casa » Endocrinologia » Regolazione della respirazione. Riflessi respiratori. Funzioni delle vie aeree. Riflessi respiratori protettivi. Spazio morto I riflessi respiratori protettivi del corpo includono

Regolazione della respirazione. Riflessi respiratori. Funzioni delle vie aeree. Riflessi respiratori protettivi. Spazio morto I riflessi respiratori protettivi del corpo includono

A seconda dello stato del corpo (sonno, lavoro fisico, sbalzi di temperatura, ecc.), la frequenza e la profondità della respirazione cambiano di riflesso. Gli archi dei riflessi respiratori passano attraverso il centro respiratorio. Considera tali riflessi come starnuti e tosse.

Polvere o sostanze con un odore pungente entrano nel narice, irritare i recettori situati nella sua membrana mucosa. C'è un riflesso protettivo - starnuti - un'espirazione riflessa forte e rapida attraverso le narici. Grazie a lui, le sostanze irritanti vengono rimosse dalla cavità nasale. Il muco accumulato nella cavità nasale durante un naso che cola provoca la stessa reazione. La tosse è un'espirazione acuta riflessa attraverso la bocca, che si verifica quando la laringe è irritata.

Scambi gassosi nei tessuti. Negli organi del nostro corpo avvengono costantemente processi ossidativi, per i quali si consuma ossigeno. Pertanto, la concentrazione di ossigeno in sangue arterioso, che entra nei tessuti attraverso i vasi grande cerchio circolazione sanguigna, più che nel fluido tissutale. Di conseguenza, l'ossigeno passa liberamente dal sangue nel fluido tissutale e nei tessuti. L'anidride carbonica, che si forma durante numerose trasformazioni chimiche, al contrario, passa dai tessuti al fluido tissutale e da esso al sangue. Pertanto, il sangue è saturo di anidride carbonica.

Regolazione della respirazione. attività sistema respiratorio controlla il centro respiratorio. Si trova nel midollo allungato. Gli impulsi provenienti da qui coordinano le contrazioni muscolari durante l'inspirazione e l'espirazione. Da questo centro fibre nervose gli impulsi viaggiano attraverso il midollo spinale, causando certo ordine contrazione dei muscoli responsabili dell'inspirazione e dell'espirazione.

L'eccitazione del centro stesso dipende dalle eccitazioni provenienti dai vari recettori, e via Composizione chimica sangue. Quindi, salta dentro acqua fredda o versare acqua fredda induce inalazioni profonde e trattenimento del respiro. Affilato sostanze odorose può anche causare trattenere il respiro. Ciò è dovuto al fatto che l'odore irrita i recettori olfattivi nelle pareti della cavità nasale. L'eccitazione viene trasmessa al centro respiratorio e la sua attività viene inibita. Tutti questi processi vengono eseguiti in modo riflessivo.

Una debole irritazione della mucosa della cavità nasale provoca starnuti e laringe, trachea, bronchi - tosse. Questa è una reazione difensiva del corpo. Quando si starnutisce, si tossisce, le particelle estranee che sono entrate nel tratto respiratorio vengono rimosse dal corpo.

I neuroni del centro respiratorio hanno connessioni con numerosi meccanorecettori. vie respiratorie e alveoli dei polmoni e recettori delle zone riflessogeniche vascolari. Grazie a queste connessioni, viene eseguita una regolazione riflessa molto varia, complessa e biologicamente importante della respirazione e la sua coordinazione con altre funzioni corporee.

Esistono diversi tipi di meccanorecettori: recettori di allungamento polmonare ad adattamento lento, meccanocettori irritanti ad adattamento rapido e recettori J - recettori polmonari "juxtacapillari".

I recettori di allungamento che si adattano lentamente nei polmoni si trovano in muscoli lisci trachea e bronchi. Questi recettori sono eccitati durante l'inalazione e gli impulsi da essi viaggiano attraverso le fibre afferenti del nervo vago fino al centro respiratorio. Sotto la loro influenza, l'attività dei neuroni inspiratori è inibita. midollo allungato. L'inalazione si interrompe, inizia l'espirazione, a cui i recettori dell'allungamento sono inattivi. Il riflesso di inibizione dell'inalazione durante lo stiramento dei polmoni è chiamato riflesso di Hering-Breuer. Questo riflesso controlla la profondità e la frequenza della respirazione. È un esempio di regolazione secondo il principio feedback.

I meccanorecettori irritanti ad adattamento rapido localizzati nella mucosa della trachea e dei bronchi sono eccitati quando bruschi cambiamenti volume polmonare, con stiramento o collasso dei polmoni, con l'azione di stimoli meccanici o chimici sulla mucosa della trachea e dei bronchi. Il risultato dell'irritazione dei recettori irritanti è una respirazione frequente e superficiale, un riflesso della tosse o un riflesso di broncocostrizione.

J-recettori - I recettori polmonari "juxtacapillari" si trovano nell'interstizio degli alveoli e bronchi respiratori vicino ai capillari. Impulsi dai recettori J con aumento della pressione nella circolazione polmonare o aumento del volume del liquido interstiziale nei polmoni (edema polmonare) o piccola embolia vasi polmonari, così come sotto l'azione di biologicamente sostanze attive(nicotina, prostaglandine, istamina) attraverso le fibre lente del nervo vago entrano nel centro respiratorio - la respirazione diventa frequente e superficiale (mancanza di respiro).

