Нервная регуляция осуществляется дыхательным центром находится в

Дыхание регулируется дыхательным центром, который находится в спинном, продолговатом мозге, мосту, гипоталамусе, коре больших полушарий.

Ведущая роль в организации дыхания принадлежит центру продолговатого мозга, который состоит из центров вдоха (инспираторные нейроны) и выдоха (экспираторные нейроны). Разрушение этой области ведет к остановке дыхания. Здесь находятся нейроны, обеспечивающие ритмичность вдоха и выдоха. Это связано с тем, что дыхательный центр обладает свойством автоматии, т.е. его нейроны способны ритмически самовозбуждаться. Автоматия сохраняется, даже если к дыхательному центру не поступают нервные импульсы по центростремительным нейронам. Автоматия может изменяться в зависимости от гуморальных факторов, нервных импульсов, поступающих по центростремительным нейронам и под влиянием вышележащих отделов мозга. От дыхательного центра нервные импульсы по центробежным нейронам подходят к межреберным мышцам, диафрагме и др. мышцам.

Регуляция дыхания осуществляется с помощью гуморальных, рефлекторных механизмов и нервных импульсов, поступающих из вышележащих отделов головного мозга.

Специфическим регулятором активности нейронов дыхательного центра является углекислый газ, который действует на дыхательные нейроны непосредственно и опосредованно. Углекислый газ непосредственно возбуждает инспираторные клетки дыхательного центра. В механизме стимулирующего влияния углекислого газа на дыхательный центр важное место принадлежит хеморецепторам сосудистого русла. В области сонных синусов и дуги аорты обнаружены хеморецепторы, чувствительные к изменениям напряжения углекислого газа в крови. Кстати, первый вдох новорожденного объясняется действием накопившейся в его тканях углекислого газа на дыхательный центр (после перерезки пуповины и отделения от организма матери). Это действие является как прямым, так и опосредованным, рефлекторным – через хеморецепторы сонного синуса и дуги аорты. Избыток углекислого газа в крови вызывает одышку. Недостаток кислорода в крови углубляет дыхание. Установлено, что повышение напряжения кислорода в крови тормозит активность дыхательного центра.

Рефлекторные механизмы. Различают постоянные и непостоянные рефлекторные влияния на функциональное состояние дыхательного центра. Постоянные рефлекторные влияния возникают в результате раздражения рецепторов альвеол (рефлекс Э. Геринга – И. Брейера), корня легкого и плевры (плевропульмональный рефлекс), хеморецепторов дуги аорты и сонных синусов (рефлекс К. Гейманса), проприорецепторов дыхательных мышц.

Рефлекс Э. Геринга и И. Брейера называют рефлексом торможения вдоха при растяжении легких. При вдохе возникают импульсы, тормозящие вдох и стимулирующие выдох, а при выдохе – импульсы, рефлекторно стимулирующие вдох. Регуляция дыхательных движений осуществляется по принципу обратной связи. При перерезке блуждающих нервов рефлекс выключается, дыхание становится редким и глубоким.

Непостоянные рефлекторные влияния на активность дыхательных нейронов связаны с возбуждением разнообразных экстерорецепторов и интерорецепторов. Так, например, при внезапном вдыхании паров аммиака, хлора, табачного дыма и некоторых других веществ происходит раздражение рецепторов слизистой оболочки носа, глотки, гортани, что приводит к рефлекторному спазму голосовой щели (иногда даже мускулатуры бронхов) и рефлекторной задержке дыхания. Сильные температурные воздействия на кожу возбуждают дыхательный центр, увеличивают вентиляцию легких. Резкое охлаждение угнетает дыхательный центр. На дыхание влияют боль, импульсы от сосудистых барорецепторов: так, повышение артериального давления угнетает дыхательный центр, что проявляется уменьшением глубины и частоты дыхания.

При раздражении эпителия дыхательных путей накопившейся пылью, слизью, химическими раздражителями и инородными телами возникают чиханье и кашель (защитные врожденные рефлексы). Чиханье возникает при раздражении рецепторов слизистой оболочки носа, кашель – при возбуждении рецепторов гортани, трахеи, бронхов.

