi "visceralni mozak", koji je predstavljen središnjim autonomnim aparatima (vegetativnim jezgrama) hipotalamičke regije (O.G. Gazenko i sur., 1987). S druge strane, hipotalamus je ispod

kontrola određenih područja korteksa (osobito limbičkog) moždanih hemisfera.

Koordinaciju aktivnosti sva tri dijela autonomnog živčanog sustava provode segmentni i suprasegmentalni centri (aparati) uz sudjelovanje cerebralnog korteksa. U složeno organiziranom dijelu diencefalona – hipotalamusnoj regiji nalaze se jezgre koje su izravno povezane s regulacijom visceralnih funkcija.

Kemoterapija i baroreceptori krvne žile

Aferentni impulsi iz baroreceptora stižu u vazomotorni centar produžene moždine. Ovi impulsi imaju inhibicijski učinak na simpatičke centre i ekscitacijski na parasimpatički. Zbog toga se smanjuje tonus simpatičkih vazokonstriktornih vlakana (ili tzv. vazomotorni tonus), kao i učestalost i snaga srčanih kontrakcija. Budući da se impulsi iz baroreceptora opažaju u širokom rasponu vrijednosti krvnog tlaka, njihovi inhibitorni učinci očituju se čak i pri "normalnom" tlaku. Drugim riječima, baroreceptori imaju stalni depresivni učinak. S porastom tlaka, impuls iz baroreceptora se povećava, a vazomotorni centar je jače inhibiran; to dovodi do još veće vazodilatacije, pri čemu se krvne žile u različitim područjima šire različitim stupnjevima. S padom tlaka smanjuju se impulsi iz baroreceptora i razvijaju se obrnuti procesi koji u konačnici dovode do povećanja tlaka. Ekscitacija kemoreceptora dovodi do smanjenja učestalosti srčanih kontrakcija i vazokonstrikcije kao rezultat izravnog djelovanja na cirkulacijske centre produžene moždine. U tom slučaju učinci povezani s vazokonstrikcijom prevladavaju nad posljedicama smanjenja minutnog volumena srca, a kao rezultat toga krvni tlak raste.

baroreceptori se nalaze u stijenkama arterija. Povećanje krvnog tlaka dovodi do rastezanja baroreceptora, signali iz kojih ulaze u središnji živčani sustav. Zatim se povratni signali šalju u centre autonomnog živčanog sustava, a od njih do krvnih žila. Kao rezultat toga, tlak pada na normalna razina. Baroreceptori iznimno brzo reagiraju na promjene krvnog tlaka.

Kemoreceptori su osjetljivi na kemijske komponente krvi. arterijski kemoreceptori reagiraju na promjene u koncentraciji kisika, ugljičnog dioksida, vodikovih iona, hranjivih tvari i hormona u krvi, Osmotski tlak; kemoreceptori održavaju homeostazu.

Refleks disanja je koordinacija kostiju, mišića i tetiva za disanje. Često se događa da moramo disati uz tijelo kada ne dobivamo pravu količinu zraka. Prostor između rebara (međukoštani prostor) i međukoštani mišići kod mnogih ljudi nisu toliko pokretljivi koliko bi trebali biti. Proces disanja je složen proces koji uključuje cijelo tijelo.

Postoji nekoliko respiratornih refleksa:

Refleks propadanja - aktivacija disanja kao posljedica kolapsa alveola.

Refleks napuhavanja jedan je od mnogih neuralnih i kemijskih mehanizama koji reguliraju disanje, a očituje se kroz receptore rastezanja pluća.

Paradoksalni refleks - nasumični duboki udisaji koji dominiraju normalnim disanjem, vjerojatno povezani s iritacijom receptora u početnim fazama razvoja mikroatelektaze.

Plućni vaskularni refleks - površinska tahipneja u kombinaciji s hipertenzijom plućne cirkulacije.