Il riflesso più importante di questo gruppo è Riflesso di Hering-Breuer. Gli alveoli dei polmoni contengono meccanocettori di stiramento e contrazione, che sono terminazioni nervose sensibili del nervo vago. I recettori di stiramento sono eccitati durante l'inspirazione normale e massima, cioè qualsiasi aumento del volume degli alveoli polmonari eccita questi recettori. I recettori del collasso si attivano solo in condizioni patologiche (con massimo collasso alveolare).

In esperimenti su animali, è stato stabilito che con un aumento del volume dei polmoni (soffiando aria nei polmoni), si osserva un'espirazione riflessa, mentre il pompaggio di aria fuori dai polmoni porta a una rapida inalazione riflessa. Queste reazioni non si sono verificate durante la transezione dei nervi vaghi. Pertanto, impulsi nervosi alla centrale sistema nervoso viaggiare attraverso i nervi vaghi.

Riflesso di Hering-Breuer si riferisce ai meccanismi di autoregolazione del processo respiratorio, fornendo un cambiamento negli atti di inspirazione ed espirazione. Quando gli alveoli vengono allungati durante l'inalazione, gli impulsi nervosi dai recettori di allungamento lungo il nervo vago vanno ai neuroni espiratori che, quando eccitati, inibiscono l'attività dei neuroni inspiratori, che porta all'espirazione passiva. Gli alveoli polmonari collassano e gli impulsi nervosi dai recettori di stiramento non raggiungono più i neuroni espiratori. La loro attività diminuisce, il che crea le condizioni per aumentare l'eccitabilità della parte inspiratoria del centro respiratorio e l'ispirazione attiva. Inoltre, l'attività dei neuroni inspiratori aumenta con un aumento della concentrazione di anidride carbonica nel sangue, che contribuisce anche all'attuazione dell'atto di inalazione.

Pertanto, l'autoregolazione della respirazione viene effettuata sulla base dell'interazione del nervoso e meccanismi umorali regolazione dell'attività neuronale del centro respiratorio.

Il riflesso polsomoraccular si verifica quando i recettori incorporati nel tessuto polmonare e pleura. Questo riflesso appare quando i polmoni e la pleura sono allungati. arco riflesso chiude a livello dei segmenti cervicale e toracico midollo spinale. L'effetto finale del riflesso è un cambiamento nel tono dei muscoli respiratori, a causa del quale vi è un aumento o una diminuzione del volume medio dei polmoni.

Gli impulsi nervosi dai propriorecettori dei muscoli respiratori vanno costantemente al centro respiratorio. Durante l'inspirazione, i propriorecettori dei muscoli respiratori vengono eccitati e gli impulsi nervosi da essi arrivano ai neuroni inspiratori del centro respiratorio. Influenzato impulsi nervosi l'attività dei neuroni inspiratori è inibita, il che contribuisce all'inizio dell'espirazione.

Le influenze riflesse intermittenti sull'attività dei neuroni respiratori sono associate all'eccitazione di estero e interorecettori di varie funzioni. Gli effetti riflessi intermittenti che influenzano l'attività del centro respiratorio includono riflessi che si verificano quando i recettori della mucosa del tratto respiratorio superiore, naso, rinofaringe, temperatura e recettori del dolore pelle, propriocettori muscolo scheletrico, interorecettori. Così, ad esempio, con l'inalazione improvvisa di vapori di ammoniaca, cloro, anidride solforosa, fumo di tabacco e alcune altre sostanze, si verifica l'irritazione dei recettori della mucosa del naso, della faringe, della laringe, che porta a uno spasmo riflesso della glottide e talvolta anche dei muscoli dei bronchi e dell'apnea riflessa.

Se l'epitelio delle vie respiratorie è irritato da polvere accumulata, muco, nonché sostanze chimiche irritanti e corpi stranieri si osservano starnuti e tosse. Gli starnuti si verificano quando i recettori della mucosa nasale sono irritati e la tosse si verifica quando i recettori della laringe, della trachea e dei bronchi sono eccitati.

I riflessi respiratori protettivi (tosse, starnuti) si verificano quando le mucose delle vie respiratorie sono irritate. Quando entra l'ammoniaca, si verifica l'arresto respiratorio e la glottide è completamente bloccata, il lume dei bronchi si restringe di riflesso.

L'irritazione dei recettori della temperatura della pelle, in particolare quelli freddi, porta a trattenere il respiro riflesso. L'eccitazione dei recettori del dolore nella pelle, di regola, è accompagnata da un aumento dei movimenti respiratori.

L'irritazione degli interorecettori, come i meccanorecettori dello stomaco durante il suo allungamento, porta all'inibizione non solo dell'attività cardiaca, ma anche dei movimenti respiratori.

Quando i meccanorecettori delle zone riflesse vascolari (arco aortico, seni carotidei) sono eccitati a seguito di un cambiamento nel valore pressione sanguigna ci sono cambiamenti nell'attività del centro respiratorio. Pertanto, un aumento della pressione sanguigna è accompagnato da un ritardo riflesso nella respirazione, una diminuzione porta alla stimolazione dei movimenti respiratori.

Pertanto, i neuroni del centro respiratorio sono estremamente sensibili alle influenze che causano l'eccitazione di estero-, proprio- e interorecettori, che porta a un cambiamento nella profondità e nel ritmo dei movimenti respiratori in accordo con le condizioni dell'attività vitale dell'organismo.