Первый уровень регуляции – спинной мозг. Здесь располагаются центры диафрагмальных и межреберных нервов, обусловливающие сокращение дыхательных мышц. Однако этот уровень регуляции дыхания не может обеспечить ритмичную смену фаз дыхательного аппарата.

Второй уровень регуляции – продолговатый мозг. Здесь находится дыхательный центр, который перерабатывает разнообразные афферентные импульсы, идущие от дыхательного аппарата, а также от основных рефлексогенных сосудистых зон. Этот уровень регуляции обеспечивает ритмичную смену фаз дыхания и активность спинномозговых мотонейронов, аксоны которых иннервируют дыхательную мускулатуру.

Третий уровень регуляции – верхние отделы головного мозга, включающие и корковые нейроны. Только при участии коры большого мозга возможно адекватное приспособление реакций системы органов дыхания к изменяющимся условиям окружающей среды.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ:

1. Общий план строения и значение дыхательной системы.

2. Строение полости носа.

3. Строение гортани.

4. Строение трахеи и главных бронхов.

5. Строение легких.

6. Плевральные полости и синусы.

7. Границы легких и плевры

8. Понятие о средостении. Органы средостения.

9. Этапы процесса дыхания.

10. Аппарат внешнего дыхания.

11. Дыхательный цикл.

12. Механизмы вдоха и выдоха.

13. Понятие о легочных объемах и легочной вентиляции.

14. Состав атмосферного, альвеолярного и выдыхаемого воздуха.

15. Газообмен в легких.

16. Транспорт газов кровью.

17. Газообмен между кровью и тканями.

18. Дыхательный центр. Регуляция дыхания.

Задание № 1. Выберите одно правильное утверждение:

1. В дыхательную систему не входит:

2. Вход в гортань при глотании закрывается:

A) голосовыми связками

B) щитовидным хрящом

D) язычком мягкого неба

3. Наибольшая частота дыхательных движений будет при концентрации углекислого газа в крови:

4. Дыхательный объем легких равен:

A) 1500 – 2000 мл

C) 1000 – 1500 мл

D) 3000 – 3500 мл

5. Обонятельной областью является:

A) верхний носовой ход

B) средний носовой ход

C) нижний носовой ход

D) преддверие носа

6. Самый крупный хрящ гортани:

7. Бифуркация трахеи находится на уровне:

A) VIII грудного позвонка

B) III грудного позвонка

C) V грудного позвонка

D) II грудного позвонка

8. Количество сегментов верхней доли правого легкого:

9. Каждая легочная долька содержит:

10. Увеличение глубины дыхания называется:

Задание №2. Ответьте на вопросы ситуационных задач

№1. Жизненная емкость обследуемого 3600 мл, резервный объем выдоха 1500 мл, резервный объем вдоха 1600 мл, частота дыхания 16 в минуту. Каков минутный объем дыхания обследуемого?

№2. Два спортсмена, близких по возрасту и физическому развитию, участвуют в забеге на 1000 метров. В конце дистанции минутный объем дыхания первого - 120 литров, частота дыхательных движений – 80 в минуту, у второго минутный объем дыхания - 120 литров, при частоте дыхательных движений – 40 в минуту. Кто из обследуемых спортсменов более тренирован? Вычислить дыхательный объем обоих спортсменов.

№3. При исследовании функционального состояния аппарата внешнего дыхания у студента выявлено: дыхательный объем – 600 мл, резервный объем вдоха – 1800 мл, резервный объем выдоха – 1900 мл. Какова жизненная емкость легких студента?

Задание №1: 1-A, 2-C, 3-D, 4-B, 5-A, 6-B, 7-C, 8-D, 9-A, 10-B.

Задание №2. №1: Минутный объем обследуемого 8000 мл, если дыхательный объем – 500 мл.

№2: Второй спортсмен тренирован в большей степени: он имеет больший дыхательный объем, поэтому частота дыхательных движений у него вдвое реже. Дыхательный объем первого спортсмена – 1,5 литра; второго спортсмена – 3 литра. №3: Жизненная емкость легких – 4300 мл.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Внешнее дыхание (легочная вентиляция) находится под контролем нервно-гуморальных механизмов, обеспечивающих автоматическую (непроизвольную) генерацию частоты и силы сокращения дыхательных мышц, а также подстройку ритма и глубины дыхательных движений в соответствии с изменениями интенсивности метаболических процессов в организме. Помимо непроизвольного контроля легочной вентиляции существуют механизмы произвольной регуляции работы аппарата внешнего дыхания. Гармоничное взаимодействие этих контуров регуляции легочной вентиляции обеспечивает нормальное дыхание (эупное).

