Respiratorni centar. Regulacija disanja Testirajte dišni sustav

Dišni sustav. Dah.

Odaberite jedan točan odgovor:

A) ne mijenja se B) sužava se C) širi

2. Broj staničnih slojeva u stijenci plućnog mjehurića:
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4

3. Oblik dijafragme tijekom kontrakcije:
A) ravna B) kupolasta C) izdužena D) konkavna

4. Respiratorni centar nalazi se u:
A) produžena moždina B) mali mozak C) diencefalon D) moždana kora

5. Supstance koje izazivaju aktivnost dišnog centra:
A) kisik B) ugljikov dioksid C) glukoza D) hemoglobin

6. Dio stijenke dušnika koji nema hrskavicu:
A) prednji zid B) bočni zidovi C) stražnji zid

7. Epiglotis zatvara ulaz u grkljan:
A) tijekom razgovora B) prilikom udisaja C) prilikom izdisaja D) prilikom gutanja

8. Koliko kisika sadrži izdahnuti zrak?
A) 10% B) 14% C) 16% D) 21%

9. Organ koji ne sudjeluje u formiranju stijenke prsne šupljine:
A) rebra B) prsna kost C) dijafragma D) perikardijalna vreća

10. Organ koji ne oblaže pleuru:
A) dušnik B) pluća C) prsna kost D) dijafragma E) rebra

11. Eustahijeva cijev se otvara na:
A) nosna šupljina B) nazofarinks C) ždrijelo D) grkljan

12. Tlak u plućima veći je od tlaka u pleuralnoj šupljini:
A) pri udisaju B) pri izdisaju C) u bilo kojoj fazi D) pri zadržavanju daha pri udisaju

14. Zidovi grkljana se formiraju:
A) hrskavica B) kosti C) ligamenti D) glatki mišići

15. Koliko je kisika sadržano u zraku plućnih mjehurića?
A) 10% B) 14% C) 16% D) 21%

16. Količina zraka koja ulazi u pluća tijekom tihog udisaja:
A) 100-200 cm 3 B) 300-900 cm 3 C) 1000-1100 cm 3 D) 1200-1300 cm 3

17. Membrana koja prekriva vanjsku stranu svakog pluća:
A) fascija B) pleura C) kapsula D) bazalna membrana

18. Tijekom gutanja događa se:
A) udahni B) izdahni C) udahni i izdahni D) zadrži dah

19 . Količina ugljičnog dioksida u atmosferskom zraku:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

20. Zvuk nastaje kada:

A) udahni B) izdahni C) zadrži dah dok udišeš D) zadrži dah dok izdišeš

21. Ne sudjeluje u formiranju zvukova govora:
A) dušnik B) nazofarinks C) ždrijelo D) usta E) nos

22. Stijenku plućnih mjehurića čini tkivo:
A) vezivni B) epitelni C) glatki mišić D) poprečno-prugasti mišić

23. Oblik dijafragme kada je opuštena:
A) ravna B) izdužena C) kupolasta D) udubljena u trbušnu šupljinu

24. Količina ugljičnog dioksida u izdahnutom zraku:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

25. Epitelne stanice dišnih putova sadrže:
A) bičevi B) resice C) pseudopodiji D) trepetljike

26 . Količina ugljičnog dioksida u zraku plućnih mjehurića:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

28. S povećanjem volumena prsnog koša, tlak u alveolama:
A) ne mijenja se B) smanjuje se C) povećava

29 . Količina dušika u atmosferskom zraku:
A) 54% B) 68% C) 79% D) 87%

30. Izvan grudi se nalazi:
A) dušnik B) jednjak C) srce D) timus (timusna žlijezda) E) želudac

31. Najčešći respiratorni pokreti karakteristični su za:
A) novorođenčad B) djeca 2-3 godine C) tinejdžeri D) odrasli

32. Kisik prelazi iz alveola u krvnu plazmu kada:

A) pinocitoza B) difuzija C) respiracija D) ventilacija

33 . Broj disajnih pokreta u minuti:
A) 10-12 B) 16-18 C) 2022 D) 24-26

34 . Ronilac razvija mjehuriće plina u krvi (uzrok dekompresijske bolesti) kada:
A) sporo izdizanje iz dubine na površinu B) sporo spuštanje u dubinu

C) brzo izranjanje iz dubine na površinu D) brzo spuštanje u dubinu

35. Koja laringealna hrskavica strši prema naprijed kod muškaraca?
A) epiglotis B) aritenoid C) krikoid D) štitnjača

36. Uzročniku tuberkuloze pripadaju:
A) bakterije B) gljive C) virusi D) protozoe

37. Ukupna površina plućnih mjehurića:
A) 1 m 2 B) 10 m 2 C) 100 m 2 D) 1000 m 2

38. Koncentracija ugljičnog dioksida pri kojoj počinje trovanje kod osobe:

39 . Dijafragma se prvi put pojavila u:
A) vodozemci B) gmazovi C) sisavci D) primati E) ljudi

40. Koncentracija ugljičnog dioksida pri kojoj osoba doživljava gubitak svijesti i smrt:

A) 1% B) 2-3% C) 4-5% D) 10-12%

41. Stanično disanje događa se u:
A) jezgra B) endoplazmatski retikulum C) ribosom D) mitohondrij

42. Količina zraka za netreniranu osobu tijekom dubokog udaha:
A) 800-900 cm 3 B) 1500-2000 cm 3 C) 3000-4000 cm 3 D) 6000 cm 3

43. Faza kada je pritisak u plućima iznad atmosferskog:
A) udahni B) izdahni C) zadrži udah D) zadrži izdah

44. Tlak koji se počinje mijenjati tijekom disanja ranije:
A) u alveolama B) u pleuralnoj šupljini C) u nosnoj šupljini D) u bronhima

45. Proces koji zahtijeva sudjelovanje kisika:
A) glikoliza B) sinteza proteina C) hidroliza masti D) stanično disanje

46. Dišni putevi ne uključuju organ:
A) nazofarinks B) grkljan C) bronhi D) dušnik E) pluća

47 . Ne odnosi se na donje dišne ​​puteve:

A) grkljan B) nazofarinks C) bronhi D) dušnik

48. Uzročnik difterije klasificira se kao:
A) bakterije B) virusi C) protozoe D) gljive

49. Koji se sastojak izdahnutog zraka nalazi u većim količinama?

A) ugljikov dioksid B) kisik C) amonijak D) dušik E) vodena para

50. Kost u kojoj se nalazi maksilarni sinus?
A) frontalni B) temporalni C) maksilarni D) nazalni

Odgovori: 1b, 2a, 3a, 4a, 5b, 6c, 7d, 8c, 9d, 10a, 11b, 12c, 13c, 14a, 15b, 16b, 17b, 18d, 19a, 20b, 21a, 22b, 23c, 24c, 25g, 26g, 27c, 28b, 29c, 30g, 31a, 32b, 33b, 34c, 35g, 36a, 37c, 38c, 39c, 40g, 41g, 42c, 43b, 44a, 45g, 46d, 47b, 48a, 49g , 50v