L'attività del centro respiratorio è influenzata dalla corteccia cerebrale. La regolazione della respirazione da parte della corteccia cerebrale ha le sue caratteristiche qualitative. In esperimenti con stimolazione diretta elettro-shock singole aree della corteccia cerebrale hanno mostrato un effetto pronunciato sulla profondità e sulla frequenza dei movimenti respiratori. I risultati degli studi di M. V. Sergievsky e dei suoi collaboratori, ottenuti mediante stimolazione diretta di varie parti della corteccia cerebrale con corrente elettrica in esperimenti acuti, semicronici e cronici (elettrodi impiantati), indicano che i neuroni corticali non hanno sempre un effetto univoco sulla respirazione. L'effetto finale dipende da una serie di fattori, principalmente dalla forza, dalla durata e dalla frequenza degli stimoli applicati, dallo stato funzionale della corteccia cerebrale e del centro respiratorio.

Valutare il ruolo della corteccia cerebrale nella regolazione della respirazione Grande importanza disporre di dati ottenuti utilizzando il metodo riflessi condizionati. Se nell'uomo o negli animali il suono di un metronomo è accompagnato dall'inalazione di una miscela di gas con alto contenuto anidride carbonica, questo porterà ad un aumento della ventilazione polmonare. Dopo 10 ... 15 combinazioni, l'attivazione isolata del metronomo (segnale condizionale) causerà la stimolazione dei movimenti respiratori - si è formato un riflesso respiratorio condizionato per un numero selezionato di battiti del metronomo per unità di tempo.

Aumento e approfondimento della respirazione che si verifica prima dell'inizio di lavoro fisico o anche le competizioni sportive si svolgono secondo il meccanismo dei riflessi condizionati. Questi cambiamenti in movimenti respiratori riflettono i cambiamenti nell'attività del centro respiratorio e hanno un valore adattivo, contribuendo alla preparazione del corpo per svolgere un lavoro che richiede molta energia e maggiori processi ossidativi.

Adattamento respiratorio a ambiente esterno e gli spostamenti osservati nell'ambiente interno del corpo sono associati a un'ampia informazione nervosa che entra nel centro respiratorio, che viene pre-elaborata, principalmente nei neuroni del ponte cerebrale (pons varolii), medio e diencefalo e nelle cellule della corteccia cerebrale.

9. Caratteristiche della respirazione durante varie condizioni. Respirazione durante il lavoro muscolare, in condizioni di alta e bassa pressione atmosferica. Ipossia e suoi sintomi.

A riposo, una persona fa circa 16 movimenti respiratori al minuto e la respirazione ha normalmente un carattere ritmico uniforme. Tuttavia, la profondità, la frequenza e il modello della respirazione possono variare in modo significativo a seconda delle condizioni esterne e di fattori interni.

Riflessi respiratori

Importante significato biologico, soprattutto in relazione al deterioramento delle condizioni ambientali e all'inquinamento atmosferico, hanno riflessi respiratori protettivi - starnuti e tosse. Starnuti - irritazione dei recettori della mucosa nasale, ad esempio particelle di polvere o gassose droghe, fumo di tabacco, acqua provoca costrizione bronchiale, bradicardia, diminuzione gittata cardiaca, restringimento del lume dei vasi della pelle e dei muscoli. Varie irritazioni chimiche e meccaniche della mucosa nasale provocano una forte espirazione profonda - starnuti, che contribuisce al desiderio di liberarsi dell'irritante. La via afferente di questo riflesso è il nervo trigemino. Tosse - si verifica quando l'irritazione dei meccano- e chemorecettori della faringe, della laringe, della trachea e dei bronchi. Allo stesso tempo, dopo l'inalazione, i muscoli espiratori si contraggono fortemente, la pressione intratoracica e intrapolmonare aumentano bruscamente, la glottide si apre e l'aria dalle vie respiratorie viene rilasciata verso l'esterno ad alta pressione e rimuove l'agente irritante. Il riflesso della tosse è il principale riflesso polmonare del nervo vago.

Centro respiratorio del midollo allungato

centro respiratorio, raccolta di più gruppi cellule nervose(neuroni) situati in diverse parti del sistema nervoso centrale, principalmente nella formazione reticolare del midollo allungato. La costante attività ritmica coordinata di questi neuroni assicura il verificarsi dei movimenti respiratori e la loro regolazione in accordo con i cambiamenti che si verificano nel corpo. Impulsi da D. c. venire a motoneuroni corna anteriori del cervicale e toracico midollo spinale, da cui l'eccitazione viene trasmessa ai muscoli respiratori. L'attività di D. di c. è regolato umoralmente, cioè dalla composizione del sangue e del fluido tissutale che lo lava, e di riflesso, in risposta agli impulsi provenienti dai recettori dei sistemi respiratorio, cardiovascolare, motorio e di altro tipo, nonché dalle parti superiori del sistema nervoso centrale. Consiste in un centro di inspirazione e un centro di espirazione.

Il centro respiratorio è costituito da cellule nervose (neuroni respiratori), che sono caratterizzate da periodiche attività elettrica in una delle fasi della respirazione. I neuroni del centro respiratorio sono localizzati bilateralmente nel midollo allungato sotto forma di due colonne allungate vicino all'obex, il punto in cui il canale centrale del midollo spinale sfocia nel quarto ventricolo. Queste due formazioni di neuroni respiratori, in accordo con la loro posizione rispetto alla superficie dorsale e ventrale del midollo allungato, sono designate come gruppi respiratori dorsale e ventrale.

