РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ :
дыхательный центр, рефлекторная и гуморальная регуляция.
Лекция для студентов 2 курса
Лектор доцент Штаненко Н.И.
ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Регуляция дыхания
Содержание
- 1. Регуляция дыхания
- 2. План лекции 1. Регуляция дыхания: значение хемо
- 3. Дыхательная функция легких заключается в поддержании относительно
- 4. Дыхательная система создает полное соответствие между количеством
- 5. Слайд 5
- 6. Регуляция дыхания Происхождение дыхательного ритма
- 7. Но кажется зачем контроль? О чём говорят
- 8. – это совокупность взаимно связанных нейронов продолговатого
- 9. – это сложное структурно-функциональное объединение нервных клеток,
- 10. Система дыхания также как и сердце человека
- 11. Внешнее звено:Воздухоносные пути и легкие.Грудная клетка
- 12. Структуры дыхательного центра подвержены нервной и гуморальной
- 13. Система регуляции дыхания включает три основных элемента:1)
- 14. Центральный регуляторКора больших полушарий(ПРОИЗВОЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ) Лимбическая системаГипоталамусВаролиев
- 15. Опыт Фредерика с перекрестным кровообращением роль
- 16. Рецепторы, регулирующие дыхание Хеморецепторы (изменение О2,
- 17. Периферические хеморецепторы расположены в аортальных и
- 18. Периферические хеморецепторы:Локализуются в сосудах (особенно в артериях),
- 19. Рефлексогенные зоныреагируют на все три стимула;имеют высокую
- 20. Рефлексогенные зоныот аортального тельца афферентная импульсация проводится
- 21. Рефлекторная активация центра вдоха
- 22. Центральные хеморецепторы расположены на вентральной поверхности продолговатого мозгаРостральная хеморецепторная областьКаудальная хеморецепторная область
- 23. Центральные хеморецепторы (хеморецепторная зона дыхательного центра):Отличаются высокой
- 24. Звенья системы регуляции дыханияМSLЦентральные (медулярные) хеморецепторы( рН )
- 25. Слайд 25
- 26. Слайд 26
- 27. р СО2р О2
- 28. Современные представления о структуре дыхательного центра
- 29. НАПОМИНАЮ !Дыхательным центром называют совокупность нейронов, расположенных
- 30. Большой вклад в изучение его работы внесли
- 31. С III-YTh- I-XИннервация органов дыхания
- 32. Происхождение дыхательного ритмаРегуляция дыхания Спинальный контроль. Мотонейроны
- 33. Отделы ДЦ расположены билатерально (правая – левая
- 34. Скопление инспираторных нейроновСкопление эксппир. нейронов их перекрытиеЛокализация дыхательного центра в продолговатом мозгу- а- б- в
- 35. ЯДЕРНЫЕ ГРУППЫ ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА ВРГДРГ
- 36. Слайд 36
- 37. Слайд 37
- 38. Продольный срез ствола ВРГ – вентральная
- 39. Генерация дыхательного ритмаВ течение дыхательного цикла выделяют три фазы активности дыхательных нейронов: инспираторную постинспираторную экспираторную
- 40. Слайд 40
- 41. Инспираторная фаза(ИФ)Соответствует вдоху. Инспираторные нейроны, активные во
- 42. Дыхательные нейроныранние инспираторные нейроны —
- 43. Постинспираторная фазаСоответствует первой половине выдоха (пассивная
- 44. Экспираторная фаза Соответствует второй половине
- 45. Дыхательные нейроныпостинспираторные нейроны — интернейроны, активные в
- 46. Фазы активности дыхательного центра
- 47. Группы дыхательных нейроновГенераторыдыхательного ритмаФормирующиедыхательный паттерн ранние инспираторные постинспираторные полные инспираторные поздние инспираторные экспираторныеD. W. Richter, 1982,1992
- 48. Почему возбуждаются ДРГ и ВРГ или природа
- 49. Слайд 49
- 50. Слайд 50
- 51. 421356Д МNetwork model
- 52. Принципиальная схема строения дыхательного центра Дыхательный центр
- 53. Дыхательные центры ствола головного мозгаПродолговатого мозга (2) вентролатеральный (3)Дорсомедиальный (4)Варолиева моста (1)Пневмотаксический (5)Апнейстический (6)
- 54. Структура медуллярного центраДДГ и ВДГ локализованы в
- 55. Вентральная дыхательная группа нейронов (ВДГ)расположена латеральнее
- 56. Разделение обязанностей между структурами дыхательного центра
- 57. Схема нервных связей дыхательного центра: Ио —
- 58. Дыхательные центры Варолиева моста
- 59. Пневмотаксический центр моста (Т.Лумсден, 1960).В
- 60. Разделение обязанностей между структурами дыхательного центра
- 61. Дыхательные центры Варолиева моста
- 62. Нейроны варолиева моста - оригинальный выключатель вдохаНейроны
- 63. Схема генерации дыхательного ритма ПТЦИнсЭксII.