1) kisik

3) ugljični dioksid

5) adrenalin

307. Centralni kemoreceptori uključeni u regulaciju disanja su lokalizirani

1) u leđnoj moždini

2) u ponsu

3) u moždanoj kori

4) u produženoj moždini

308. Periferni kemoreceptori uključeni u regulaciju disanja uglavnom su lokalizirani

1) u Cortijevom organu, luku aorte, karotidnom sinusu

2) u kapilarnom koritu, luku aorte

3) u luku aorte, karotidni sinus

309. Kao rezultat javlja se hiperpneja nakon voljnog zadržavanja daha

1) smanjenje napetosti CO2 u krvi

2) smanjenje napetosti O2 u krvi

3) povećanje napetosti O2 u krvi

4) povećanje napetosti CO2 u krvi

310. Fiziološki značaj Hering-Breuerovog refleksa

1) u zaustavljanju udisaja tijekom zaštitnih respiratornih refleksa

2) u povećanju brzine disanja s povećanjem tjelesne temperature

3) u regulaciji odnosa dubine i učestalosti disanja ovisno o volumenu pluća

311. Kontrakcije dišnih mišića potpuno prestaju

1) kod odvajanja ponsa od medule oblongate

2) s bilateralnom transekcijom vagusnih živaca

3) kada je mozak odvojen od leđne moždine na razini donjih cervikalnih segmenata

4) kada je mozak odvojen od leđne moždine u razini gornjih vratnih segmenata

312. Prestanak udisaja i početak izdisaja prvenstveno je posljedica utjecaja receptora

1) kemoreceptori produžene moždine

2) kemoreceptori luka aorte i karotidnog sinusa

3) nadražujuće

4) jukstakapilarni

5) istegnuta pluća

313. Javlja se dispneja (kratkoća daha).

1) pri udisanju plinskih smjesa s visokim (6%) sadržajem ugljičnog dioksida

2) slabljenje disanja i njegovo zaustavljanje

3) insuficijencija ili otežano disanje (teški mišićni rad, patologija dišnog sustava).

314. Homeostaza plinova u uvjetima velike nadmorske visine održava se zahvaljujući

1) smanjeni kapacitet kisika u krvi

2) smanjenje broja otkucaja srca

3) smanjenje brzine disanja

4) povećanje broja crvenih krvnih stanica

315. Normalan udisaj osigurava se kontrakcijom

1) unutarnji interkostalni mišići i dijafragma

2) unutarnji i vanjski interkostalni mišići

3) vanjski interkostalni mišići i dijafragma

316. Kontrakcije respiratornih mišića potpuno prestaju nakon transekcije leđne moždine u razini

1) donji cervikalni segmenti

2) donji torakalni segmenti

3) gornji cervikalni segmenti

317. Pojačana aktivnost centra za disanje i pojačana ventilacija pluća uzrokuje

1) hipokapnija

2) normokapnija

3) hipoksemija

4) hipoksija

5) hiperkapnija

318. Povećanje plućne ventilacije, koje se obično opaža pri dizanju na visinu veću od 3 km, dovodi do

1) do hiperoksije

2) do hipoksemije

3) do hipoksije

4) do hiperkapnije

5) do hipokapnije

319. Receptorski aparat karotidnog sinusa kontrolira sastav plina

1) cerebrospinalna tekućina

2) arterijska krv koja ulazi u sustavnu cirkulaciju

3) arterijska krv koja ulazi u mozak

320. Plinski sastav krvi koja ulazi u mozak kontrolira receptore

1) bulbar

2) aortalni

3) karotidni sinusi

321. Plinski sastav krvi koja ulazi u sustavnu cirkulaciju kontrolira receptore

1) bulbar

2) karotidni sinusi

3) aortalni

322. Periferni kemoreceptori karotidnog sinusa i luka aorte su osjetljivi, uglavnom

1) do povećanja napona O2 i CO2, smanjenja pH krvi

2) do povećanja napona O2, smanjenja napona CO2, povećanja pH krvi

3) smanjenje napetosti O2 i CO2, povećanje pH krvi

4) pad napona O2, porast napona CO2, pad pH krvi

DIGESTIJA

323. Koji sastojci hrane i produkti njezine probave pospješuju pokretljivost crijeva?(3)

· Crni kruh

· Bijeli kruh

324. Koja je glavna uloga gastrina:

Aktivira enzime gušterače

Pretvara pepsinogen u pepsin u želucu

Potiče izlučivanje želučanog soka

· Inhibira sekreciju gušterače

325. Kakva je reakcija sline i želučanog soka u fazi probave:

· pH sline 0,8-1,5, pH želučanog soka 7,4-8.

pH sline 7,4-8,0, pH želučanog soka 7,1-8,2

pH sline 5,7-7,4, pH želučanog soka 0,8-1,5

pH sline 7,1-8,2, pH želučanog soka 7,4-8,0

326. Uloga sekretina u procesu probave:

· Potiče izlučivanje HCl.

· Inhibira izlučivanje žuči

Potiče lučenje pankreasnog soka

327. Kako slijedeće tvari utječu na motilitet tankog crijeva?

Adrenalin pojačava, acetilkolin inhibira

Adrenalin inhibira, acetilkolin pojačava

Adrenalin nema učinka, acetilkolin pojačava

Adrenalin koči, acetilkolin nema učinka

328. Upiši riječi koje nedostaju odabirući najtočnije odgovore.

Stimulacija parasimpatičkih živaca....................... količina izlučene sline s ………………………… koncentracijom organskih spojeva.

Povećava se, nisko

· Smanjuje, visok

· Povećava, visoko.

· Smanjuje, nizak

329. Pod utjecajem kojeg faktora netopljive masne kiseline u probavnom traktu prelaze u topive masne kiseline:

Pod utjecajem pankreasnog soka lipaze

Pod utjecajem želučanog soka lipaze

Pod utjecajem žučnih kiselina

Pod utjecajem klorovodične kiseline želučanog soka

330. Što uzrokuje bubrenje proteina u probavnom traktu:

Bikarbonati

Klorovodična kiselina

· Crijevni sok

331. Navedite koje su od dolje navedenih tvari prirodni endogeni stimulansi želučane sekrecije. Izaberite najtočniji odgovor:

Histamin, gastrin, sekretin

Histamin, gastrin, enterogastrin

Histamin, klorovodična kiselina, enterokinaza

· Gastrin, klorovodična kiselina, sekretin

11. Hoće li se glukoza apsorbirati u crijevima ako je njezina koncentracija u krvi 100 mg%, au lumenu crijeva 20 mg%:

· Neće

12. Kako će se promijeniti motorička funkcija crijeva ako se psu da atropin:

· Motorička funkcija crijeva se neće promijeniti

Postoji slabljenje motoričke funkcije crijeva

Postoji povećanje motoričke funkcije crijeva

13. Koja tvar, kada se unese u krv, uzrokuje inhibiciju lučenja klorovodične kiseline u želucu:

Gastrin

· Histamin

· Sekretin

Produkti probave proteina

14. Koja od navedenih tvari pospješuje kretanje crijevnih resica:

· Histamin

· Adrenalin

· Willikinin

· Sekretin

15. Koja od sljedećih tvari pojačava motilitet želuca:

Gastrin

Enterogastron

Kolecistokinin-pankreozimin

16. Od dolje navedenih tvari odaberite hormone koji se proizvode u dvanaesniku:

· Sekretin, tiroksin, villikinin, gastrin

· Sekretin, enterogastrin, villikinin, kolecistokinin

· Sekretin, enterogastrin, glukagon, histamin

17. U kojem su opširno i ispravno navedene funkcije probavnog trakta?

Motorni, sekretorni, ekskretorni, apsorpcijski

Motorni, sekretorni, apsorpcijski, ekskretorni, endokrini

Motorički, sekretorni, apsorpcijski, endokrini

18. Želučani sok sadrži enzime:

· Peptidaze

Lipaza, peptidaza, amilaza

· Proteaze, lipaze

· Proteaze

19. Nehotični čin defekacije provodi se uz sudjelovanje centra koji se nalazi:

U produženoj moždini

U prsnom dijelu leđne moždine

U lumbosakralnoj leđnoj moždini

U hipotalamusu

20. Odaberite najtočniji odgovor.

Pankreasni sok sadrži:

Lipaza, peptidaza

Lipaza, peptidaza, nukleaza

Lipaza, peptidaza, proteaza, amilaza, nukleaza, elastaza

Elastaza, nukleaza, peptidaza

21. Odaberite najtočniji odgovor.

Simpatički živčani sustav:

· Inhibira gastrointestinalni motilitet

· Inhibira sekreciju i motilitet gastrointestinalnog trakta

· Inhibira gastrointestinalnu sekreciju

· Aktivira motilitet i sekreciju gastrointestinalnog trakta

· Aktivira gastrointestinalni motilitet

23. Dotok žuči u dvanaesnik je ograničen. To će dovesti do:

Poremećena razgradnja proteina

Poremećena razgradnja ugljikohidrata

Za inhibiciju crijevnog motiliteta

· Poremećena razgradnja masti

25. Centri gladi i sitosti nalaze se:

· U malom mozgu

U talamusu

U hipotalamusu

29. Gastrin nastaje u sluznici:

Tijelo i fundus želuca

· Antrum

Veća zakrivljenost

30. Gastrin stimulira uglavnom:

Glavne stanice

· Stanice sluznice

Parijetalne stanice

33. Motilitet gastrointestinalnog trakta stimuliraju:

Parasimpatički živčani sustav

Simpatički živčani sustav

Dišni sustav. Dah.

A) ne mijenja se B) sužava se C) širi

2. Broj staničnih slojeva u stijenci plućnog mjehurića:
A) 1 B) 2 C) 3 D) 4

3. Oblik dijafragme tijekom kontrakcije:
A) ravna B) kupolasta C) izdužena D) konkavna

4. Respiratorni centar nalazi se u:
A) produžena moždina B) mali mozak C) diencefalon D) moždana kora

5. Supstance koje izazivaju aktivnost dišnog centra:
A) kisik B) ugljikov dioksid C) glukoza D) hemoglobin

6. Dio stijenke dušnika koji nema hrskavicu:
A) prednji zid B) bočni zidovi C) stražnji zid

7. Epiglotis zatvara ulaz u grkljan:
A) tijekom razgovora B) prilikom udisaja C) prilikom izdisaja D) prilikom gutanja

8. Koliko kisika sadrži izdahnuti zrak?
A) 10% B) 14% C) 16% D) 21%

9. Organ koji ne sudjeluje u formiranju stijenke prsne šupljine:
A) rebra B) prsna kost C) dijafragma D) perikardijalna vreća

10. Organ koji ne oblaže pleuru:
A) dušnik B) pluća C) prsna kost D) dijafragma E) rebra

11. Eustahijeva cijev se otvara na:
A) nosna šupljina B) nazofarinks C) ždrijelo D) grkljan

12. Tlak u plućima veći je od tlaka u pleuralnoj šupljini:
A) pri udisaju B) pri izdisaju C) u bilo kojoj fazi D) pri zadržavanju daha pri udisaju

14. Zidovi grkljana se formiraju:
A) hrskavica B) kosti C) ligamenti D) glatki mišići

15. Koliko je kisika sadržano u zraku plućnih mjehurića?
A) 10% B) 14% C) 16% D) 21%

16. Količina zraka koja ulazi u pluća tijekom tihog udisaja:
A) 100-200 cm 3 B) 300-900 cm 3 C) 1000-1100 cm 3 D) 1200-1300 cm 3

17. Membrana koja prekriva vanjsku stranu svakog pluća:
A) fascija B) pleura C) kapsula D) bazalna membrana

18. Tijekom gutanja događa se:
A) udahni B) izdahni C) udahni i izdahni D) zadrži dah

19 . Količina ugljičnog dioksida u atmosferskom zraku:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

20. Zvuk nastaje kada:

A) udahni B) izdahni C) zadrži dah dok udišeš D) zadrži dah dok izdišeš

21. Ne sudjeluje u formiranju zvukova govora:
A) dušnik B) nazofarinks C) ždrijelo D) usta E) nos

22. Stijenku plućnih mjehurića čini tkivo:
A) vezivni B) epitelni C) glatki mišić D) poprečno-prugasti mišić

23. Oblik dijafragme kada je opuštena:
A) ravna B) izdužena C) kupolasta D) udubljena u trbušnu šupljinu

24. Količina ugljičnog dioksida u izdahnutom zraku:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

25. Epitelne stanice dišnih putova sadrže:
A) bičevi B) resice C) pseudopodiji D) trepetljike

26 . Količina ugljičnog dioksida u zraku plućnih mjehurića:
A) 0,03% B) 1% C) 4% D) 6%

28. S povećanjem volumena prsnog koša, tlak u alveolama:
A) ne mijenja se B) smanjuje se C) povećava

29 . Količina dušika u atmosferskom zraku:
A) 54% B) 68% C) 79% D) 87%

30. Izvan grudi se nalazi:
A) dušnik B) jednjak C) srce D) timus (timusna žlijezda) E) želudac

31. Najčešći respiratorni pokreti karakteristični su za:
A) novorođenčad B) djeca 2-3 godine C) tinejdžeri D) odrasli

32. Kisik prelazi iz alveola u krvnu plazmu kada:

A) pinocitoza B) difuzija C) respiracija D) ventilacija

33 . Broj disajnih pokreta u minuti:
A) 10-12 B) 16-18 C) 2022 D) 24-26

34 . Ronilac razvija mjehuriće plina u krvi (uzrok dekompresijske bolesti) kada:
A) sporo izdizanje iz dubine na površinu B) sporo spuštanje u dubinu

C) brzo izranjanje iz dubine na površinu D) brzo spuštanje u dubinu

35. Koja laringealna hrskavica strši prema naprijed kod muškaraca?
A) epiglotis B) aritenoid C) krikoid D) štitnjača

36. Uzročniku tuberkuloze pripadaju:
A) bakterije B) gljive C) virusi D) protozoe

37. Ukupna površina plućnih mjehurića:
A) 1 m 2 B) 10 m 2 C) 100 m 2 D) 1000 m 2

38. Koncentracija ugljičnog dioksida pri kojoj počinje trovanje kod osobe:

39 . Dijafragma se prvi put pojavila u:
A) vodozemci B) gmazovi C) sisavci D) primati E) ljudi

40. Koncentracija ugljičnog dioksida pri kojoj osoba doživljava gubitak svijesti i smrt:

A) 1% B) 2-3% C) 4-5% D) 10-12%

41. Stanično disanje događa se u:
A) jezgra B) endoplazmatski retikulum C) ribosom D) mitohondrij

42. Količina zraka za netreniranu osobu tijekom dubokog udaha:
A) 800-900 cm 3 B) 1500-2000 cm 3 C) 3000-4000 cm 3 D) 6000 cm 3

43. Faza kada je pritisak u plućima iznad atmosferskog:
A) udahni B) izdahni C) zadrži udah D) zadrži izdah

44. Tlak koji se počinje mijenjati tijekom disanja ranije:
A) u alveolama B) u pleuralnoj šupljini C) u nosnoj šupljini D) u bronhima

45. Proces koji zahtijeva sudjelovanje kisika:
A) glikoliza B) sinteza proteina C) hidroliza masti D) stanično disanje

46. Dišni putevi ne uključuju organ:
A) nazofarinks B) grkljan C) bronhi D) dušnik E) pluća

47 . Ne odnosi se na donje dišne ​​puteve:

A) grkljan B) nazofarinks C) bronhi D) dušnik

48. Uzročnik difterije klasificira se kao:
A) bakterije B) virusi C) protozoe D) gljive

49. Koji se sastojak izdahnutog zraka nalazi u većim količinama?

A) ugljikov dioksid B) kisik C) amonijak D) dušik E) vodena para

50. Kost u kojoj se nalazi maksilarni sinus?
A) frontalni B) temporalni C) maksilarni D) nazalni

Odgovori: 1b, 2a, 3a, 4a, 5b, 6c, 7d, 8c, 9d, 10a, 11b, 12c, 13c, 14a, 15b, 16b, 17b, 18d, 19a, 20b, 21a, 22b, 23c, 24c, 25g, 26g, 27c, 28b, 29c, 30g, 31a, 32b, 33b, 34c, 35g, 36a, 37c, 38c, 39c, 40g, 41g, 42c, 43b, 44a, 45g, 46d, 47b, 48a, 49g , 50v

Respiratorni centar naziva se skup živčanih stanica smještenih u različitim dijelovima središnjeg živčanog sustava, osiguravajući koordiniranu ritmičku aktivnost dišnih mišića i prilagodbu disanja promjenjivim uvjetima vanjskog i unutarnjeg okruženja tijela.

Neke skupine živčanih stanica bitne su za ritmičku aktivnost dišnih mišića. Smješteni su u retikularnoj formaciji medule oblongate, čineći respiratorni centar u užem smislu riječi. Poremećena funkcija ovih stanica dovodi do prestanka disanja zbog paralize dišnih mišića.

Inervacija respiratornih mišića . Respiratorni centar produžene moždine šalje impulse motornim neuronima koji se nalaze u prednjim rogovima sive tvari leđne moždine, inervirajući respiratorne mišiće.

Motorni neuroni, čiji procesi tvore frenične živce koji inerviraju dijafragmu, nalaze se u prednjim rogovima 3-4. cervikalnih segmenata. Motorni neuroni, čiji procesi tvore interkostalne živce koji inerviraju interkostalne mišiće, nalaze se u prednjim rogovima torakalne leđne moždine. Iz ovoga je jasno da kod presjeka leđne moždine između torakalnog i cervikalnog segmenta prestaje kostalno disanje, a ostaje očuvano disanje dijafragme, budući da motorna jezgra freničnog živca, smještena iznad presjeka, održava vezu s dišnim centrom i dijafragmu. Kada se leđna moždina prereže ispod produžene moždine, disanje potpuno prestaje i tijelo umire od gušenja. S takvim presjekom mozga, međutim, kontrakcije pomoćnih dišnih mišića nosnica i grkljana, koje inerviraju živci koji izlaze izravno iz medule oblongate, nastavljaju se još neko vrijeme.

Lokalizacija respiratornog centra . Već u antičko doba poznato je da oštećenje leđne moždine ispod produžene moždine dovodi do smrti. Godine 1812. Legallois je rezanjem mozgova ptica, a 1842. Flourens draženjem i uništavanjem dijelova produžene moždine objasnio tu činjenicu i eksperimentalno dokazao smještaj centra za disanje u produženoj moždini. Flourens je zamislio dišni centar kao ograničeno područje veličine glave pribadače i dao mu naziv "vitalni čvor".

N. A. Mislavsky je 1885. godine, koristeći tehniku ​​točkaste iritacije i razaranja pojedinih dijelova produžene moždine, ustanovio da se respiratorni centar nalazi u retikularnoj formaciji produžene moždine, u području dna IV ventrikula, i nalazi se u paru, pri čemu svaka polovica inervira respiratorne mišiće istu polovicu tijela. Osim toga, N.A. Mislavsky je pokazao da je respiratorni centar složena formacija koja se sastoji od centra za udisanje (centar za udisaj) i centra za izdisaj (centar za izdisaj).

Došao je do zaključka da je određeno područje medule oblongate središte koje regulira i koordinira respiratorne pokrete. Zaključke N. A. Mislavskog potvrđuju brojni eksperimenti i studije, posebice one nedavno provedene tehnologijom mikroelektroda. Prilikom snimanja električnih potencijala pojedinih neurona respiratornog centra otkriveno je da u njemu postoje neuroni čija pražnjenja naglo postaju učestalija tijekom faze udisaja, te drugi neuroni čija pražnjenja postaju češća tijekom faze izdisaja.

Lumsden i drugi istraživači u pokusima na toplokrvnim životinjama otkrili su da dišni centar ima složeniju strukturu nego što se dosad mislilo. U gornjem dijelu ponsa nalazi se tzv. pneumotaksički centar, koji kontrolira aktivnost donjih dišnih centara udisaja i izdisaja i osigurava normalne respiratorne pokrete. Značaj pneumotaksijskog centra je u tome što tijekom udisaja izaziva ekscitaciju centra za izdisaj i time osigurava ritmičko izmjenjivanje i izdisaj.

Za održavanje normalnog disanja neophodna je aktivnost cijelog skupa neurona koji tvore respiratorni centar. Međutim, u procesima regulacije disanja sudjeluju i gornji dijelovi središnjeg živčanog sustava, koji osiguravaju adaptivne promjene u disanju tijekom različitih vrsta tjelesnih aktivnosti. Važnu ulogu u regulaciji disanja imaju hemisfere velikog mozga i njihova kora, zahvaljujući kojima se odvija prilagodba respiratornih pokreta tijekom razgovora, pjevanja, sporta i ljudskog rada.

Slika prikazuje donji dio moždanog debla (pogled straga). PN - centar pneumotaksije; INSP - inspiratorni; EXP - centri za izdisaj. Središta su dvostrana, ali radi pojednostavljenja dijagrama, na svakoj strani je prikazano samo jedno od središta. Rezanje iznad linije 1 ne utječe na disanje. Rezanje duž linije 2 odvaja središte pneumotaksije. Rezanje ispod linije 3 uzrokuje prestanak disanja.

Automatizacija respiratornog centra . Neurone respiratornog centra karakterizira ritmički automatizam. To je vidljivo iz činjenice da čak i nakon potpunog isključivanja aferentnih impulsa koji dolaze u respiratorni centar, u njegovim neuronima nastaju ritmičke oscilacije biopotencijala, koje je moguće zabilježiti električnim mjernim uređajem. Ovaj fenomen prvi je otkrio I. M. Sechenov davne 1882. godine. Mnogo kasnije Adrian i Butendijk su pomoću osciloskopa s pojačalom zabilježili ritmičke fluktuacije električnih potencijala u izoliranom moždanom deblu zlatne ribice. B. D. Kravchinsky primijetio je slične ritmičke oscilacije električnih potencijala koje se javljaju u ritmu disanja u izoliranoj produljenoj moždini žabe.

Automatsko uzbuđenje respiratornog centra posljedica je metaboličkih procesa koji se odvijaju u njemu i njegove visoke osjetljivosti na ugljični dioksid. Automatizacija centra regulirana je živčanim impulsima koji dolaze iz receptora pluća, vaskularnih refleksogenih zona, dišnih i skeletnih mišića, kao i impulsima iz gornjih dijelova središnjeg živčanog sustava i, konačno, humoralnim utjecajima.

Glavna funkcija dišnog sustava je osigurati izmjenu plinova kisika i ugljičnog dioksida između okoline i tijela u skladu s njegovim metaboličkim potrebama. Općenito, ovu funkciju regulira mreža brojnih neurona CNS-a koji su povezani s respiratornim centrom produljene moždine.

Pod, ispod respiratorni centar razumjeti skup neurona smještenih u različitim dijelovima središnjeg živčanog sustava, koji osiguravaju usklađenu mišićnu aktivnost i prilagodbu disanja uvjetima vanjske i unutarnje okoline. Godine 1825. P. Flourens identificirao je "vitalni čvor" u središnjem živčanom sustavu, N.A. Mislavsky (1885.) otkrio je inspiratorni i ekspiratorni dio, a kasnije F.V. Ovsyannikov je opisao respiratorni centar.

Respiratorni centar je uparena tvorevina koja se sastoji od centra za udisaj (inspirator) i centra za izdisaj (ekspirator). Svaki centar regulira disanje iste strane: kada je dišni centar na jednoj strani uništen, respiratorni pokreti na toj strani prestaju.

Ekspiratorni odjel - dio dišnog centra koji regulira proces izdisaja (njegovi se neuroni nalaze u ventralnoj jezgri produžene moždine).

Inspiracijski odjel- dio respiratornog centra koji regulira proces inhalacije (lokaliziran uglavnom u dorzalnom dijelu medule oblongate).

Pozvani su neuroni gornjeg dijela ponsa, koji reguliraju čin disanja pneumotaksički centar. Na sl. Slika 1 prikazuje položaj neurona respiratornog centra u različitim dijelovima središnjeg živčanog sustava. Inhalacijski centar je automatski iu dobrom stanju. Centar za izdisaj se regulira iz centra za udisaj kroz pneumotaksički centar.

Pneumotaksički kompleks- dio respiratornog centra, koji se nalazi u području ponsa i regulira udisaj i izdisaj (prilikom udisaja izaziva uzbuđenje centra za izdisaj).

Riža. 1. Lokalizacija dišnih centara u donjem dijelu moždanog debla (pogled straga):

PN - pneumotaksički centar; INSP - inspiratorni; ZKSP - ekspiratorni. Centri su dvostrani, ali radi pojednostavljenja dijagrama prikazan je samo jedan na svakoj strani. Transekcija duž linije 1 ne utječe na disanje, duž linije 2 pneumotaksički centar je odvojen, ispod linije 3 dolazi do respiratornog zastoja

U strukturama mosta razlikuju se i dva dišna centra. Jedan od njih - pneumotaksički - potiče promjenu od udisaja do izdisaja (prebacivanjem uzbuđenja iz središta inspiracije u središte izdisaja); drugi centar djeluje tonički na dišni centar produžene moždine.

Ekspiratorni i inspiratorni centar su u recipročnom odnosu. Pod utjecajem spontane aktivnosti neurona inspiratornog centra dolazi do čina udisaja, tijekom kojeg se pri istezanju pluća pobuđuju mehanoreceptori. Impulsi iz mehanoreceptora putuju kroz aferentne neurone ekscitatornog živca do inspiratornog centra i uzrokuju ekscitaciju ekspiratornog centra i inhibiciju inspiratornog centra. To osigurava promjenu s udisaja na izdisaj.

U promjeni od udisaja do izdisaja značajan je pneumotaksički centar koji svoj utjecaj ostvaruje preko neurona ekspiratornog centra (slika 2).

Riža. 2. Shema živčanih veza dišnog centra:

1 - inspiratorni centar; 2 — pneumotaksički centar; 3 - središte izdisaja; 4 - mehanoreceptori pluća

U trenutku ekscitacije inspiratornog centra medule oblongate, ekscitacija se istovremeno javlja u inspiratornom dijelu pneumotaksijskog centra. Iz potonjeg, duž procesa njegovih neurona, impulsi dolaze do ekspiratornog centra medule oblongate, uzrokujući njegovu ekscitaciju i, indukcijom, inhibiciju inspiratornog centra, što dovodi do promjene udisaja na izdisaj.

Dakle, regulacija disanja (slika 3) provodi se zahvaljujući koordiniranoj aktivnosti svih dijelova središnjeg živčanog sustava, objedinjenih konceptom respiratornog centra. Na stupanj aktivnosti i interakcije dijelova dišnog centra utječu različiti humoralni i refleksni čimbenici.

Respiratorni centar vozila

Sposobnost respiratornog centra da bude automatski prvi je otkrio I.M. Sechenov (1882) u pokusima na žabama u uvjetima potpune deaferentacije životinja. U tim eksperimentima, unatoč činjenici da aferentni impulsi nisu ušli u središnji živčani sustav, zabilježene su potencijalne fluktuacije u respiratornom centru medule oblongate.

O automatizmu dišnog centra svjedoči Heymansov pokus s izoliranom psećom glavom. Mozak joj je presječen u razini ponsa i lišen raznih aferentnih utjecaja (presječeni su glosofaringealni, lingvalni i trigeminalni živci). U tim uvjetima respiratorni centar nije primao impulse ne samo iz pluća i dišnih mišića (zbog prethodnog odvajanja glave), već i iz gornjeg dišnog trakta (zbog presjeka ovih živaca). Ipak, životinja je zadržala ritmičke pokrete grkljana. Ova se činjenica može objasniti samo prisutnošću ritmičke aktivnosti neurona respiratornog centra.

Automatizacija respiratornog centra održava se i mijenja pod utjecajem impulsa iz respiratornih mišića, vaskularnih refleksogenih zona, raznih intero- i eksteroceptora, kao i pod utjecajem mnogih humoralnih čimbenika (pH krvi, ugljičnog dioksida i sadržaja kisika u krvi). krv, itd.).

Utjecaj ugljičnog dioksida na stanje dišnog centra

Utjecaj ugljičnog dioksida na aktivnost dišnog centra posebno je jasno prikazan u Frederickovu pokusu s križnom cirkulacijom. U dva psa, karotidne arterije i jugularne vene su presječene i povezane unakrsno: periferni kraj karotidne arterije povezan je sa središnjim krajem iste žile drugog psa. Jugularne vene također su križno povezane: središnji kraj jugularne vene prvog psa povezan je s perifernim krajem jugularne vene drugog psa. Kao rezultat toga, krv iz tijela prvog psa ide u glavu drugog psa, a krv iz tijela drugog psa ide u glavu prvog psa. Sve ostale žile su ligirane.

Nakon takve operacije, prvom psu je dušnik klemovan (ugušen). To je dovelo do činjenice da je nakon nekog vremena uočeno povećanje dubine i učestalosti disanja kod drugog psa (hiperpneja), dok je kod prvog psa došlo do zastoja disanja (apneja). To se objašnjava činjenicom da kod prvog psa, kao posljedica kompresije dušnika, nije došlo do izmjene plinova, a u krvi se povećao sadržaj ugljičnog dioksida (pojavila se hiperkapnija), a smanjio sadržaj kisika. Ta je krv tekla u glavu drugog psa i utjecala na stanice dišnog centra, što je rezultiralo hiperpnejom. Ali u procesu pojačane ventilacije pluća, sadržaj ugljičnog dioksida u krvi drugog psa se smanjio (hipokapnija), a povećao se sadržaj kisika. Krv sa smanjenim udjelom ugljičnog dioksida ušla je u stanice dišnog centra prvog psa, a iritacija potonjeg se smanjila, što je dovelo do apneje.

Tako povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u krvi dovodi do povećanja dubine i učestalosti disanja, a smanjenje sadržaja ugljičnog dioksida i povećanje kisika dovodi do njegovog smanjenja do prestanka disanja. U onim promatranjima kada je prvom psu dopušteno udisati razne plinske smjese, najveća promjena u disanju uočena je s povećanjem sadržaja ugljičnog dioksida u krvi.

Ovisnost aktivnosti dišnog centra o plinskom sastavu krvi

Djelovanje dišnog centra, koji određuje učestalost i dubinu disanja, ovisi prvenstveno o napetosti plinova otopljenih u krvi i koncentraciji vodikovih iona u njoj. Vodeću važnost u određivanju količine ventilacije pluća ima napetost ugljičnog dioksida u arterijskoj krvi: ona, takoreći, stvara zahtjev za potrebnom količinom ventilacije alveola.

Za označavanje povećane, normalne i smanjene napetosti ugljičnog dioksida u krvi koriste se izrazi "hiperkapnija", "normokapnija" i "hipokapnija". Normalni sadržaj kisika naziva se normoksija, nedostatak kisika u tijelu i tkivima - hipoksija, u krvi - hipoksemija. Dolazi do povećanja napetosti kisika hiperksija. Stanje u kojem istodobno postoje hiperkapnija i hipoksija naziva se asfiksija.

Normalno disanje u mirovanju naziva se eipneja. Hiperkapnija, kao i smanjenje pH krvi (acidoza) praćeni su nehotičnim povećanjem plućne ventilacije - hiperpneja, usmjeren na uklanjanje viška ugljičnog dioksida iz tijela. Ventilacija pluća se povećava uglavnom zbog dubine disanja (povećanje disajnog volumena), ali se istovremeno povećava i frekvencija disanja.

Hipokapnija i povećanje razine pH u krvi dovode do smanjenja ventilacije, a zatim do respiratornog zastoja - apneja.

Razvoj hipoksije u početku uzrokuje umjerenu hiperpneju (uglavnom kao rezultat povećanja brzine disanja), koja se, s povećanjem stupnja hipoksije, zamjenjuje slabljenjem disanja i njegovim prestankom. Apneja zbog hipoksije je smrtonosna. Njegov uzrok je slabljenje oksidativnih procesa u mozgu, uključujući i neurone dišnog centra. Hipoksičnoj apneji prethodi gubitak svijesti.

Hiperkainija može biti uzrokovana udisanjem plinskih smjesa s povećanim udjelom ugljičnog dioksida na 6%. Aktivnost ljudskog respiratornog centra je pod voljnom kontrolom. Dobrovoljno zadržavanje daha 30-60 s uzrokuje asfiksijske promjene u plinskom sastavu krvi; nakon prestanka kašnjenja uočava se hiperpneja. Hipokapniju lako uzrokuje voljno pojačano disanje, kao i pretjerana umjetna ventilacija (hiperventilacija). U budne osobe, čak i nakon značajne hiperventilacije, obično ne dolazi do zastoja disanja zbog kontrole disanja od strane prednjih dijelova mozga. Hipokapnija se kompenzira postupno tijekom nekoliko minuta.

Hipoksija se opaža pri dizanju na visinu zbog pada atmosferskog tlaka, tijekom izuzetno teškog fizičkog rada, kao i kod poremećaja disanja, cirkulacije i sastava krvi.

U teškoj asfiksiji disanje postaje što dublje, u njemu sudjeluju pomoćni dišni mišići i javlja se neugodan osjećaj gušenja. Ovakvo disanje naziva se dispneja.

Općenito, održavanje normalnog sastava plinova u krvi temelji se na načelu negativne povratne sprege. Dakle, hiperkapnija uzrokuje pojačanu aktivnost centra za disanje i povećanje ventilacije pluća, a hipokapnija uzrokuje slabljenje aktivnosti centra za disanje i smanjenje ventilacije.

Refleksni učinci na disanje iz vaskularnih refleksogenih zona

Disanje posebno brzo reagira na razne iritacije. Brzo se mijenja pod utjecajem impulsa koji dolaze od ekstero- i interoreceptora do stanica dišnog centra.

Receptori mogu biti nadraženi kemijskim, mehaničkim, temperaturnim i drugim utjecajima. Najizraženiji mehanizam samoregulacije je promjena disanja pod utjecajem kemijske i mehaničke stimulacije vaskularnih refleksogenih zona, mehaničke stimulacije receptora pluća i dišnih mišića.

Sinocarotidna vaskularna refleksogena zona sadrži receptore koji su osjetljivi na sadržaj ugljičnog dioksida, kisika i iona vodika u krvi. To je jasno prikazano u Heymansovim eksperimentima s izoliranim karotidnim sinusom, koji je bio odvojen od karotidne arterije i opskrbljen krvlju iz druge životinje. Karotidni sinus bio je povezan sa središnjim živčanim sustavom samo neuralnim putem - Heringov živac je bio sačuvan. S povećanjem sadržaja ugljičnog dioksida u krvi koja ispire karotidno tijelo, dolazi do ekscitacije kemoreceptora u ovoj zoni, zbog čega se povećava broj impulsa koji idu u respiratorni centar (u centar udaha), a javlja se refleksno povećanje dubine disanja.

Riža. 3. Regulacija disanja

K - kora; GT - hipotalamus; Pvts — pneumotaksički centar; APC - respiratorni centar (ekspiratorni i inspiratorni); Xin - karotidni sinus; BN - vagusni živac; CM - leđna moždina; C 3 -C 5 - cervikalni segmenti leđne moždine; Dfn - frenični živac; EM - ekspiracijski mišići; MI - inspiratorni mišići; Mnr - interkostalni živci; L - pluća; Df - dijafragma; Th 1 - Th 6 - torakalni segmenti leđne moždine

Do povećanja dubine disanja dolazi i kada ugljični dioksid utječe na kemoreceptore refleksogene zone aorte.

Iste promjene u disanju nastaju kada se stimuliraju kemoreceptori navedenih refleksogenih zona krvi s povećanom koncentracijom vodikovih iona.

U onim slučajevima kada se sadržaj kisika u krvi povećava, iritacija kemoreceptora refleksogenih zona se smanjuje, zbog čega slabi protok impulsa u dišni centar i dolazi do refleksnog smanjenja brzine disanja.

Refleksni podražaj centra za disanje i čimbenik koji utječe na disanje je promjena krvnog tlaka u vaskularnim refleksogenim zonama. S porastom krvnog tlaka dolazi do iritacije mehanoreceptora vaskularnih refleksogenih zona, što rezultira refleksnom depresijom disanja. Smanjenje krvnog tlaka dovodi do povećanja dubine i učestalosti disanja.

Refleksni utjecaj na disanje iz mehanoreceptora pluća i dišnih mišića. Značajan čimbenik koji uzrokuje promjenu udisaja i izdisaja su utjecaji mehanoreceptora pluća, što su prvi otkrili Hering i Breuer (1868). Pokazali su da svaki udisaj potiče izdisaj. Tijekom udisaja rastezanje pluća iritira mehanoreceptore koji se nalaze u alveolama i dišnim mišićima. Impulsi koji nastaju u njima duž aferentnih vlakana vagusa i interkostalnih živaca dolaze do respiratornog centra i uzrokuju ekscitaciju ekspiratornih i inhibiciju inspiratornih neurona, uzrokujući promjenu udisaja na izdisaj. Ovo je jedan od mehanizama samoregulacije disanja.

Slično Hering-Breuerovom refleksu, refleksni utjecaji na centar za disanje provode se iz receptora dijafragme. Tijekom udisaja u dijafragmi, kada se njegova mišićna vlakna skupljaju, završeci živčanih vlakana su nadraženi, impulsi koji nastaju u njima ulaze u dišni centar i uzrokuju prestanak udisaja i pojavu izdisaja. Ovaj mehanizam je posebno važan tijekom pojačanog disanja.

Refleksni utjecaji na disanje iz različitih receptora tijela. Razmatrani refleksni utjecaji na disanje su trajni. Ali postoje različiti kratkoročni učinci gotovo svih receptora u našem tijelu koji utječu na disanje.

Dakle, kada mehanički i temperaturni podražaji djeluju na eksteroreceptore kože, dolazi do zadržavanja daha. Kada hladna ili vruća voda udari u veliku površinu kože, disanje se zaustavlja pri udisaju. Bolna iritacija kože uzrokuje oštar udah (vrisk) uz istodobno zatvaranje vokalnog trakta.

Neke promjene u aktu disanja koje nastaju pri nadraženoj sluznici dišnog trakta nazivamo zaštitnim respiratornim refleksima: kašalj, kihanje, zadržavanje daha pri izlaganju jakim mirisima itd.

Respiratorni centar i njegove veze

Respiratorni centar zove se skup neuralnih struktura smještenih u različitim dijelovima središnjeg živčanog sustava, regulirajući ritmičke koordinirane kontrakcije respiratornih mišića i prilagođavajući disanje promjenjivim uvjetima okoline i potrebama tijela. Među tim strukturama izdvajaju se vitalni dijelovi dišnog centra bez čijeg funkcioniranja disanje prestaje. To uključuje dijelove koji se nalaze u produženoj moždini i leđnoj moždini. U leđnoj moždini, strukture dišnog centra uključuju motoričke neurone koji tvore svoje aksone, frenične živce (u 3-5 cervikalnim segmentima) i motoričke neurone koji tvore interkostalne živce (u 2-10 torakalnim segmentima, dok aspiratorni neuroni su koncentrirani u 2-10 torakalnim segmentima).6., a ekspiratorni - u 8-10 segmentima).

Posebnu ulogu u regulaciji disanja igra respiratorni centar, predstavljen odjelima lokaliziranim u moždanom deblu. Neke od neuronskih skupina respiratornog centra nalaze se u desnoj i lijevoj polovici medule oblongate u području dna četvrte klijetke. Postoji dorzalna skupina neurona koja aktivira inspiratorne mišiće, inspiratorni dio, i ventralna skupina neurona koji primarno kontroliraju izdisaj, ekspiracijski dio.

Svaki od ovih odjeljaka sadrži neurone s različitim svojstvima. Među neuronima inspiratorne regije postoje: 1) rani inspiratorni - njihova se aktivnost povećava 0,1-0,2 s prije početka kontrakcije inspiratornih mišića i traje tijekom udisaja; 2) puni inspiratorni - aktivan tijekom udisaja; 3) kasni inspiratorni - aktivnost se povećava usred inspirija i završava na početku izdisaja; 4) neuroni srednjeg tipa. Neki neuroni u inspiratornoj regiji imaju sposobnost spontanog ritmičkog pobuđivanja. Neuroni sličnih svojstava opisani su u ekspiratornom dijelu respiratornog centra. Interakcija između tih neuralnih bazena osigurava formiranje učestalosti i dubine disanja.

Važnu ulogu u određivanju prirode ritmičke aktivnosti neurona respiratornog centra i disanja imaju signali koji dolaze u centar duž aferentnih vlakana iz receptora, kao i iz cerebralnog korteksa, limbičkog sustava i hipotalamusa. Pojednostavljeni dijagram živčanih veza respiratornog centra prikazan je na sl. 4.

Neuroni inspiratorne regije dobivaju informacije o napetosti plinova u arterijskoj krvi, pH krvi od vaskularnih kemoreceptora i pH cerebrospinalne tekućine od središnjih kemoreceptora smještenih na ventralnoj površini medule oblongate.

Respiratorni centar također prima živčane impulse od receptora koji kontroliraju rastezanje pluća i stanje dišnih i drugih mišića, od termoreceptora, receptora za bol i osjeta.

Signali koje primaju neuroni dorzalnog dijela dišnog centra moduliraju njihovu vlastitu ritmičku aktivnost i utječu na njihovo formiranje struja eferentnih živčanih impulsa koji se prenose u leđnu moždinu i dalje u dijafragmu i vanjske interkostalne mišiće.

Riža. 4. Respiratorni centar i njegove veze: IC - inspiratorni centar; PC—inspekcijski centar; EC - centar za izdisaj; 1,2- impulsi iz receptora rastezanja respiratornog trakta, pluća i prsnog koša

Dakle, respiratorni ciklus pokreću inspiratorni neuroni, koji se aktiviraju zbog automatizma, a njegovo trajanje, učestalost i dubina disanja ovise o utjecaju na neuralne strukture respiratornog centra receptorskih signala osjetljivih na razinu p0 2, pC0 2 i pH, kao i na druge intero- i eksteroceptore.

Eferentni živčani impulsi iz inspiratornih neurona prenose se duž silaznih vlakana u ventralnom i prednjem dijelu lateralne vrpce bijele tvari leđne moždine do a-motoneurona koji tvore frenične i interkostalne živce. Sva vlakna koja vode do motornih neurona koji inerviraju ekspiratorne mišiće su ukrižena, a od vlakana koja slijede motorne neurone koji inerviraju inspiratorne mišiće, 90% je ukriženo.

Motorni neuroni, aktivirani protokom živčanih impulsa iz inspiratornih neurona dišnog centra, šalju eferentne impulse u neuromuskularne sinapse inspiratornih mišića, što osigurava povećanje volumena prsnog koša. Nakon prsnog koša povećava se volumen pluća i dolazi do udisaja.

Tijekom udisaja aktiviraju se receptori istezanja u dišnim putovima i plućima. Tijek živčanih impulsa iz ovih receptora duž aferentnih vlakana živca vagusa ulazi u produženu moždinu i aktivira ekspiratorne neurone koji pokreću izdisaj. Time se zatvara jedan krug mehanizma regulacije disanja.