Il gruppo respiratorio dorsale di neuroni forma la parte ventrolaterale del nucleo del tratto solitario. I neuroni respiratori del gruppo respiratorio ventrale si trovano nell'area n. ambiguus caudale a livello obex, n. retroambigualis direttamente rostrale all'obex e sono rappresentate dal complesso di Betzinger, che si trova immediatamente vicino al n. retrofacciale delle parti ventrolaterali del midollo allungato. Il centro respiratorio è costituito da neuroni dei nuclei motori dei nervi cranici (nucleo reciproco, nucleo nervo ipoglosso), che innervano i muscoli della laringe e della faringe.

Interazione di neuroni di zone inspiratorie ed espiratorie

I neuroni respiratori la cui attività provoca inspirazione o espirazione sono chiamati rispettivamente neuroni inspiratori o espiratori. Esistono relazioni reciproche tra i gruppi di neuroni che controllano l'inspirazione e l'espirazione. L'eccitazione del centro espiratorio è accompagnata dall'inibizione del centro inspiratorio e viceversa. I neuroni inspiratori ed espiratori, a loro volta, sono divisi in "precoci" e "tardivi". Ogni ciclo respiratorio inizia con l'attivazione dei neuroni inspiratori "precoci", quindi vengono attivati i neuroni inspiratori "tardivi". Inoltre, i neuroni espiratori vengono attivati in sequenza, il che inibisce i neuroni inspiratori e interrompe l'inspirazione. I ricercatori moderni hanno dimostrato che non esiste una chiara divisione nelle sezioni inspiratoria ed espiratoria, ma esistono gruppi di neuroni respiratori con una funzione specifica.

Rappresentazione dell'autoritmo del respiro. Influenza del pH del sangue sul processo di respirazione.

Se c'è una diminuzione del pH del sangue arterioso dal livello normale di 7,4, la ventilazione dei polmoni aumenta. Quando il pH sale al di sopra del normale, la ventilazione diminuisce, anche se in misura minore.

autoritmia- si tratta di onde di eccitazione e dei corrispondenti "movimenti" dell'animale, che si verificano con una certa periodicità. autoritmia - attività spontanea del sistema nervoso centrale, che si svolge senza alcuna influenza di stimolazione afferente e si manifesta in movimenti ritmici e coordinati del corpo.

Centro pneumotossico della varoli mota. Interazione con il centro respiratorio del midollo allungato

Il ponte contiene i nuclei dei neuroni respiratori che formano il centro pneumotassico. Si ritiene che i neuroni respiratori del ponte siano coinvolti nel meccanismo di inspirazione ed espirazione e regolino la quantità di volume corrente. I neuroni respiratori del midollo allungato e del ponte varolico sono interconnessi da vie nervose ascendenti e discendenti e funzionano di concerto. Avendo ricevuto impulsi dal centro inspiratorio del midollo allungato, il centro pneumotassico li invia al centro espiratorio del midollo allungato, stimolando quest'ultimo. I neuroni inspiratori sono inibiti. La distruzione cerebrale tra il midollo allungato e il ponte prolunga la fase inspiratoria.

Midollo spinale; motoneuroni dei nuclei dei nervi intercostali e del nucleo del nervo frenico, interazione con il centro respiratorio del midollo allungato. Nelle corna anteriori del midollo spinale a livello di - si trovano i motoneuroni, che formano il nervo frenico. Il nervo frenico è un nervo misto che trasporta innervazione sensitiva pleura e pericardio, - fa parte di plesso cervicale; formato dai rami anteriori dei nervi C3-C5. Parte su entrambi i lati del collo dal plesso cervicale della terza, quarta (e talvolta quinta) cervicale nervi spinali e scende al diaframma, passando tra i polmoni e il cuore (tra la pleura mediastinica e il pericardio). Passando lungo questi nervi dal cervello, gli impulsi provocano contrazioni periodiche del diaframma durante la respirazione.

I motoneuroni che innervano i muscoli intercostali si trovano nelle corna anteriori a livello - (- - motoneuroni dei muscoli inspiratori, - - espiratorio). I rami motori dei nervi intercostali innervano i muscoli autoctoni (inspirazione) del torace e dei muscoli addominali. È stato accertato che alcuni regolano prevalentemente l'attività respiratoria, mentre altri regolano l'attività tonico posturale dei muscoli intercostali.

Il ruolo della corteccia cerebrale nella regolazione della respirazione. Alcune zone della corteccia cerebrale effettuano una regolazione arbitraria della respirazione in accordo con le caratteristiche dell'influenza dei fattori ambientali sul corpo e gli spostamenti omeostatici ad essa associati.

Oltre al centro respiratorio situato nel tronco encefalico, le zone corticali influenzano anche lo stato della funzione respiratoria, fornendo la sua regolamentazione arbitraria. Si trovano nella corteccia delle divisioni somatomotorie e nelle strutture mediobasali del cervello. C'è un'opinione secondo cui le aree motorie e premotorie della corteccia, per volontà di una persona, facilitano, attivano la respirazione e la corteccia delle parti mediobasali degli emisferi cerebrali rallenta, frena i movimenti respiratori, influenzando la condizione sfera emotiva, così come il grado di equilibrio funzioni autonomiche. Queste sezioni della corteccia cerebrale influenzano anche l'adattamento della funzione respiratoria a movimenti complessi associati a risposte comportamentali e adattano la respirazione agli attuali cambiamenti metabolici previsti.

