Kako medula kontrolira disanje?

Medula igra vitalnu ulogu u kontroli disanja, posebno održavajući pravilan ritam disanja i prilagođavajući obrasce disanja kao odgovor na različite uvjete. Evo pregleda načina na koji medula kontrolira disanje:

1. Generacija respiratornog ritma :Medula sadrži skupinu neurona poznatih kao respiratorni centar ili generator respiratornog ritma. Ovi neuroni stvaraju osnovni ritam disanja. Respiratorni centar se sastoji od dva klastera neurona:

- Dorzalna respiratorna skupina (DRG) :Smješten u dorzalnom dijelu medule, DRG je odgovoran za inspiraciju (udisanje). Šalje signale dijafragmi i interkostalnim mišićima, uzrokujući njihovo kontrahiranje i uvlačenje zraka u pluća.

- Ventralna respiratorna skupina (VRG) :Smješten u ventralnom dijelu medule, VRG kontrolira izdisaj (izdisaj). Kada je aktivan, VRG inhibira udah i potiče opuštanje dijafragme i interkostalnih mišića, omogućujući izbacivanje zraka iz pluća.

2. Inspiracija :Tijekom normalnog tihog disanja, inspiraciju prvenstveno pokreće DRG. Šalje signale freničnim živcima koji inerviraju dijafragmu, glavni mišić za disanje. Ovi signali uzrokuju skupljanje dijafragme i pomicanje prema dolje, povećavajući volumen prsne šupljine. Istovremeno, interkostalni mišići između rebara također se kontrahiraju, dodatno šireći prsni koš. Kao rezultat, zrak se uvlači u pluća.

3. Istek :U mirovanju, izdisaj je pasivan proces koji se događa zbog trzaja pluća i stijenke prsnog koša. Kako se dijafragma i interkostalni mišići opuštaju, elastični trzaj pluća vraća ih u prvobitni oblik, gurajući zrak van. VRG ima ulogu u moduliranju izdisaja tijekom dubljih udisaja ili povećanog respiratornog zahtjeva aktivnim inhibiranjem udisaja.

4. Središnja kemorecepcija :Medula sadrži kemoreceptore koji prate razine ugljičnog dioksida i vodikovih iona (pH) u cerebrospinalnoj tekućini (CSF). Ovi kemoreceptori detektiraju promjene u kemijskom okruženju i šalju signale respiratornom centru. Povećanje ugljičnog dioksida ili iona vodika stimulira respiratorni centar, što dovodi do povećanja brzine i dubine disanja.

5. Kontrola refleksa :Medula također integrira signale iz različitih receptora i refleksa uključenih u regulaciju disanja, kao što su:

- baroreceptori :Smješteni u karotidnim arterijama i luku aorte, baroreceptori osjećaju promjene krvnog tlaka. Povišeni krvni tlak može dovesti do refleksnog smanjenja brzine otkucaja srca i disanja.

- Receptori rastezanja pluća :Smješteni u dišnim putovima, ovi receptori osjećaju napuhavanje pluća i pokreću reflekse koji inhibiraju daljnji udisaj i potiču izdisaj.

- Hering-Breuerov refleks :Ovaj refleks je izazvan prekomjernim napuhavanje pluća. Kada su pluća prenapregnuta, ona aktiviraju vagalne senzorne receptore, šaljući signale do medule koji inhibiraju udah i uzrokuju izdisaj.

6. Integracija s višim moždanim centrima :Medula prima signale iz viših moždanih centara, kao što su pons i cerebralni korteks. Ovi signali mogu modificirati ritam i obrazac disanja kao odgovor na voljnu kontrolu, emocije i stanje ponašanja.

Sve u svemu, medula djeluje kao središnji kontrolni centar za disanje, generirajući osnovni ritam disanja, reagirajući na kemijske promjene u tijelu, integrirajući refleksne ulaze i koordinirajući s višim moždanim centrima kako bi se osigurala pravilna ventilacija.