Refleksi iritacije - refleksi kašlja koji se javljaju kada su subepitelni receptori u dušniku i bronhima nadraženi i manifestiraju se refleksnim zatvaranjem glotisa i bronhospazmom; refleksi kihanja - reakcija na iritaciju nosne sluznice; promjena ritma i prirode disanja kada su nadraženi receptorima boli i temperature.

Na aktivnost neurona respiratornog centra snažno utječu refleksni učinci. Postoje stalni i nepostojani (epizodni) refleksni utjecaji na centar za disanje.

Trajni refleksni utjecaji nastaju kao posljedica nadražaja alveolarnih receptora (Goering-Breuer refleks), korijen pluća i pleura (pneumotorakalni refleks), kemoreceptori luka aorte i karotidnih sinusa(Heymansov refleks - aproks. mjesto), mehanoreceptori naznačenih vaskularnih područja, proprioceptori respiratornih mišića.

Najvažniji refleks ove skupine je Hering-Breuerov refleks. Plućne alveole sadrže mehanoreceptore istezanja i kontrakcije, koji su osjetljivi živčani završeci živca vagusa. Receptori rastezanja ekscitirani su tijekom normalnog i maksimalnog udisaja, tj. svako povećanje volumena plućnih alveola ekscitira te receptore. Receptori kolapsa postaju aktivni samo u patološkim stanjima (s maksimalnim alveolarnim kolapsom).

U pokusima na životinjama utvrđeno je da s povećanjem volumena pluća (upuhivanje zraka u pluća) dolazi do refleksnog izdisaja, dok ispumpavanje zraka iz pluća dovodi do brzog refleksnog udisaja. Ove reakcije nisu se dogodile tijekom transekcije vagusnih živaca. Posljedično, živčani impulsi ulaze u središnji živčani sustav kroz vagusne živce.

Hering-Breuerov refleks odnosi se na mehanizme samoregulacije respiratornog procesa, osiguravajući promjenu u činovima udisaja i izdisaja. Kada se alveole istegnu tijekom udisaja, živčani impulsi iz receptora rastezanja duž živca vagusa idu do ekspiratornih neurona, koji, kada su uzbuđeni, inhibiraju aktivnost inspiratornih neurona, što dovodi do pasivnog izdisaja. Plućne alveole kolabiraju i živčani impulsi iz receptora rastezanja više ne dopiru do ekspiratornih neurona. Njihova aktivnost pada, što stvara uvjete za povećanje ekscitabilnosti inspiratornog dijela dišnog centra i aktivnog udaha. Osim toga, aktivnost inspiracijskih neurona raste s povećanjem koncentracije ugljičnog dioksida u krvi, što također doprinosi provedbi čina udisanja.

Dakle, samoregulacija disanja provodi se na temelju interakcije živčanih i humoralnih mehanizama regulacije aktivnosti neurona respiratornog centra.

Pulmotorakularni refleks nastaje kada su receptori ugrađeni u plućno tkivo i pleuru uzbuđeni. Ovaj refleks se pojavljuje kada su pluća i pleura istegnuti. Refleksni luk se zatvara u razini cervikalnog i torakalnog segmenta leđne moždine. Krajnji učinak refleksa je promjena tonusa dišnih mišića, zbog čega dolazi do povećanja ili smanjenja prosječnog volumena pluća.
Živčani impulsi iz proprioreceptora dišnih mišića stalno idu u dišni centar. Tijekom udisaja proprioreceptori dišnih mišića su uzbuđeni i živčani impulsi iz njih dolaze do inspiratornih neurona dišnog centra. Pod utjecajem živčanih impulsa, aktivnost inspiracijskih neurona je inhibirana, što pridonosi početku izdisaja.