Regolamento pressione sanguigna, circolazione sanguigna

Nelle sezioni ventrolaterali del midollo allungato si concentrano formazioni che corrispondono nelle loro caratteristiche a quelle idee che sono investite nel concetto di "centro vasomotore". Qui si concentrano gli elementi nervosi, che svolgono un ruolo chiave in tonico e regolazione dei riflessi circolazione. Nelle parti ventrali del midollo allungato ci sono neuroni, il cui cambiamento nell'attività tonica porta all'attivazione dei neuroni pregangliari simpatici. Le strutture di queste parti del cervello controllano il rilascio di vasopressina da parte delle cellule dei nuclei sopraottico e paraventricolare dell'ipotalamo.

Sono state dimostrate le proiezioni dei neuroni della parte caudale delle parti ventrali del midollo allungato alle cellule della sua parte rostrale, il che indica la possibilità di inibizione tonica dell'attività di queste cellule. Le connessioni tra le strutture delle parti ventrali del midollo allungato e il nucleo del tratto solitario, che svolge un ruolo chiave nell'elaborazione dell'afferenza dai chemio e barocettori dei vasi, sono funzionalmente significative.

Situato nel midollo allungato centri nervosi che inibiscono l'attività del cuore (nucleo del nervo vago). Nella formazione reticolare del midollo allungato è presente un centro vasomotore, costituito da due zone: pressore e depressore. L'eccitazione della zona pressoria porta alla vasocostrizione e l'eccitazione della zona depressore porta alla loro espansione. Il centro vasomotore e i nuclei del nervo vago inviano costantemente impulsi, grazie ai quali viene mantenuto un tono costante: le arterie e le arteriole si restringono costantemente e l'attività cardiaca viene rallentata.

VF Ovsyannikov (1871) scoprì che il centro nervoso che fornisce un certo grado di restringimento del letto arterioso - il centro vasomotorio - si trova nel midollo allungato. La localizzazione di questo centro è stata determinata dalla transezione del tronco encefalico diversi livelli. Se la transezione viene effettuata in un cane o in un gatto al di sopra della quadrigemina, la pressione sanguigna non cambia. Se il cervello viene tagliato tra il midollo allungato e il midollo spinale, la pressione sanguigna massima entra arteria carotidea scende a 60-70 mm Hg. Ne consegue che il centro vasomotore è localizzato nel midollo allungato ed è in uno stato di attività tonica, cioè di prolungata eccitazione costante. L'eliminazione della sua influenza provoca vasodilatazione e un calo della pressione sanguigna.

Un'analisi più dettagliata ha mostrato che il centro vasomotore del midollo allungato si trova nella parte inferiore del ventricolo IV ed è costituito da due sezioni: pressore e depressore. L'irritazione della parte pressoria del centro vasomotorio provoca il restringimento e l'innalzamento delle arterie e l'irritazione della seconda parte provoca l'espansione delle arterie e un calo della pressione sanguigna.

Si ritiene che la parte depressore del centro vasomotore provochi vasodilatazione, abbassando il tono della parte pressoria e riducendo così l'effetto dei nervi vasocostrittori.

Le influenze provenienti dal centro vasocostrittore del midollo allungato arrivano ai centri nervosi della parte simpatica del sistema nervoso autonomo, situati nelle corna laterali dei segmenti toracici del midollo spinale, che regolano il tono vascolare delle singole parti del corpo . I centri spinali sono in grado, qualche tempo dopo la disattivazione del centro vasocostrittore del midollo allungato, di aumentare leggermente la pressione sanguigna, che è diminuita a causa dell'espansione delle arterie e delle arteriole.

Oltre ai centri vasomotori del midollo allungato e del midollo spinale, lo stato dei vasi è influenzato dai centri nervosi del diencefalo e degli emisferi cerebrali.

Regolazione ipotalamica delle funzioni viscerali

Se varie zone dell'ipotalamo vengono stimolate con la corrente elettrica, si possono provocare sia vasocostrizione che vasodilatazione. L'impulso viene trasmesso lungo le fibre del fascio longitudinale posteriore. Parte delle fibre passa attraverso l'area, non cambia e va ai neuroni vasomotori. Le informazioni provengono dagli osmocettori, catturano lo stato dell'acqua all'interno e all'esterno della cellula contenuta nell'ipotalamo. L'attivazione degli osmocettori provoca un effetto ormonale: il rilascio di vasopressina e questa sostanza ha un forte effetto vasocostrittore, ha una proprietà di tenuta.

