Chemiczna i nerwowa regulacja oddychania:
Na wielkość wentylacji i rytmikę oddychania wpływa stres, dostosowanie ruchów oddechowych do mowy, kaszlu, połykania, ziewania itd. Automatyka oddychania odpowiada za brak konieczności pamiętania o oddychaniu.
Nerwowa regulacja oddychania:
CPG (ośrodkowy regulator wzorca oddechowego)
Neurony oddechowe:
Są to komórki nerwowe, których aktywność ma charakter rytmiczny i jest zsynchronizowana z fazą wdechu i wydechu.
W skład ośrodka oddechowego wchodzą dwa rodzaje neuronów o antagonistycznych funkcjach znajdujące się w rdzeniu przedłużonym i moście.
Neurony wdechowe tworzące ośrodek wdechu leżą w okolicy jądra samotnego i części przedniej jądra tylno-dwuznacznego nerwu błędnego.
Neurony wydechowe skupione jako ośrodek wydechu leżą natomiast w części tylnej jądra tylno-dwuznacznego nerwu błędnego.
Ośrodki te wysyłają impulsy nerwowe do rdzenia kręgowego, który następnie drogą eferentną pobudza odpowiednie mięśnie wdechowe lub wydechowe.
Ośrodek wdechu stanowi rozrusznik dla czynności oddechowej. Wysyła ok. 16 impulsów na minutę, które biegną gałązką zstępującą do neuronów ruchowych w rdzeniu kręgowym oraz gałązką wstępującą do mostu, gdzie tworzą ośrodek pneumotaksyczny, zwrotnie hamujący wysyłanie impulsów na ok. 2-3sec. Ośrodek ten dzięki swemu działaniu zapobiega tonicznemu napięciu mięśni wdechowych, pozwala na rytmikę wdechów oraz wydechów.
c. Receptory:
- SAR:
Są to wolnoadaptujące się mechanoreceptory płuc zlokalizowane w obrębie mięśni oddechowych gładkich klatki piersiowej. Pobudzane są przez zmianę wymiaru klatki piersiowej (zmianę objętości płuc), czynniki kurczące mięśnie gładkie oskrzeli (np. histamina), hiperwentylację.
Z receptorami SAR związany jesto odruch Heringa-Breuera. Hamuje on i skraca fazę wdechu, pobudza neurony wydechowe. Odruch ten przyspiesza rytm oddechowy. Jego główna rola to stworzeniu ujemnego sprzężenia zwrotnego ograniczającego czas wdechu. Zabezpiecza przed nadmiernym rozciągnięciem się klatki piersiowej.
-RAR
Są to szybkoadaptujące się mechanoreceptory płuc. Nazywane bywają receptorami podnabłonkowymi, ponieważ znajdują się w drogach oddechowych pod błoną śluzową.
Pobudzane są przez nagłe rozciągnięcie płuc w czasie wdechu i poprzez niektóre czynniki chemiczne, a także przy zapadnięciu płuc. Czynniki drażniące to SO2, pyły, eter, dym tytoniowy, pary amoniaku, autokody (histamina, serotonina, substancja P, tachykininy).
Odruch z receptorów RAR jest pobudzający. Jego rola polega na odruchowym przeciwdziałaniu zmniejszania powierzchni użytkowej płuc i gorszemu upowietrzeniu pęcherzyków. Przykładami odruchów z RAR są ziewanie, głębokie westchnienia, kaszel. Skurcz oskrzeli.
-C
Znajdują się one w tchawicy i drzewie oskrzelowym. Odbierają bodźce chemiczne, są wrażliwe na autokody płucne (histamina, serotonina, substancja P, tachykininy).
Pobudzanie tych receptorów powoduje szybki i płytki oddech. Spełniają one dużą rolę w odruchach obronnych: kaszel, kichanie.
-J
Zlokalizowane są między ścianą pęcherzyków płucnych i naczyniami włosowatymi.
Bodźcem odbieranym przez te receptory jest zwiększenie przestrzeni zewnątrzkomórkowej w płucach np. obrzęk płuc, zapalenie płuc.
Odruch z receptorów J powoduje rozkurcz mięśni szkieletowych, oddech jest szybki i głęboki.
Chemiczna regulacja oddychania:
Obszary chemowrażliwe mózgu
Chemoreceptory obwodowe