Система регуляции дыхания представляет собой три взаимосвязанных контура: входной (информация из коры головного мозга и от периферических рецепторов), регуляторный (генератор ритма и центр интеграции чувствительной информации) и выходной (сигналы к двигательным клеткам ядер черепных нервов, а также к мотонейронам передних рогов спинного мозга).

Дыхательный центр.

Нервная регуляция легочной вентиляции осуществляется дыхательным центром. Он состоит из нескольких групп нейронов, сосредоточенных в стволе мозга по обе стороны продолговатого мозга и моста (рис. 4.1.14).

Дыхательные нейроны, расположенные в дорсальной (задней) части продолговатого мозга возбуждаются при вдохе, и поэтому их называют инспираторными. Большинство инспираторных нейронов входит в состав сенсорного ядра блуждающего и языкоглоточного нервов, которые передают в дыхательный центр информацию от периферических сосудистых хемо- и барорецепторов, а также от многочисленных механорецепторов легких и дыхательных мышц. Нервные клетки, сконцентрированные в передней части продолговатого мозга (вентрально), активируются при выдохе. Их называют экспираторными нейронами. Над этими структурами (в верхней части моста) располагается пневмотаксический центр, нейроны которого контролируют скорость и глубину дыхания. Помимо нейронов ствола мозга в регуляции дыхания принимают участие структуры коры больших полушарий, базальные ядра коры, мозжечок, гипоталамус и средний мозг.

Рис. 4.1.14. Морфофункциональная организация дыхательного центра:

Пм — промежуточный мозг; См — спинной мозг

Дорсальная группа нейронов играет наиболее важную роль в регуляции дыхания, поскольку именно они генерируют сигнал вдоха и задают базовый ритм дыхания. Потенциалы действия от инспира- торного центра по аксонам бульбоспинальных нейронов направляются в шейные сегменты (С₃—С₅) спинного мозга. В спинном мозге происходит синаптическое переключение сигнала на двигательные нейроны диафрагмальных и межреберных нервов. Поступающий по волокнам двигательных нервов потенциал действует на сократительные клетки не одномоментно, а постепенно, вызывая нарастание (в течение 2 с) силы сокращения дыхательных мышц, прежде всего диафрагмы. На 3-й секунде величина сигнала резко уменьшается. Происходят расслабление дыхательных мышц и пассивный выдох.

Пневмотаксический центр располагается в верхней части моста. Он передает в дорсальную область (вдоха) сигналы, изменяющие продолжительность нарастания величины потенциала действия, адресованного дыхательным мышцам. При сильном пневмотаксическом сигнале вдох укорачивается, а при его ослаблении, наоборот, удлиняется. Укорочение вдоха влечет за собой уменьшение продолжительности выдоха и всего дыхательного цикла. Поэтому вторичным эффектом усиления пневмотаксических влияний на нейроны инспираторного центра является учащение дыхания, а ослабление пневмотаксических сигналов сопровождается урежением дыхательных движений.

Дыхательная активность вентральной группы нейронов во время спокойной вентиляции легких практически не проявляется. Они включаются в генерацию дыхания, когда интенсивность вентиляции резко возрастает. Вентральные нейроны дыхательного центра активируются на вдохе и выдохе, но главная роль им принадлежит в генерации сильных экспираторных сигналов, которые через мотонейроны грудных (Т₅—Т₁₂) и поясничного (Lj) сегментов спинного мозга вызывают форсирований выдох. Включение вентральной группы нейронов рассматривается как усиливающий механизм при необходимости увеличения легочной вентиляции.

Нейроны дыхательного центра обладают автоматизмом, т.е. способностью периодически самопроизвольно возбуждаться. Механизм ритмической активности генератора дыхания не до конца установлен. Стимулирующее влияние на автоматизм оказывают расположенные рядом нейроны ретикулярной формации. Однако автоматизм нейронов дыхательного центра проявляется только при наличии возбуждающих влияний с периферических рецепторов, и он находится под произвольным контролем.