La NES (regolazione neuroendocrina) è di particolare importanza nella regolazione delle funzioni viscerali ("relative agli organi interni") del corpo. È stato accertato che gli effetti efferenti del SNC sulle funzioni viscerali sono realizzati nella norma e nella patologia sia dall'apparato vegetativo che da quello endocrino (Speckmann, 1985). A differenza della corteccia, l'ipotalamo, ovviamente, è costantemente coinvolto nel controllo del lavoro dei sistemi viscerali del corpo. Garantisce la stabilità dell'ambiente interno. Controllo sull'azione del simpatico e sistemi parasimpatici, innervante organi interni, vasi sanguigni, muscoli lisci, ghiandole di secrezione interna ed esterna, è svolto dal "cervello viscerale", che è rappresentato dagli apparati autonomi centrali (nuclei vegetativi) della regione ipotalamica (O.G. Gazenko et al., 1987). A sua volta, l'ipotalamo è sotto

controllo di alcune aree della corteccia (in particolare, limbica) degli emisferi cerebrali.

Il coordinamento dell'attività di tutte e tre le parti del sistema nervoso autonomo viene effettuato da centri segmentali e soprasegmentali (apparati) con la partecipazione della corteccia cerebrale. Nella parte complessamente organizzata del diencefalo - la regione ipotalamica, ci sono nuclei direttamente correlati alla regolazione delle funzioni viscerali.

Chemio e barocettori vasi sanguigni

Gli impulsi afferenti dai barocettori arrivano al centro vasomotore del midollo allungato. Questi impulsi hanno un effetto inibitorio sui centri simpatici ed eccitatorio sul parasimpatico. Di conseguenza, il tono delle fibre vasocostrittrici simpatiche (o il cosiddetto tono vasomotorio) diminuisce, così come la frequenza e la forza delle contrazioni cardiache. Poiché gli impulsi dei barocettori sono osservati in un'ampia gamma di valori della pressione sanguigna, i loro effetti inibitori si manifestano anche a pressione "normale". In altre parole, i barocettori hanno un effetto depressivo costante. Con un aumento della pressione, l'impulso dei barocettori aumenta e il centro vasomotorio viene inibito più fortemente; questo porta a una vasodilatazione ancora maggiore, con vasi in diverse aree che si dilatano vari gradi. Con un calo della pressione, gli impulsi dei barocettori diminuiscono e si sviluppano processi inversi, che alla fine portano ad un aumento della pressione. L'eccitazione dei chemocettori porta ad una diminuzione della frequenza delle contrazioni cardiache e della vasocostrizione come risultato dell'azione diretta sui centri circolatori del midollo allungato. In questo caso, gli effetti associati alla vasocostrizione prevalgono sulle conseguenze di una diminuzione della gittata cardiaca e, di conseguenza, l'aumento della pressione sanguigna.

i barocettori si trovano nelle pareti delle arterie. Un aumento della pressione sanguigna porta allo stiramento dei barocettori, segnali dai quali entrano nel sistema nervoso centrale. Quindi i segnali di feedback vengono inviati ai centri del sistema nervoso autonomo e da questi ai vasi. Di conseguenza, la pressione scende a livello normale. I barocettori rispondono molto rapidamente ai cambiamenti della pressione sanguigna.

I chemocettori sono sensibili ai componenti chimici del sangue. i chemocettori arteriosi rispondono ai cambiamenti nella concentrazione di ossigeno, anidride carbonica, ioni idrogeno, sostanze nutritive e ormoni nel sangue, il livello pressione osmotica; i chemocettori mantengono l'omeostasi.

Il riflesso respiratorio è la coordinazione di ossa, muscoli e tendini per produrre la respirazione. Accade spesso che dobbiamo respirare contro il nostro corpo quando non riceviamo la giusta quantità di aria. Lo spazio tra le costole (spazio intercostale) e i muscoli interossei non sono così mobili come dovrebbero essere in molte persone. Il processo di respirazione è un processo complesso che coinvolge tutto il corpo.

Ci sono diversi riflessi respiratori:

Riflesso di decadimento - attivazione della respirazione a seguito del collasso degli alveoli.

Il riflesso di inflazione è uno dei tanti meccanismi neurali e chimici che regolano la respirazione e si manifesta attraverso i recettori di stiramento dei polmoni.

Riflesso paradossale: respiri profondi casuali che dominano la respirazione normale, possibilmente associati all'irritazione dei recettori nelle fasi iniziali dello sviluppo della microatelettasia.

Riflesso vascolare polmonare - tachipnea superficiale in combinazione con ipertensione della circolazione polmonare.

Riflessi di irritazione - riflessi della tosse che si verificano quando i recettori subepiteliali nella trachea e nei bronchi sono irritati e si manifestano con la chiusura riflessa della glottide e del broncospasmo; riflessi di starnuto - una reazione all'irritazione della mucosa nasale; cambiamento nel ritmo e nella natura della respirazione quando irritato dai recettori del dolore e della temperatura.

L'attività dei neuroni del centro respiratorio è fortemente influenzata dagli effetti riflessi. Ci sono influenze riflesse permanenti e non permanenti (episodiche) sul centro respiratorio.

Le influenze riflesse permanenti derivano dall'irritazione dei recettori alveolari (riflesso di Goering-Breuer), radice polmonare e pleura (riflesso pneumotoracico), chemocettori dell'arco aortico e seni carotidei(riflesso di Heymans - ca. sito), meccanocettori delle aree vascolari indicate, propriocettori dei muscoli respiratori.

Il riflesso più importante di questo gruppo è il riflesso di Hering-Breuer. Gli alveoli dei polmoni contengono meccanocettori di stiramento e contrazione, che sono terminazioni nervose sensibili del nervo vago. I recettori di stiramento sono eccitati durante l'inspirazione normale e massima, cioè qualsiasi aumento del volume degli alveoli polmonari eccita questi recettori. I recettori del collasso si attivano solo in condizioni patologiche (con massimo collasso alveolare).