Intermitentni refleksni utjecaji na aktivnost respiratornih neurona povezani su s ekscitacijom ekstero- i interoreceptora različitih funkcija. Intermitentni refleksni učinci koji utječu na aktivnost dišnog centra uključuju reflekse koji nastaju nadražajem receptora sluznice gornjih dišnih putova, nosa, nazofarinksa, receptora za temperaturu i bol kože, proprioreceptora skeletnih mišića i interoreceptora. Tako, primjerice, pri naglom udisanju para amonijaka, klora, sumpornog dioksida, duhanskog dima i nekih drugih tvari dolazi do iritacije receptora sluznice nosa, ždrijela, grkljana, što dovodi do refleksnog spazma glotisa, a ponekad čak i bronhijalnih mišića i refleksnog zadržavanja daha.

Kada je epitel dišnog trakta nadražen nakupljenom prašinom, sluzi, kao i kemijskim nadražajima i stranim tijelima, uočava se kihanje i kašalj. Kihanje se javlja kada su nadraženi receptori nosne sluznice, a kašalj kada su pobuđeni receptori grkljana, dušnika i bronha.

Iritacija temperaturnih receptora kože, posebno onih hladnih, dovodi do refleksnog zadržavanja daha. Uzbuđenje receptora boli u koži, u pravilu, prati povećanje respiratornih pokreta.

Ekscitacija proprioceptora skeletnih mišića uzrokuje stimulaciju čina disanja. Povećana aktivnost respiratornog centra u ovom je slučaju važan adaptivni mehanizam koji osigurava povećane potrebe tijela za kisikom tijekom mišićnog rada.
Iritacija interoreceptora, poput mehanoreceptora želuca tijekom njegovog istezanja, dovodi do inhibicije ne samo srčane aktivnosti, već i respiratornih pokreta.

Kada su mehanoreceptori vaskularnih refleksogenih zona (luk aorte, karotidni sinusi) uzbuđeni, uočavaju se promjene u aktivnosti respiratornog centra kao posljedica promjena krvnog tlaka. Dakle, povećanje krvnog tlaka prati refleksno kašnjenje u disanju, smanjenje dovodi do stimulacije respiratornih pokreta.

Na aktivnost dišnog centra utječe kora velikog mozga. Regulacija disanja od strane cerebralnog korteksa ima svoje kvalitativne značajke. U pokusima s izravnim podražajem pojedinih područja moždane kore električnom strujom pokazalo se njezino izraženo djelovanje na dubinu i učestalost respiratornih pokreta. Rezultati istraživanja M. V. Sergijevskog i njegovih suradnika, dobiveni izravnom stimulacijom različitih dijelova moždane kore električnom strujom u akutnim, polukroničnim i kroničnim eksperimentima (implantirane elektrode), pokazuju da kortikalni neuroni nemaju uvijek jednoznačan učinak. na disanje. Konačni učinak ovisi o nizu čimbenika, ponajviše o snazi, trajanju i učestalosti primijenjenih podražaja, funkcionalnom stanju moždane kore i respiratornog centra.

Za procjenu uloge cerebralnog korteksa u regulaciji disanja od velike su važnosti podaci dobiveni metodom uvjetovanih refleksa. Ako kod ljudi ili životinja zvuk metronoma prati udisanje mješavine plina s visokim udjelom ugljičnog dioksida, to će dovesti do povećanja plućne ventilacije. Nakon 10 ... 15 kombinacija, izolirana aktivacija metronoma (uvjetni signal) izazvat će stimulaciju respiratornih pokreta - formiran je uvjetni respiratorni refleks za odabrani broj otkucaja metronoma u jedinici vremena.

Povećanje i produbljivanje disanja, koje se događa prije početka fizičkog rada ili sporta, također se provodi prema mehanizmu uvjetovanih refleksa. Te promjene u respiratornim pokretima odražavaju pomake u aktivnosti respiratornog centra i imaju adaptivnu vrijednost, pomažući pripremiti tijelo za rad koji zahtijeva puno energije i pojačane oksidativne procese.