Регуляция дыхания обеспечивается нервным и гуморальным механизмами. Нервная регуляция дыхания многоуровневая: она осуществляется различными отделами головного мозга, импульсы от которых передаются в передние рога спинного мозга, где расположены нейроны, регулирующие работу дыхательной мускулатуры. В III и IV шейных сегментах спинного мозга располагаются нейроны, регулирующие деятельность диафрагмы, а в грудных сегментах — нейроны, регулирующие работу межреберных мышц.

Дыхательный центр

К дыхательному центру относятся нейронные сети, расположенные в разных отделах ЦНС: стволе, промежуточном мозге и коре больших полушарий. Они обеспечивают координированную деятельность дыхательных мышц и приспособление дыхания к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды организма.

Дыхательный центр ствола мозга представляет собой парное скопление нейронов, состоящее из центра вдоха (инспи- раторного) и центра выдоха (экспираторного) (рис. 10.14). Нейроны центра каждой стороны регулируют работу дыхательных мышц одноименной стороны: при разрушении ды-

Рис. 10.14. Регуляция дыхания

хательного центра с одной стороны наступает прекращение дыхательных движений с этой же стороны. Нейроны экспираторного и инспираторного центров располагаются диффузно. В центре вдоха встречаются нейроны, регулирующие выдох, а в центре выдоха — регулирующие вдох.

В мосту расположены также нейронные ансамбли пневмо- таксического дыхательного центра, способствующего смене вдоха на выдох, а также нейроны, осуществляющие тоническое влияние на дыхательный центр продолговатого мозга.

Экспираторные и инспираторные центры находятся в ре- ципрокных отношениях. При вдохе легкие растягиваются и возбуждаются механорецепторы в стенках альвеол и дыхательных мышцах. Импульсы от рецепторов по афферентным волокнам блуждающего и межреберных нервов поступают в дыхательный центр и вызывают возбуждение экспираторного и торможение инспираторного центра. Это обеспечивает смену вдоха на выдох.

При глубоком выдохе (при сильном спадении легких) также возникает раздражение механорецепторов, приводящее к смене выдоха на вдох.

Таким образом, каждый вдох стимулирует выдох, и наоборот. Регуляция дыхания осуществляется благодаря согласованной деятельности нескольких отделов ЦНС, объединенных понятием дыхательного центра. На степень активности и взаимодействие отделов дыхательного центра влияют различные гуморальные и рефлекторные факторы.

Способность дыхательного центра к автоматии впервые была обнаружена И. М. Сеченовым (1882), который показал, что даже при нарушении афферентной иннервации легких и дыхательных мышц (при перерезке соответствующих нервов у животных) продолжала регистрироваться ритмическая активность нейронов в дыхательном центре продолговатого мозга.

Автоматическая работа дыхательного центра изменяется под влиянием импульсов от дыхательных мышц, сосудистых рефлексогенных зон, различных интеро- и экстерорецепто- ров, а также под влиянием многих гуморальных факторов (pH крови, содержания С0₂ и 0₂ и др.).

При увеличении содержания С0₂ в окружающем воздухе у человека увеличиваются глубина и частота дыхания, т.е. возрастает легочная вентиляция, в то время как уменьшение содержания кислорода в воздухе не влияет на дыхание. В настоящее время установлено, что при увеличении содержания 0₂ в крови на 0,2% легочная вентиляция возрастает на 100%.

О влиянии содержания С0₂ в крови на дыхание свидетельствуют простейшие опыты с гипо- и гипервентиляцией легких. Кратковременная задержка дыхания сменяется глубокими и частыми дыхательными движениями. Это происходит вследствие накопления в крови С0₂, который стимулирует деятельность дыхательного центра. При гипервентиляции легких (глубокие вдохи и выдохи) через некоторое время наступает кратковременная задержка дыхания. После задержки дыхание становится неровным, а его амплитуда и частота несколько уменьшаются по сравнению с исходным уровнем, имеющим место до гипервентиляции. Такие изменения дыхания связаны с тем, что во время гинервентиляции из крови удаляется большое количество С0₂, что вызывает уменьшение активности нейронов дыхательного центра. При вдыхании газовой смеси с повышенным содержанием С0₂ у человека, как уже говорилось, наступает резкое увеличение глубины дыхательных движений. Его связывают с наличием в стволе мозга хеморецепторпых нейронов, мембрана которых обладает повышенной чувствительностью к С0₂. При увеличении содержания кислорода в крови частота и глубина дыхания уменьшаются, а при уменьшении его содержания — увеличиваются. Это в значительной мере связано с рефлекторным воздействием кислорода на нейроны дыхательного центра через хеморецепторы сосудистых рефлексогенных зон.

Теория по нормальной физиологии. Тема: Регуляция дыхания. Дыхательный центр, опыты Фредерика и Холдена, действие карбогена, хеморецепторы, механорецепторы..

При создании данной страницы использовалась лекция по соответствующей теме, составленная Кафедрой Нормальной физиологии БашГМУ

Регуляция дыхания осуществляется ЦНС.

Спокойное дыхание взрослого человека характеризуется последовательной сменой актов вдоха и выдоха с частотой 14-16 дыханий в минуту.

Чтобы произошел вдох, необходимо сокращение дыхательных мышц.

Импульсы к ним поступают от мотонейронов передних рогов спинного мозга.

К диафрагме – от III – IV шейных сегментов, к межреберным мышцам – от грудных сегментов спинного мозга.

Мотонейроны получают импульсы от дыхательного центра , расположенного в продолговатом мозге.

Если перерезать спинной мозг под продолговатым мозгом , то дыхание – прекращается .

Дыхательный центр

Был открыт в 1812 г. Легаллуа и в 1842 г. Флурансом, которые своими опытами доказали его локализацию в продолговатом мозге .

Н.А.Миславский в 1885 г. уточнил местоположение дыхательного центра – в области РФ (ретикулярной формации) продолговатого мозга , т.к. перерезка между грудными и шейными сегментами спинного мозга – сохраняет диафрагмальное дыхание:

• продолговатым и спинным – полностью прекращает дыхание ,
• выше продолговатого мозга – дыхание сохраняется .

Н.А.Миславским также было показано, что дыхательный центр состоит из двух отделов:

• инспираторного (отвечает на вдох),
• экспираторного (отвечает за выдох).

Они находятся в реципрокных (то есть в противоположных) отношениях.

В настоящее время установлено:

• в РФ продолговатого мозга находятся инспираторные и экспираторные нейроны ,
• эти нейроны рассеяны диффузно , среди других нейронов РФ и относительно друг друга,
• инспираторных нейронов примерно вдвое больше , чем экспираторных.

В продолговатом мозге есть еще два скопления дыхательных нейронов – дорсальные и вентральные дыхательные ядра.

Дорсальное ядро содержит, в основном, инспираторные нейроны, контролирующие сокращение диафрагмы .

В вентральном ядре содержатся как инспираторные , так и экспираторные нейроны, которые включаются при форсированном дыхании.

Все дыхательные нейроны делят на 6 групп:

• ранние инспираторные – активны в начале фазы вдоха (инспирации),
• поздние инспираторные – активны в конце вдоха,
• полные инспираторные – активны в течение всего вдоха,
• постинспираторные – максимальный разряд в начале выдоха,
• экспираторные – активны во вторую фазу выдоха,
• преинспираторные – активны перед вдохом, они включают активную экспирацию (выдох.

Значение дыхательных нейронов:

• Преинспираторные и ранние инспираторные влияют на момент начала вдоха.
• Инспираторные нейроны ДЦ генерируют дыхательный ритм (частоту и глубину дыхания), иннервируют мотонейроны.
• Постинспираторные нейроны контролируют процесс пассивного выдоха.
• Экспираторные нейроны отвечают за активный выдох, так как иннервируют мотонейроны внутренних межреберных мышц и мышц передней брюшной стенки.

Дыхательный центр – это совокупность нервных клеток, расположенных в различных отделах ЦНС и принимающих участие в регуляции дыхания .

У двух собак, находящихся под наркозом, перекрестно соединяли сонные артерии и яремные вены, латерально же расположенные сосуды пережимали. При этом голова 1-й собаки снабжались кровью из туловища 2-й и наоборот.

У первой собаки кратковременно пережимали трахею, и у нее в крови уменьшалось содержание кислорода (гипоксемия) и увеличивалось содержание углекислого газа (гиперкапния). Эта кровь поступала в голову 2-й собаки, и у нее наступала одышка (диспноэ).

В результате у нее в крови увеличивалось содержание кислорода (гипероксимия) и уменьшалось содержание углекислого газа (гипокапния), и эта кровь поступала в голову 1-й собаки, и у нее наступало апноэ – остановка дыхания. (Нормальное дыхание — эйпноэ).

На состояние ДЦ влияет газовый состав крови:

При увеличении в крови напряжения углекислого газа и уменьшении кислорода, ДЦ – возбуждается и, наоборот, уменьшается , если в крови уменьшается напряжение углекислого газа и увеличивается напряжение кислорода.

При дыхании в герметичной камере в воздухе увеличивалось содержание CO₂ и уменьшалось O₂ – наступала одышка . Когда CO₂ поглощается натронной известью, одышка наступала намного позже, хотя содержание O₂ в воздухе значительно снижалось .

Одышка наступает:

• При снижении O₂ в атмосферном воздухе с 20,94% до 12%, т.е. на 9%.
• При повышении содержания CO₂ в альвеолярном воздухе на 0,17% вентиляция удваивается.

Главный активатор ДЦ – CO₂

Действие карбогена

Карбоген – газовая смесь, состоящая из 96% — O₂, 4% — CO₂.

В сравнении с воздухом в карбогене в 4,8 раза больше O₂ и в 130 раз – CO₂.

Карбоген применяют при расстройствах дыхания.

Эффект карбогена связан с эффектами содержащегося в нем CO₂:

1. стимуляция ДЦ,
2. расширение бронхов и кровеносных сосудов,
3. сдвиг кривой диссоциации HbO₂ вправо –> увеличение диффузии O₂ из крови в ткани.

Карбоген применяется в медицинских целях для лечения горной болезни, отравления угарным газом, глаукомы, стресса, при восстановлении слуха после воздействия шума и в ряде случаев для улучшения кровоснабжения опухолей при химио- и лекарственной терапии.

В 1911 г. Винтерштейн доказал, что возбудителем ДЦ также являются ионы Н .

Ацидоз – усиливает легочную вентиляцию.

Он показал, что возбуждают ДЦ нелетучие кислоты – молочная, никотиновая и другие.

Самым сильным стимулятором дыхания являются:

• pCO₂ (гиперкапния),
• pH (ацидоз),
• pO₂ (гипоксемия).

Механизм действия гуморальных факторов (CO₂, O_2, H) на ДЦ :

1. Через хеморецепторы (периферические) сосудистых рефлексогенных зон.
2. Через хеморецепторы, находящиеся в продолговатом мозге (медуллярные).

• расположены в каротидных и в аортальных тельцах,
• реагируют на (в артериальной крови):
  • увеличение pCO₂,
  • уменьшение pO₂,
  • увеличение H (от есть уменьшение pH).

Хеморецепторы возбуждаются постоянно CO₂ и O₂ , растворенными в крови, а также H, т.к. порог для pCO₂ равен 20-30 мм.рт.ст. В норме pCO₂ = 40 мм.рт.ст.

Порог для pO₂ равен 130-140 мм.рт.ст. В норме pO₂ = 100 мм.рт.ст. Одышка же наступает при pO₂ ниже 50-60 мм.рт.ст.

Таким образом, хеморецепторы постоянно посылают импульсы в ДЦ, возбуждая инспираторные нейроны, причем большую роль играют хеморецепторы каротидного синуса.

• Находятся на вентролатеральной поверхности продолговатого мозга .
• Реагируют только на H и изменение напряжения CO₂.
• Эти рецепторы возбуждаются позднее, поскольку требуется время для проникновения CO₂ через гематоэнцефалический барьер.
• Импульсы, поступающие с медуллярных хеморецепторов в ДЦ, увеличивают прирост вентиляции на 60-80% .

Находятся в:

• легких,
• дыхательных путях,
• дыхательных мышцах (проприорецепторы)

Это барорецепторы рефлексогенных зон.

Механорецепторы легких (РРЛ)

Рецепторы растяжения легких (РРЛ) – являются наиболее значимым среди всех механорецепторов.

