Механизмы, которые контролируют дыхание, являются частью сложной системы. Двумя основными газами, вовлеченными в дыхание, являются кислород и углекислый газ. У здоровых людей дыхание в первую очередь контролируется уровнем углекислого газа, растворенного в крови. Это называется дыхательным стимулом для дыхания.
Парциальное давление углекислого газа
Углекислый газ создается в качестве отходов нормального клеточного метаболизма. Он транспортируется из тканей в ваши красные кровяные клетки, откуда он попадает в легкие. Около 10 процентов углекислого газа растворяется в вашей крови. Согласно данным Восточного университета Кентукки, величина давления, оказываемого растворенным в крови диоксидом углерода, называется парциальным давлением диоксида углерода или pCO2. У здоровых людей нормальный уровень рСО2 составляет от 35 до 45 мм рт. Ст., Сообщает Orlando Regional Healthcare.
Дыхание
Дыхание контролируется частью мозга, называемой продолговатым мозгом. По обе стороны от продолговатого мозга лежат хеморецепторы, которые ощущают изменения уровня рСО2 в крови. Когда уровень pCO2 становится слишком высоким или слишком низким, хеморецепторы посылают сигналы в инспираторный центр внутри мозгового слоя, чтобы увеличить или замедлить дыхание. По данным Государственного университета Восточного Теннесси, хеморецепторы в аорте и сонных артериях также играют меньшую роль в дыхании, выявляя изменения уровня кислорода и pH крови.
Стимуляция дыхания
Дыхание стимулируется высоким уровнем рСО2 в крови. Основной причиной высокого уровня pCO2 является гиповентиляция. Пневмония, ателектаз, пневмоторакс, эмболия легочной артерии, повреждение грудной клетки, угнетение центральной нервной системы и недостаточность дыхательных мышц являются одними из многих причин гиповентиляции. Когда вы делаете гиповентиляцию, достаточное количество кислорода не доставляется в легкие, и углекислый газ начинает накапливаться. Здоровые люди реагируют на эту ситуацию, дыша быстрее и глубже, чтобы удалить избыток углекислого газа из крови.
Торможение дыхания
Низкий уровень pCO2 в крови снижает дыхание. Пониженные уровни pCO2 в организме являются результатом гипервентиляции. Это может происходить от тревоги, панических атак, некоторых лекарств, боли, инфекций, поражений центральной нервной системы, беременности, стимуляторов или избытка гормонов щитовидной железы. Гипервентиляция приводит к удалению из организма избыточного количества углекислого газа, что приводит к снижению уровня рСО2 в крови. По данным Orlando Regional Healthcare, эту проблему можно исправить, сделав медленные вдохи или вдыхая бумажный пакет.
Гипоксическое влечение к дыханию
Обычно дыхательная активность контролируется количеством pCO2 в вашей крови. Однако на больших высотах, где кислородное напряжение низкое или у людей с хронической обструктивной болезнью легких, гипоксическая тяга к дыханию становится предпочтительной. У этих людей хронически высокий уровень pCO2 приводит к тому, что хеморецепторы становятся менее чувствительными к pCO2 и более чувствительными к парциальному давлению кислорода или pO2. Когда уровень кислорода в организме падает, хеморецепторы pO2 обеспечивают гипоксическую тягу к дыханию, а это означает, что их дыхание стимулируется низким уровнем кислорода, а не высоким уровнем углекислого газа в нормальных условиях, по данным Государственного университета Восточного Теннесси,
