Factorii care afectează rata de respirație
Creierul este controlorul primar al ratei respiratorii. Acesta primește informații de la senzori care detectează concentrațiile de oxigen și dioxid de carbon din sânge. Valoarea pH-ului sanguin - o reflectare a acidității sau alcalinității relative - influențează de asemenea rata respiratorie. Nivelul activității și prezența drogurilor sau alcoolului sunt alți factori importanți care afectează rata respiratorie.
Factorii care afectează rata de respirație (Imagine: julief514 / iStock / Getty Images)Brainstem Centrul de ritmitate
De obicei, respirația are loc în afara conștienței conștiente. Centrul ritmic în brainstem controlează această funcție. În acest centru sunt așa numitele celule nervoase I care controlează inspirația și celulele nervoase E care controlează exhalarea. Celulele nervoase I și E se alternează pentru a coordona modelul ritmic al inhalării și al expirării. Condițiile care afectează centrul ritmicității, cum ar fi un accident vascular cerebral, sunt adesea catastrofale, determinând stoparea respiratorie - încetarea respirației.
Cerebral Cortical Input
Fiindcă oricine a suflat vreodată o lumânare sau o yoga practică, vă poate controla în mod voluntar respirația. Controlul conștient al respirației este sub îndrumarea unei zone a creierului cunoscută sub numele de cortexul cerebral, care controlează mișcarea musculară voluntară. Accidentele vasculare cerebrale în anumite zone ale cortexului cerebral și afecțiunile care deprimă nivelul de conștiență 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 ratei respiratorii. Pe măsură ce crește nivelul de activitate, celulele - în special celulele musculare - produc cantități crescute de dioxid de carbon. Centrul de ritmitate din brainstem detectează creșterea dioxidului de carbon și crește rata respiratorie pentru a elimina excesul. Plămânii eliberează dioxidul de carbon în aer în timpul expirării. Nivelul dioxidului de carbon din sânge este un factor critic în controlul respirației în timpul somnului.
Blood Oxigen
Conținutul de oxigen din sânge exercită o influență secundară asupra ratei respiratorii. În mod normal, nivelul de oxigen din sânge este de 80 până la 100 mmHg. Rata respiratorie este stimulată dacă scade sub 50. Nivelul de oxigen din sânge sub 50 este extrem de scăzut, motiv pentru care acest control respirator este de importanță secundară în comparație cu alte mecanisme de reglare a ratei respiratorii.
Valoarea pH-ului sanguin
Senzorii au numit corpurile aortice și carotide detectând modificări ale pH-ului sanguin. Plămânii și rinichii controlează în mod coerent pH-ul sângelui. Un pH anormal de scăzut al sângelui crește frecvența respiratorie. Respirația rapidă eliberează cantități crescute de dioxid de carbon, determinant major al pH-ului sanguin. Dacă excesul de dioxid de carbon este expulzat prin respirație rapidă - cum apare dacă hiperventilați - s-ar putea simți amețit sau leșin. Respirația într-o pungă de hârtie atenuează acest sentiment deoarece reciziți dioxidul de carbon, readucând nivelul sângelui la normal. Cât de repede vă simțiți amețit cu hiperventilație demonstrează sensibilitatea deosebită a organismului față de modificările bruște ale pH-ului sanguin și a conținutului de dioxid de carbon.
Droguri și alcool
Anumite medicamente care se eliberează pe bază de prescripție medicală, cum ar fi amelioratorii și sedativele de stupefiante, și heroina de droguri de stradă pot deprima activitatea centrului de ritm respirator în brainstem. Un nivel ridicat de alcool în sânge are același efect. Persoanele cu intoxicație acută cu alcool frecvent trebuie să fie spitalizate pentru a-și susține mecanic respirația. Drogurile și alcoolul legate de depresie a ratei respiratorii pot provoca stop respirator, cea mai frecventă cauză de deces în intoxicația cu alcool și supradozajul cu droguri narcotice.