Po meni. Marshak, kortikalni: regulacija disanja osigurava potrebnu razinu plućne ventilacije, brzinu i ritam disanja, postojanost razine ugljičnog dioksida u alveolarnom zraku i arterijskoj krvi.
Prilagodba disanja vanjskom okruženju i pomaci uočeni u unutarnjem okruženju tijela povezani su s opsežnim živčanim informacijama koje ulaze u dišni centar, a koje se prethodno obrađuju, uglavnom u neuronima moždanog mosta (pons varolii), srednjeg mozga i diencefalonu, te u stanicama kore velikog mozga .

Dišni putovi se dijele na gornje i donje. Gornji uključuju nosne prolaze, nazofarinks, donji grkljan, dušnik, bronhije. Traheja, bronhi i bronhiole su provodna zona pluća. Završni bronhioli nazivaju se prijelazna zona. Imaju mali broj alveola, koje malo doprinose izmjeni plinova. Alveolarni kanali i alveolarne vrećice pripadaju zoni izmjene.

Fiziološki je disanje na nos. Pri udisanju hladnog zraka dolazi do refleksnog širenja žila nosne sluznice i suženja nosnih prolaza. To doprinosi boljem zagrijavanju zraka. Do njegove hidratacije dolazi zahvaljujući vlazi koju luče žljezdane stanice sluznice, kao i suznoj vlazi i vodi filtriranoj kroz stijenku kapilara. Pročišćavanje zraka u nosnim prolazima nastaje zbog taloženja čestica prašine na sluznici.

U dišnim putovima javljaju se zaštitni respiratorni refleksi. Pri udisanju zraka koji sadrži nadražujuće tvari dolazi do usporavanja refleksa i smanjenja dubine disanja. Istodobno se glotis sužava, a glatki mišići bronha kontrahiraju. Kada se stimuliraju receptori nadražaja u epitelu sluznice grkljana, dušnika, bronha, impulsi iz njih stižu duž aferentnih vlakana gornjeg grkljana, trigeminusa i nervus vagus na inspiratorne neurone respiratornog centra. Postoji duboki udah. Zatim se mišići grkljana stežu i glotis se zatvara. Ekspiratorni neuroni se aktiviraju i počinje izdisaj. A budući da je glotis zatvoren, tlak u plućima raste. U određenom trenutku glotis se otvara i zrak velikom brzinom napušta pluća. Postoji kašalj. Sve te procese koordinira centar za kašalj produžene moždine. Kada je izložen česticama prašine i nadražujućim tvarima na osjetljive završetke trigeminalni živac, koji su u nosnoj sluznici, dolazi do kihanja. Kihanje također u početku aktivira inspiracijski centar. Zatim dolazi do prisilnog izdisaja kroz nos.

Razlikuju se anatomski, funkcionalni i alveolarni mrtvi prostor. Volumen se naziva anatomski dišnih putova- nazofarinks, grkljan, dušnik, bronhi, bronhiole. Ne prolazi kroz izmjenu plinova. Alveolarni mrtvi prostor odnosi se na volumen alveola koje nisu ventilirane ili nema protoka krvi u njihovim kapilarama. Stoga oni također ne sudjeluju u razmjeni plina. Funkcionalni mrtvi prostor je zbroj anatomskog i alveolarnog. Na zdrava osoba volumen alveolarni mrtvi prostor je jako mali. Stoga je veličina anatomskog i funkcionalnog prostora gotovo jednaka i iznosi oko 30% respiratornog volumena. U prosjeku 140 ml. U slučaju kršenja ventilacije i opskrbe pluća krvlju, volumen funkcionalnog mrtvog prostora mnogo je veći od anatomskog. Istodobno, anatomski mrtvi prostor igra važnu ulogu u procesima disanja. Zrak u njemu se zagrijava, ovlažuje, čisti od prašine i mikroorganizama. Ovdje se formiraju respiratorni zaštitni refleksi - kašljanje, kihanje. Osjeća mirise i proizvodi zvukove.

Udio: