Creierul este controlorul principal al ritmului respirator. Acesta primește aport de la senzori care detectează nivelul de oxigen și dioxid de carbon în sânge. PH-ul sângelui - reflectarea acidității sale relative sau a alcalinității - influențează, de asemenea, ritmul respirator. Nivelul de activitate și prezența medicamentelor sau a alcoolului sunt alți factori importanți care afectează ritmul respirator.
Centrul de ritmie a creierului cerebral
De obicei, respirația are loc în afara conștientizării tale conștiente. Centrul de ritmicitate din trunchiul creierului controlează această funcție. În acest centru sunt așa-numitele celule nervoase I care controlează inspirația și celulele nervoase E care controlează expirația. Celulele nervoase I și E alternează pentru a coordona schema ritmică de inhalare și expirație. Afecțiunile care afectează centrul ritmicității, cum ar fi un accident cerebral cerebral, sunt adesea catastrofale, provocând stop respirator - încetarea respirației.
Intrare corticală cerebrală
După cum știe oricine a stins o lumânare sau a practicat yoga, vă puteți controla voluntar respirația. Controlul conștient al respirației este sub direcția unei zone a creierului cunoscută sub numele de cortexul cerebral, care controlează toate mișcările musculare voluntare. Accidentele cerebrale în anumite zone ale cortexului cerebral și afecțiunile care deprimă nivelul de conștiință al unei persoane pot interfera cu controlul voluntar al respirației.
Dioxid de carbon din sânge
Cantitatea de dioxid de carbon din sânge exercită o influență puternică asupra ritmului respirator. Pe măsură ce nivelul de activitate crește, celulele dvs. - în special celulele musculare - produc cantități crescute de dioxid de carbon. Centrul de ritmicitate din trunchiul creierului detectează creșterea dioxidului de carbon și crește rata respiratorie pentru a elimina excesul. Plămânii eliberează dioxid de carbon în aer în timpul expirației. Nivelul dioxidului de carbon din sânge este un factor critic în controlul respirației în timpul somnului.
Oxigen de sânge
Conținutul de oxigen din sânge exercită o influență secundară asupra ritmului respirator. În mod normal, nivelul de oxigen din sânge este de 80 până la 100 mmHg. Rata respiratorie este stimulată dacă scade sub 50. Un nivel de oxigen din sânge sub 50 este extrem de scăzut, motiv pentru care acest control respirator are o importanță secundară în comparație cu alte mecanisme de reglare a ritmului respirator.
PH-ul sângelui
Senzorii numiți corpii aortici și carotizi detectează modificări ale pH-ului sângelui. Plămânii și rinichii controlează în colaborare pH-ul sângelui. Un pH sanguin anormal de mic crește ritmul respirator. Respirația rapidă eliberează cantități crescute de dioxid de carbon, un determinant major al pH-ului sângelui. Dacă dioxidul de carbon excesiv este expulzat prin respirație rapidă - cum ar fi dacă hiperventilați - vă puteți simți amețit sau leșin. Respirația într-o pungă de hârtie atenuează acest sentiment, deoarece recipiți dioxidul de carbon, readucând nivelul normal al sângelui. Cât de repede te amețești cu hiperventilația demonstrează sensibilitatea rafinată a organismului la schimbările bruște ale pH-ului sângelui și a conținutului de dioxid de carbon.
Droguri și alcool
Anumite medicamente eliberate pe bază de rețetă, cum ar fi calmantele narcotice și sedativele, precum și heroina de droguri de stradă pot deprima activitatea centrului de ritmicitate respiratorie din trunchiul creierului. Un nivel ridicat de alcool din sânge are același efect. Persoanele cu intoxicații acute cu alcool trebuie frecvent internate pentru a-și susține mecanic respirația. Depresia de ritm respiratoriu legată de droguri și alcool poate provoca stop respirator, cea mai frecventă cauză de deces în intoxicații cu alcool și supradozaj de droguri narcotice.