In esperimenti su animali, è stato stabilito che con un aumento del volume dei polmoni (soffiando aria nei polmoni), si osserva un'espirazione riflessa, mentre il pompaggio di aria fuori dai polmoni porta a una rapida inalazione riflessa. Queste reazioni non si sono verificate durante la transezione dei nervi vaghi. Di conseguenza, gli impulsi nervosi entrano nel sistema nervoso centrale attraverso i nervi vaghi.

Il riflesso di Hering-Breuer si riferisce ai meccanismi di autoregolazione del processo respiratorio, fornendo un cambiamento negli atti di inspirazione ed espirazione. Quando gli alveoli vengono allungati durante l'inalazione, gli impulsi nervosi dai recettori di allungamento lungo il nervo vago vanno ai neuroni espiratori che, quando eccitati, inibiscono l'attività dei neuroni inspiratori, che porta all'espirazione passiva. Gli alveoli polmonari collassano e gli impulsi nervosi dai recettori di stiramento non raggiungono più i neuroni espiratori. La loro attività diminuisce, il che crea le condizioni per aumentare l'eccitabilità della parte inspiratoria del centro respiratorio e l'ispirazione attiva. Inoltre, l'attività dei neuroni inspiratori aumenta con un aumento della concentrazione di anidride carbonica nel sangue, che contribuisce anche all'attuazione dell'atto di inalazione.

Pertanto, l'autoregolazione della respirazione viene effettuata sulla base dell'interazione dei meccanismi nervosi e umorali di regolazione dell'attività dei neuroni del centro respiratorio.

Il riflesso polsomotoraccolare si verifica quando i recettori incorporati nel tessuto polmonare e nella pleura sono eccitati. Questo riflesso appare quando i polmoni e la pleura sono allungati. L'arco riflesso si chiude a livello dei segmenti cervicale e toracico del midollo spinale. L'effetto finale del riflesso è un cambiamento nel tono dei muscoli respiratori, a causa del quale vi è un aumento o una diminuzione del volume medio dei polmoni.
Gli impulsi nervosi dai propriorecettori dei muscoli respiratori vanno costantemente al centro respiratorio. Durante l'inspirazione, i propriorecettori dei muscoli respiratori vengono eccitati e gli impulsi nervosi da essi arrivano ai neuroni inspiratori del centro respiratorio. Sotto l'influenza degli impulsi nervosi, l'attività dei neuroni inspiratori viene inibita, il che contribuisce all'inizio dell'espirazione.

Le influenze riflesse intermittenti sull'attività dei neuroni respiratori sono associate all'eccitazione di estero e interorecettori di varie funzioni. Gli effetti riflessi intermittenti che influenzano l'attività del centro respiratorio includono i riflessi che si verificano quando i recettori della mucosa del tratto respiratorio superiore, il naso, il rinofaringe, i recettori della temperatura e del dolore della pelle, i propriorecettori del muscolo scheletrico e gli interorecettori sono irritati. Quindi, ad esempio, con l'improvvisa inalazione di vapori di ammoniaca, cloro, anidride solforosa, fumo di tabacco e alcune altre sostanze, si verifica l'irritazione dei recettori della mucosa del naso, della faringe, della laringe, che porta allo spasmo riflesso del glottide e talvolta anche muscoli bronchiali e apnea riflessa.

Quando l'epitelio delle vie respiratorie è irritato da polvere accumulata, muco, sostanze chimiche irritanti e corpi estranei, si osservano starnuti e tosse. Gli starnuti si verificano quando i recettori della mucosa nasale sono irritati e la tosse si verifica quando i recettori della laringe, della trachea e dei bronchi sono eccitati.

L'eccitazione dei propriocettori dei muscoli scheletrici provoca la stimolazione dell'atto respiratorio. L'aumentata attività del centro respiratorio in questo caso è un importante meccanismo di adattamento che prevede l'aumento del fabbisogno di ossigeno del corpo durante il lavoro muscolare.
L'irritazione degli interorecettori, come i meccanorecettori dello stomaco durante il suo allungamento, porta all'inibizione non solo dell'attività cardiaca, ma anche dei movimenti respiratori.

Quando i meccanocettori delle zone riflessogeniche vascolari (arco aortico, seni carotidei) sono eccitati, si osservano cambiamenti nell'attività del centro respiratorio a seguito di cambiamenti nella pressione sanguigna. Pertanto, un aumento della pressione sanguigna è accompagnato da un ritardo riflesso nella respirazione, una diminuzione porta alla stimolazione dei movimenti respiratori.

L'attività del centro respiratorio è influenzata dalla corteccia cerebrale. La regolazione della respirazione da parte della corteccia cerebrale ha le sue caratteristiche qualitative. Negli esperimenti con la stimolazione diretta di singole aree della corteccia cerebrale mediante corrente elettrica, è stato dimostrato il suo effetto pronunciato sulla profondità e la frequenza dei movimenti respiratori. I risultati degli studi di M. V. Sergievsky e dei suoi collaboratori, ottenuti mediante stimolazione diretta di varie parti della corteccia cerebrale con corrente elettrica in esperimenti acuti, semicronici e cronici (elettrodi impiantati), indicano che i neuroni corticali non hanno sempre un effetto univoco sulla respirazione. L'effetto finale dipende da una serie di fattori, principalmente dalla forza, dalla durata e dalla frequenza degli stimoli applicati, dallo stato funzionale della corteccia cerebrale e del centro respiratorio.