Drugi regulatorni krug također polazi od inspiratornih neurona i provodi impulse do neurona pneumotaksijskog odjela respiratornog centra, koji se nalazi u mostu moždanog debla. Ovaj odjel koordinira interakciju između inspiratornih i ekspiratornih neurona medule oblongate. Pneumotaksički odjel obrađuje informacije primljene iz inspiratornog centra i šalje tok impulsa koji pobuđuju neurone ekspiratornog centra. Struje impulsa koji dolaze iz neurona pneumotaksijskog odjela i iz receptora istezanja pluća konvergiraju na ekspiratorne neurone, pobuđuju ih, a ekspiratorni neuroni inhibiraju (ali prema principu recipročne inhibicije) aktivnost inspiratornih neurona. Prestaje slanje živčanih impulsa inspiratornim mišićima i oni se opuštaju. To je dovoljno da dođe do mirnog izdaha. S pojačanim izdisajem, eferentni impulsi se šalju iz ekspiratornih neurona, uzrokujući kontrakciju unutarnjih interkostalnih mišića i trbušnih mišića.

Opisana shema živčanih veza odražava samo najopćenitije načelo regulacije respiratornog ciklusa. U stvarnosti, aferentni signal teče od brojnih receptora respiratornog trakta, krvnih žila, mišića, kože itd. dolaze do svih struktura dišnog centra. Na neke skupine neurona djeluju ekscitatorno, a na druge inhibitorno. Obradu i analizu ovih informacija u respiratornom centru moždanog debla kontroliraju i ispravljaju viši dijelovi mozga. Na primjer, hipotalamus igra vodeću ulogu u promjenama disanja povezanih s reakcijama na bolne podražaje, tjelesnu aktivnost, a također osigurava uključenost dišnog sustava u termoregulacijske reakcije. Limbičke strukture utječu na disanje tijekom emocionalnih reakcija.

Cerebralni korteks osigurava uključivanje dišnog sustava u reakcije ponašanja, funkciju govora i penisa. Prisutnost utjecaja moždane kore na dijelove dišnog centra u produženoj moždini i leđnoj moždini dokazuje mogućnost proizvoljnih promjena u učestalosti, dubini i zadržavanju disanja kod osobe. Utjecaj moždane kore na bulbarni respiratorni centar ostvaruje se i kroz kortiko-bulbarne putove i kroz subkortikalne strukture (stropalidalna, limbička, retikularna formacija).

Receptori za kisik, ugljični dioksid i pH

Receptori za kisik već su aktivni pri normalnim razinama pO 2 i kontinuirano šalju struje signala (toničkih impulsa) koji aktiviraju inspiratorne neurone.

Receptori za kisik koncentrirani su u karotidnim tijelima (područje bifurkacije zajedničke karotidne arterije). Predstavljeni su glomusnim stanicama tipa 1, koje su okružene potpornim stanicama i imaju sinaptičke veze sa završecima aferentnih vlakana glosofaringealnog živca.

Stanice glomusa tipa 1 reagiraju na smanjenje pO 2 u arterijskoj krvi povećanjem oslobađanja medijatora dopamina. Dopamin uzrokuje stvaranje živčanih impulsa u završecima aferentnih vlakana faringealnog živca, koji se provode do neurona inspiratornog dijela respiratornog centra i do neurona pressornog dijela vazomotornog centra. Dakle, smanjenje napetosti kisika u arterijskoj krvi dovodi do povećanja učestalosti slanja aferentnih živčanih impulsa i povećanja aktivnosti inspiracijskih neurona. Potonji povećavaju ventilaciju pluća, uglavnom zbog pojačanog disanja.

Receptori osjetljivi na ugljični dioksid prisutni su u karotidnim tijelima, aortnim tijelima luka aorte, a također i izravno u produljenoj moždini - središnji kemoreceptori. Potonji se nalaze na ventralnoj površini medule oblongate u području između izlaza hipoglosnog i vagusnog živca. Receptori ugljičnog dioksida također percipiraju promjene u koncentraciji H + iona. Receptori arterijskih žila reagiraju na promjene pCO 2 i pH krvne plazme, a protok aferentnih signala od njih do inspiracijskih neurona povećava se s povećanjem pCO 2 i (ili) smanjenjem pH arterijske krvne plazme. Kao odgovor na primitak više signala od njih do respiratornog centra, ventilacija pluća se refleksno povećava zbog produbljivanja disanja.

Centralni kemoreceptori reagiraju na promjene pH i pCO 2, cerebrospinalne tekućine i međustanične tekućine produžene moždine. Vjeruje se da središnji kemoreceptori pretežno reagiraju na promjene u koncentraciji vodikovih protona (pH) u intersticijalnoj tekućini. U ovom slučaju, promjena pH postiže se zbog lakog prodiranja ugljičnog dioksida iz krvi i cerebrospinalne tekućine kroz strukture krvno-moždane barijere u mozak, gdje, kao rezultat njegove interakcije s H 2 0, nastaje ugljični dioksid koji se disocira uz oslobađanje vodikovih plinova.

Signali iz središnjih kemoreceptora također se prenose do inspiratornih neurona respiratornog centra. Neuroni dišnog centra sami pokazuju određenu osjetljivost na promjene u pH intersticijske tekućine. Sniženje pH i nakupljanje ugljičnog dioksida u cerebrospinalnoj tekućini popraćeno je aktivacijom inspiratornih neurona i povećanjem plućne ventilacije.

Dakle, regulacija pCO 0 i pH usko su povezani kako na razini efektorskih sustava koji utječu na sadržaj vodikovih iona i karbonata u tijelu, tako i na razini središnjih živčanih mehanizama.

S brzim razvojem hiperkapnije, povećanje ventilacije pluća je samo približno 25% uzrokovano stimulacijom perifernih kemoreceptora ugljičnog dioksida i pH. Preostalih 75% povezano je s aktivacijom središnjih kemoreceptora produljene moždine protonima vodika i ugljikovim dioksidom. To je zbog visoke propusnosti krvno-moždane barijere za ugljični dioksid. Budući da cerebrospinalna tekućina i međustanična tekućina mozga imaju mnogo manji kapacitet puferskih sustava od krvi, povećanje pCO2 sličnog opsega kao u krvi stvara kiseliju okolinu u cerebrospinalnoj tekućini nego u krvi:

Uz produljenu hiperkapniju, pH likvora vraća se na normalu zbog postupnog povećanja propusnosti krvno-moždane barijere za anione HC03 i njihovog nakupljanja u cerebrospinalnoj tekućini. To dovodi do smanjenja ventilacije, koja se razvila kao odgovor na hiperkapniju.

Pretjerano povećanje aktivnosti pCO 0 i pH receptora pridonosi nastanku subjektivno bolnih, bolnih osjećaja gušenja i nedostatka zraka. To je lako provjeriti ako dugo zadržite dah. Istodobno, s nedostatkom kisika i smanjenjem p0 2 u arterijskoj krvi, kada se pCO 2 i pH krvi održavaju normalnim, osoba ne osjeća nelagodu. Posljedica toga mogu biti brojne opasnosti koje se javljaju u svakodnevnom životu ili kada osoba udiše plinske smjese iz zatvorenih sustava. Najčešće se javljaju kod trovanja ugljičnim monoksidom (smrt u garaži, druga kućna trovanja), kada osoba, zbog nepostojanja očitih osjećaja gušenja, ne poduzima zaštitne radnje.