В 1868 г. Геринг и Брейер доказали наличие в легких рецепторов, которые возбуждаются при их растяжении, то есть при вдохе. Они являются чувствительными окончаниями блуждающих нервов, которые направляют свои импульсы в ДЦ.

Геринг и Брейтер раздували легкие и наблюдали прекражение вдоха (инспираторно-тормозной рефлекс).

Таким образом, этот рефлекс способствует смене вдоха на выдох. Он называется рефлексом Геринга-Брейера и является рефлексом саморегуляции дыхания.

При перерезке блуждающих нервов, дыхание становится редким и глубоким, альвеолы расширяются до максимального предела, т.к. вдох не тормозится. В этом случае, смене вдоха на выдох будет способствовать пневмотаксический центр (ПТЦ).

В настоящее время известно, что в легких существует 3 разновидности механорецепторов :

• РРЛ медленноадаптирующиеся,
• РРЛ быстроадаптирующиеся или ирритантные,
• Юкстаальвеолярные рецепторы капилляров.

РРЛ медленноадаптирующиеся:

• Они расположены в ГМК (гладкомышечных клетках) дыхательных путей.
• Возбуждаются при вдохе.
• С них осуществляется рефлекс Геринга-Брейера.

Ирритантные рецепторы (быстроадаптирующиеся):

• Расположены в слизистой дыхательных путей.
• Реагируют на механические и химические стимулы.
• Быстро адаптирующиеся.
• Длительное раздражение этих рецепторов приводит к хроническому бронхиту.

Физиологическое значение при вдыхании токсических веществ: Сужение бронхов -> вентиляция альвеол -> поступление этих веществ в альвеолы и кровь.

• расположены в паренхиме легких, в альвеолярных перегородках, прилегающих к капиллярам,
• стимулируются, главным образом, растяжением легочных сосудов,
• быстро реагируют на введение химических веществ в легочные сосуды,
• стимуляция может вызвать апноэ, затем учащение дыхания, уменьшение давления, брадикардию и бронхоспазм.

Возбуждение механорецепторов верхних ДП вызывает возникновение дыхательных рефлексов.

Защитные дыхательные рефлексы:

• Чихание – с рецепторов слизистой носа.
• Кашель – с ирритантных рецепторов слизистой гортани, трахеи, бронхов.
• Рефлекс ныряльщиков – остановка дыхания при действии воды на носовые ходы.
• Остановка дыхания во время акта глотания .
• Рефлексогенная задержка дыхания – сужение голосовой щели, бронхоконстрикция при вдыхании дыма, газов, едких веществ.

Механорецепторы межреберных мышц и диафрагмы (проприорецепторы) – они осуществляют обратную связь дыхательных мышц с ДЦ.

Барорецепторы рефлексогенных зон – возбуждаются они при увеличении АД и дыхание при этом угнетается. При уменьшении АД – дыхание усиливается.

Ритмическая смена дыхательных фаз

Хеморецепторы возбуждаются постоянно и постоянно посылают импульсы в продолговатый мозг, возбуждая α-инспираторные нейроны. Они возбуждаются и посылают импульсы к мотонейронам спинного мозга.

Мотонейроны возбуждаются и посылают импульсы к мышцам. Они сокращаются и наступает вдох .

При вдохе объем легких увеличивается и возбуждаются РРЛ, которые посылают возбуждающие импульсы по чувствительным волокнам блуждающего нерва к β-инспираторным нейронам. В результате суммации импульсов от α-инспираторных нейронов и рецепторов растяжения легких достигается порог и возбуждаются и β-инспираторные нейроны благодаря влиянию вышележащих отделов ЦНС.

Инспираторно-тормозные нейроны посылают тормозные импульсы к α-инспираторным нейронам. В результате α-инспираторные нейроны тормозятся и не посылают импульсы к мотонейронам. Мышцы расслабляются, происходит выдох .

К β-инспираторным нейронам не поступают импульсы, и они тормозятся (не возбуждаются).

β-инспираторные нейроны не возбуждают инспираторно-тормозные нейроны и поэтому они не посылают импульсы к α-инспираторным нейронам. α-инспираторные нейроны вновь возбуждаются импульсами от хеморецепторов и наступает вдох .