Per valutare il ruolo della corteccia cerebrale nella regolazione della respirazione, i dati ottenuti utilizzando il metodo dei riflessi condizionati sono di grande importanza. Se nell'uomo o negli animali il suono di un metronomo è accompagnato dall'inalazione di una miscela di gas con un alto contenuto di anidride carbonica, ciò porterà ad un aumento della ventilazione polmonare. Dopo 10 ... 15 combinazioni, l'attivazione isolata del metronomo (segnale condizionale) causerà la stimolazione dei movimenti respiratori - si è formato un riflesso respiratorio condizionato per un numero selezionato di battiti del metronomo per unità di tempo.

Anche l'aumento e l'approfondimento della respirazione, che si verificano prima dell'inizio del lavoro fisico o dello sport, vengono eseguiti secondo il meccanismo dei riflessi condizionati. Questi cambiamenti nei movimenti respiratori riflettono cambiamenti nell'attività del centro respiratorio e hanno un valore adattivo, aiutando a preparare il corpo per il lavoro che richiede molta energia e maggiori processi ossidativi.

Secondo me. Marshak, corticale: la regolazione della respirazione fornisce il livello necessario di ventilazione polmonare, il ritmo e il ritmo della respirazione, la costanza del livello di anidride carbonica nell'aria alveolare e nel sangue arterioso.
L'adattamento della respirazione all'ambiente esterno e i cambiamenti osservati nell'ambiente interno del corpo sono associati a un'ampia informazione nervosa che entra nel centro respiratorio, che viene pre-elaborata, principalmente nei neuroni del ponte cerebrale (pons varolii), mesencefalo e diencefalo, e nelle cellule della corteccia cerebrale.

Le vie aeree si dividono in superiori e inferiori. Quelli superiori comprendono i passaggi nasali, il rinofaringe, la laringe inferiore, la trachea, i bronchi. La trachea, i bronchi e i bronchioli sono la zona di conduzione dei polmoni. I bronchioli terminali sono chiamati zona di transizione. Hanno un piccolo numero di alveoli, che contribuiscono poco allo scambio di gas. I dotti alveolari e le sacche alveolari appartengono alla zona di scambio.

Fisiologico è respirazione nasale. Quando viene inalata aria fredda, si verifica un'espansione riflessa dei vasi della mucosa nasale e un restringimento dei passaggi nasali. Ciò contribuisce a un migliore riscaldamento dell'aria. La sua idratazione avviene a causa dell'umidità secreta dalle cellule ghiandolari della mucosa, nonché dell'umidità lacrimale e dell'acqua filtrata attraverso la parete capillare. La purificazione dell'aria nei passaggi nasali avviene a causa della deposizione di particelle di polvere sulla mucosa.

I riflessi respiratori protettivi si verificano nelle vie aeree. Quando si inala aria contenente sostanze irritanti, si verifica un rallentamento riflesso e una diminuzione della profondità della respirazione. Allo stesso tempo, la glottide si restringe e la muscolatura liscia dei bronchi si contrae. Quando i recettori irritanti vengono stimolati nell'epitelio della mucosa della laringe, della trachea, dei bronchi, gli impulsi da essi arrivano lungo le fibre afferenti della laringe superiore, del trigemino e nervo vago ai neuroni inspiratori del centro respiratorio. C'è un respiro profondo. Quindi i muscoli della laringe si contraggono e la glottide si chiude. I neuroni espiratori vengono attivati e inizia l'espirazione. E poiché la glottide è chiusa, la pressione nei polmoni aumenta. Ad un certo momento, la glottide si apre e l'aria lascia i polmoni ad alta velocità. C'è la tosse. Tutti questi processi sono coordinati dal centro della tosse del midollo allungato. In caso di esposizione a particelle di polvere e sostanze irritanti finali sensibili nervo trigemino, che si trovano nella mucosa nasale, si verificano starnuti. Anche lo starnuto attiva inizialmente il centro inspiratorio. Poi c'è un'espirazione forzata attraverso il naso.

Ci sono spazi morti anatomici, funzionali e alveolari. Il volume è chiamato anatomico vie aeree- rinofaringe, laringe, trachea, bronchi, bronchioli. Non subisce scambi gassosi. Lo spazio morto alveolare si riferisce al volume degli alveoli che non sono ventilati o non c'è flusso sanguigno nei loro capillari. Pertanto, anche loro non partecipano allo scambio di gas. Lo spazio morto funzionale è la somma di anatomico e alveolare. A persona sana volume alveolare morto lo spazio è molto piccolo. Pertanto, la dimensione degli spazi anatomici e funzionali è pressoché la stessa ed è circa il 30% del volume respiratorio. In media 140 ml. In violazione della ventilazione e dell'afflusso di sangue ai polmoni, il volume dello spazio morto funzionale è molto più grande di quello anatomico. Allo stesso tempo, lo spazio morto anatomico svolge un ruolo importante nei processi di respirazione. L'aria al suo interno viene riscaldata, umidificata, pulita da polvere e microrganismi. Qui si formano riflessi protettivi respiratori: tosse, starnuti. Percepisce gli odori e produce suoni.

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