РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ. ДЫХАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР.



ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЫХАНИЯ.

 

Стабильность концентрации газов обеспечивается деятельностью специализированных структур, объединенных в составе функциональной системы дыхания (ФСД). (Рис. 1)

Рассмотрим структуру ФСД. Объектом регуляции в системе является поддержание оптимального соотношения углекислого газа и кислорода в артериальной крови.

Рис.1 Схема функциональной системы дыхания

Изменения регулируемой константы регистрируются сосудистыми хеморецепторами (дуга аорты, каротидный синус). Что выступает в качестве раздражителя указанных рецепторов?

1.Изменение напряжения СО2 (активация - при увеличении напряжения, и наоборот).

2.Снижение напряжения О2 в артериальной крови (реагирует, в основном, хеморецепторы каротидного синуса).

3.Изменение рН крови .

Основным раздражителем является углекислота Весь механизм регуляции базируется на контроле в артериальной крови концентрации СО2. От сосудистых хеморецепторов импульсация идёт непосредственно в дыхательный центр (ДЦ), который локализован в продолговатом мозге.

Дыхательный центр - это специфическая группа клеток в составе ядер ретикулярной формации продолговатого мозга (рядом расположен сердечно-сосудистый центр).

Следует отметить, что ДЦ возбуждается не только под влиянием импульсации от сосудистых хеморецепторов. Рядом с ДЦ находится особая хемочувствительная зона продолговатого мозга, в которой находятся нервные клетки, выполняющие функцию центральных хеморецепторов. Центральные хеморецепторы реагируют на изменение концентрации СО2 и рН (увеличение концентрации Н+) межклеточной жидкости (МКЖ), в данном случае спинномозговой жидкости. При изменении химического состава крови изменяется и химический состав МКЖ.

К чему сводится роль дыхательного центра? - ДЦ определяет режим работы аппарата внешнего дыхания (дыхательные мышцы и легкие).

Он ДЦ также находится под контролем гипоталамуса и коры головного мозга. Пример – предстартовое состояние спортсмена.

Нейронная схема ДЦ. Нейронные механизмы акта вдоха и выдоха.

Дыхательный центр располагается в продолглватом мозге. Он представлен двумя антагонистичными подцентрами:

1.Инспираторный (группа клеток, обеспечивающих акт вдоха).

2.Экспираторный (клетки, обеспечивающие выдох).

Как запускается акт вдоха?

Основной тип клеток ДЦ - инспираторные нейроны α-типа (Iα) и β-типа (Iβ).

Импульсация от сосудистых и центральных хеморецепторов поступает к инспираторным нейронам. α-типа. Аксоны нейронов Iα идут в спинной мозг. На уровне сегментов С24 отдельные клетки образуют контакты с мотонейронами спинного мозга (в передних рогах). Отростки этих мотонейронов образуют диафрагмальный нерв

Другая часть аксонов нейронов Iα направляется к грудным сегментам спинного мозга и осуществляют иннервацию межреберных мышц.

При сокращении диафрагмы запускается акт вдоха.

Нейронные механизмы акта выдоха?

Нейроны Iα активируют также и инспираторные нейроны β-типа (Iβ). Дополнительно, коллатералями аксонов нейронов Iα активируется пневмотаксический центр (ПТЦ).

При растяжении легких происходит возбуждение механорецепторов или рецепторов растяжения легких (РРЛ), локализованных по ходу бронхов. Импульсы от РРЛ поступает к нейронам Iβ, которые, в свою очередь, активируют нейроны экспираторного типа, обеспечивающим торможение нейронов Iα .

Такую же функцию выполняют и нейроны пневмотаксического центра Варолиевого моста. Повышение их активности активирует экспираторные клетки, что обеспечивает дополнительное торможение инспираторных нейронов Iα . Акт вдоха сменяется на акт выдоха.

 


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 221; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!