- 64. Влияние с механорецепторов на дыхательный центр
- 65. РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯВ слизистой оболочке верхних носовых ходов
- 66. Слайд 66
- 67. Рецепторы растяжения легких Расположены в
- 68. Классификация механорецепторов легкихСтатическиеДинамическиеНизкопороговыеВысокопороговые
- 69. Слайд 69
- 70. Рефлекторные реакции с рецепторов дыхательных путейАфферентные и
- 71. Схема генерации дыхательного ритмаОбратная связь от рецепторов
- 72. 2) Экспираторно-облегчающий проявляется в условиях, когда воздух
- 73. Ирритантные рецепторы Быстро адаптирующиеся рецепторы, порог
- 74. Парадоксальный рефлекс ХедаИрритантные рецепторы принимают участие в
- 75. Кашлевой рефлекс. вызывается
- 76. Рефлекс чихания. Он возникает при
- 77. Рецепторы легких и дыхательных путей (сигналы
- 78. Юкстаальвеолярные рецепторы (J-рецепторы) Лёгочные J- рецепторы
- 79. Проприорецепторы дыхательных мышцПроприорецепторы (в том числе мышечные
- 80. Схема генерации дыхательного ритма ПТЦИнсЭксII.III
- 81. Схема генерации дыхательного ритма ПТЦИнсЭксII.IIII
- 82. Слайд 82
- 83. Схема генерации дыхательного ритма ПТЦИнсЭксII.IIII
- 84. Слайд 84
- 85. Слайд 85
- 86. Слайд 86
- 87. Куссемауля- при снижении рН крови(метаболический ацидоз при сахарном диабете). Дыхание очень глубокое - компенсирует ацидоз.
- 88. Слайд 88
- 89. Асфиксия (удушье) - прекращение поступления воздуха в
- 90. Влияние высших отделов ЦНС на дыхательный центр
- 91. ГипоталамусОсуществляет связь дыхания с обменом веществ и
- 92. Лимбическая системаОсуществляет связь дыхания с вегетативной регуляцией внутренних органов и эмоциями.
- 93. Кора больших полушарийПо пирамидным путям, минуя дыхательный
- 94. Неспецифические регуляторы дыхания
- 95. Иннервация дыхательного центраПсихическиепроцессыХеморецепторыМеханорецепторыТерморецепторыРецепторы верхнихдыхательных путейБолевые воздействияОрганы чувствМедиаторы, БАПДМД Ц
- 96. Контроль дыхания
- 97. Первый вдох новорожденногоСтимулятором вдоха являются гуморальные факторы:Пережатие
- 98. Гипоксия-типовой патологический процесс, возникающий в результате недостаточности
- 99. Слайд 99
- 100. Основные типы гипоксии1) экзогенный – гипобарический, гипербарический
- 101. Влияние высоты над уровнем моря на парциальное
- 102. Denver, – 5280 футов (1609 м) над уровнем моря. Ратм – 630 мм рт ст
- 103. Дыхание в необычных условиях Пониженное атмосферное
- 104. Влияние высоты на кривую диссоциации оксигемоглобина
- 105. Слайд 105
- 106. В горах чайник кипит при более низкой температуре (давление паров насыщения = атмосферному давлению)
- 107. КРИТИЧЕСКИЕ ПОРОГИ ГИПОКСИИ Патологические эффекты кислородного голодания
- 108. Патологические эффекты кислородного голодания - 2Зона неполной
- 109. Слайд 109
- 110. Газовая эмболия.После погружения на глубину важно медленно
- 111. Слайд 111
- 112. Мёртвое море – 1378 футов (420 м) ниже уровня моря. Ратм – 800 мм рт ст
- 113. Слайд 113
- 114. Слайд 114
- 115. ОксигенобаротерапияЛечение кислородом под повышенным давлением до 130-140
- 116. Допустимая продолжительность дыхания здорового человека при повышении
- 117. Слайд 117
- 118. Слайд 118
- 119. Благодарю за внимание !
- 120. Скачать презентанцию
План лекции 1. Регуляция дыхания: значение хемо и механо-рецепторов; дыхательный центр; рефлекторная и гуморальная регуляция. 2. СО2 как специфический раздражитель дыхатель-ного центра. 3. Значение воздухоносных путей в рефлекторной регуляции дыхания 4.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Учреждение образования
«Гомельский государственный медицинский университет»
Кафедра нормальной физиологии
РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ :
дыхательный центр, рефлекторнаяи гуморальная регуляция.
Лекция для студентов 2 курса
Лектор доцент Штаненко Н.И.
Слайд 2План лекции
1. Регуляция дыхания: значение хемо и механо-рецепторов; дыхательный
центр; рефлекторная и гуморальная регуляция.
2. СО2 как специфический раздражитель
дыхатель-ного центра.3. Значение воздухоносных путей в рефлекторной регуляции дыхания
4. Защитные дыхательные рефлексы
5.Первый вдох новорожденного
6. Особенности дыхания в разных условиях
Слайд 3Дыхательная функция легких заключается в поддержании относительно постоянного уровня напряжения
О2 и СО2
Различают :
Нормоксию - нормальное содержание кислорода в организме
Гипоксию
- недостаток кислорода в организме и в тканяхГипоксемию - недостаток кислорода в крови
Гипероксию - увеличение напряжения кислорода в крови
НОРМОКАПНИЯ - нормальное содержание СО2 в организме
ГИПЕРКАПНИЯ - повышенное содержание СО2 в организме
ГИПОКАПНИЯ - сниженное содержание СО2 в организме
ЭУПНОЕ, ГИПЕРПНОЕ
Слайд 4Дыхательная система создает полное соответствие между количеством О2, поступающего через
лёгкие в кровь и скоростью его потребления в тканях и
такое же соответствие между продукцией в тканях СО2 и удалением его из лёгких.Эта функция осуществляется за счёт вентиляции лёгких.
Вентиляция лёгких адаптирует газообмен в лёгких к метаболизму в тканях.
Слайд 7Но кажется зачем контроль?
О чём говорят следующие наблюдения?
Не успел подумать,
а уже сделал вдох.
По команде или самопроизвольно можно задержать дыхание
или провести гипервентиляцию.Более того - во сне (быстрый и медленный сон) у человека изменяется ритм дыхания.
С другой стороны: никогда нельзя по своей воле надолго задержать дыхание также как невозможно усиленно дышать (гипервентиляция) – обморок, эпилептический приступ.
Слайд 8
– это совокупность взаимно связанных нейронов продолговатого мозга, обеспечивающих только
периодичность дыхания(вдох-выдох)
(эстафетная
передача) М.Флуранс(1842)и Н.А.Миславский(1885 )
Нервный центр
Слайд 9
– это сложное структурно-функциональное объединение нервных клеток, расположенных на различных
уровнях ЦНС (от спинного до коры большого мозга) обеспечивающих регуляцию
внешнего дыхания, газообмен и транспорт газовв соответствии с потребностями организма в изменяющихся условиях внешней среды.(н-р дыхательный центр в широком смысле слова)
Нервный центр
Слайд 10Система дыхания также как и сердце человека работают в определенном
постоянном ритме
Особенностью функции внешнего дыхания является сочетание автоматического и произвольного
компонентов в его регуляцииДыхательный центр продолговатого мозга обладает автоматизмом - способностью возбуждаться через определенные промежутки времени в отсутствии внешних раздражителей.
Но генератор ритма миокарда заложен в нем самом!
Генератор же ритма вдоха и выдоха лежит вне органов дыхания, а в стволе мозга, за счет афферентной активации ретикулярных нейронов от различных рецепторов.
Слайд 11 Внешнее звено:
Воздухоносные пути и легкие.
Грудная клетка и мышцы (костно-мышечный
каркас)
Внутреннее звено
1. Кровь
2. Сердечно-сосудистая система (малый круг кровообращения)
3. Органелы
клеток (тканевое дыхание)Нейрогуморальный механизм регуляции
Система дыхания
Слайд 12Структуры дыхательного центра подвержены нервной и гуморальной регуляции под влиянием
метаболических изменений
По отлонению (рО2, рСО2, Рн)
По вомущению (при физич. нагрузке)
Слайд 13Система регуляции дыхания включает три основных элемента:
1) рецепторы, воспринимающие информацию
и передающие ее в:
2) центральный регулятор, расположенный в головном мозге.
Здесь информация обрабатывается и отсюда же посылаются команды на:3) эффекторы (дыхательные мышцы), непосредственно осуществляющие вентиляцию легких.
Слайд 14Центральный регулятор
Кора больших полушарий
(ПРОИЗВОЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ)
Лимбическая система
Гипоталамус
Варолиев мост-ПТЦ
Продолговатый мозг
Сегменты спинного
мозга
Поток воздуха в воздухоносных путях и
обмен О2 и СО2 через
альвеолярно-капиллярную мембрануДыхательные
мышцы
Рецепторы
(хеморецепторы,
лёгочные и др.)
Эфферентные
импульсы
Механическая
работа
Сенсорный
вход
Афферентные
импульсы
Слайд 15Опыт Фредерика
с перекрестным кровообращением
роль газового состава
Перерезают сонные артерии и
яремные вены и соединяют их перекрестно
Голова 1-ой собаки получает кровь
от 2-ой, а голова 2-ой собаки от 1-ой. Позвоночные артерии перевязываюту 1-ой асфиксия, у 2-ой гиперпное
апное
Слайд 16Рецепторы, регулирующие дыхание
Хеморецепторы (изменение О2, рН и СО2)
1.1. Периферические хеморецепторы (в каротидном и аортальных тельцах)
1.2. Центральные хеморецепторы (на вентральной поверхности продолговатого мозга) 2. Рецепторы воздухоносных путей, легких, дыхательных мышц
Слайд 17Периферические хеморецепторы расположены в аортальных
и каротидных тельцах
Каротидное тельце
Аортальные тельца
Петля
отрицательной обратной связи
в регуляции газового состава крови
Чувствительны к физически
растворенным газамлатентное время действия
3-5 сек
О2 , СО2
рН
Детекторы
гипоксии
Слайд 18Периферические хеморецепторы:
Локализуются в сосудах (особенно в артериях), тканях внутренних органов,
их концентрация максимальна в синокаротидной и аортальной зонах;
хеморецепторные клетки
(вторичные рецепторы) контактируют с капиллярами клубочков и друг с другом посредством щелевых контактов и образуют синаптические контакты с окончаниями афферентных волокон;
Слайд 19Рефлексогенные зоны
реагируют на все три стимула;
имеют высокую чувствительность к изменению
pO2 артериальной крови (особенно к его снижению),
в меньшей степени
реагируют на изменения pCO2 и pH,
Слайд 20Рефлексогенные зоны
от аортального тельца афферентная импульсация проводится по нерву
Циона—Людвига
(ветвь X нерва) и
от каротидного тельца по нерву
Геринга (ветвь IX нерва)
Слайд 22Центральные хеморецепторы расположены
на вентральной поверхности продолговатого мозга
Ростральная хеморецепторная область
Каудальная
хеморецепторная область
Слайд 23Центральные хеморецепторы (хеморецепторная зона дыхательного центра):
Отличаются высокой чувствительностью к изменению
рН (пороговые колебания рН примерно 0,01) и pCO2 в ликворе;
Имеют
длительное латентное время действия на дыхательный центр (-25 с).
Слайд 29НАПОМИНАЮ !
Дыхательным центром называют совокупность нейронов, расположенных в разных отделах
центральной нервной системы, обеспечивающих соответствие дыхания изменяющимся метаболическим запросам организма
Слайд 30Большой вклад в изучение его работы внесли
М.Флуранс (1822 г.),
Н.А. Миславский (1885 г.),
Р.Баумгартен (1956 г.).
МИСЛАВСКИЙ
Николай Александрович
(1854–1929)
Функции дыхательного центра:
1. моторная или двигательная , которая проявляется в виде сокращений дыхательных мышц
2. гомеостатическая, связанная с изменением характера дыхания при сдвигах содержания О2 и СО2 во внутренней среде организма
Слайд 32Происхождение дыхательного ритма
Регуляция дыхания
Спинальный контроль.
Мотонейроны спинного мозга
на
уровне CIII-CV управляют диафрагмой,
а TI-TX – наружным и межреберными
мышцами и диафрагмой.
Слайд 33Отделы ДЦ расположены билатерально (правая – левая половины)
в продолговато
мозге в области дна 4-го желудочка. Выделяют
дорзальную группу нейронов,
активирующих мышцы вдоха - инспираторный отдел, вентральную группу нейронов, контролирующих выдох - экспираторный отдел.
В спинном мозге к структурам дыхательного центра относят мотонейроны диафрагмального нерва (в 3-5 шейных сегментах) и мотонейроны межреберных нервов (во 2-10 грудных сегментах, при этом испираторные нейроны сосредоточены во 2-6 м, а экспираторные в 8-10 м сегментах).
Слайд 34Скопление инспираторных нейронов
Скопление эксппир. нейронов их перекрытие
Локализация дыхательного центра
в
продолговатом мозгу
- а
- б
- в
Слайд 35ЯДЕРНЫЕ ГРУППЫ ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА
ВРГ
ДРГ
жкт
NTS
4-й желудочек
Баро
Хемо
П р
о д о л г о в а т ы й м о з гВРГ
Сердечно-
дыхательная
часть
Бароафференты
Хемоафференты
Аффер.от гортани
Аффер. от легких
ВАГУС
Языкоглоточный нерв
С п и н н о й м о з г
Перекрест
эфферент. путей
к мотонейронам
к вышележащим структурам
Слайд 38Продольный срез ствола ВРГ – вентральная респираторная группа нейронов ДРГ -
дорсальная
респираторная группа нейронов
В ДРГ - 95 % инспираторных
нейронов, (в вентральном - 50 %).
Нейроны ДРГ посылают
импульсы в спинной мозг к
центрам нервов,
иннервирующих диафрагму и мышцы
При возбуждении инспираторных нейронов ДРГ вдох в большей степени обеспечивается за счет увеличения вертикального размера грудной клетки. Инспираторные нейроны образуют прямые контакты с мотонейронами, управляющими диафрагмой.
Слайд 39Генерация дыхательного ритма
В течение дыхательного цикла выделяют три фазы активности
дыхательных нейронов:
инспираторную
постинспираторную
экспираторную
Слайд 41Инспираторная фаза(ИФ)
Соответствует вдоху.
Инспираторные нейроны, активные во время вдоха различаются
по характеру разряда и времени активности.
ИФ - обусловлена последовательной
активацией ранних, полных и поздних инспираторных нейронов, что сопровождается линейным нарастанием их суммарной активности. Резкое уменьшение их активности (смена вдоха на выдох), как полагают, связано с активацией особых тормозных нейронов, возбуждение которых осуществляется от нейронов пневмотаксического центра моста и от рецепторов растяжения легких.
Слайд 42Дыхательные нейроны
ранние инспираторные нейроны — интернейроны, которые активны
в начале вдоха (расположены в вентролатеральнои группе);
полные инспираторные нейроны —
эфферентные нейроны центра, иннервирующие мотонейроны мышц вдоха, активны в течение всего вдоха (расположены в дорсомедиальной и вентролатеральнои группах);поздние инспираторные нейроны — эфферентные нейроны центра, иннервирующие мотонейроны мышцвдоха и активные в конце вдоха (расположены в дорсомедиальной и вентролатеральнои группах);
Слайд 43Постинспираторная фаза
Соответствует первой половине выдоха (пассивная экспирация) и обусловлена
особыми постинспираторными нейронами, которые тормозят как инспираторные, так и экспираторные
нейроны.Они, вероятно, обеспечивают интервал времени, необходимый для выведения воздуха из легких за счет их эластической тяги;
Слайд 44Экспираторная фаза
Соответствует второй половине выдоха
(активная
экспирация) и обусловлена активацией экспираторных нейронов, иннервирующих мотонейроны мышц выдоха.
В конце выдоха происходит возбуждение преинспираторных нейронов, которые тормозят импульсацию экспираторных нейронов (прекращают выдох).
Возможным источником возбуждения преинспираторных нейронов являются ирритантные рецепторы легких, возбуждающиеся при уменьшении объема легких во время выдоха (инспираторно-облегчающий рефлекс Геринга—Брейера).
При частом дыхании экспираторная фаза может быть не выражена, и постинспираторная фаза непосредственно переходит в следующую фазу инспирации.
Слайд 45Дыхательные нейроны
постинспираторные нейроны — интернейроны, активные в первой половине выдоха
и, тормозящие как инспираторные, так и экспираторные нейроны (расположены в ростральной
вентролатеральнои группе);экспираторные нейроны — эфферентные нейроны центра, иннервирующие мотонейроны мышц выдоха и активные во второй половине выдоха, преимущественно при усиленном выдохе (расположены в каудальной вентролатеральнои группе);
преинспираторные нейроны — интернейроны, блокирующие возбуждение экспираторных нейронов и способствующие смене выдоха на вдох.
Слайд 47Группы дыхательных нейронов
Генераторы
дыхательного ритма
Формирующие
дыхательный паттерн
ранние инспираторные
постинспираторные
полные инспираторные
поздние инспираторные
экспираторные
D. W. Richter, 1982,1992
Слайд 48Почему возбуждаются ДРГ и ВРГ или природа дыхательного ритмогенеза
Во сне,
в бессознательном состоянии дыхание осуществляется «автоматически».
Существуют 2
основные теории дыхательного ритмогенеза.1 – пейсмекерная гипотеза: возбуждение пейсмекеров (ДРГ и ВРГ) продолговатого мозга синхронизируется с фазами дыхательного цикла и ПД возникают самопроизвольно без синаптических связей.
2 – гипотеза нейронной сети: внутри ДРГ и ВРГ имеется группа нейронов, в которой возникает объединенный паттерн ПД, вызывающий вдох и выдох, наличие синапсов является причиной взаимного торможения, а значит и чередования дыхательных движений.
3. Pецепторы к глицину– торможение поздних инспираторных нейронов ранними экспираторнами нейронами
Слайд 52Принципиальная схема строения дыхательного центра
Дыхательный центр образован ядрами продолговатого
мозга и моста.
В нем происходит генерация дыхательного ритма, обеспечивающего
координированную работу дыхательных мышц. Разрушение этих ядер(Флуранс) неизбежно ведет к необратимому прекращению дыхания.
Слайд 53Дыхательные центры ствола головного мозга
Продолговатого мозга (2)
вентролатеральный (3)
Дорсомедиальный (4)
Варолиева
моста (1)
Пневмотаксический (5)
Апнейстический (6)
Слайд 54Структура медуллярного центра
ДДГ и ВДГ локализованы в Medulla двусторонне в
виде 2 столбов около Obex (центральный канал спинного мозга впадает
в IV желудочек).ДДГ –включает в себя симметричные области продолговатого мозга, расположенные вентролатеральнее ядра одиночного пучка. Дыхательные нейроны этой группы относятся только к инспираторному типу нейронов и представлены поздними и полными инспираторными нейронами
ДДГ- получает сенсорную информацию от внутренних органов грудной и брюшной полостей по нервным волокнам языкоглоточного и блуждающего нервов.
Эфферентно они связаны с дыхательными нейронами спинного мозга
Слайд 55Вентральная дыхательная
группа нейронов (ВДГ)
расположена латеральнее обоюдного ядра продолговатого мозга,
или ядра блуждающего нерва.
ВДГ подразделяется на ростральную и каудальную
части.Ростральная состоит из инспираторных нейронов разных типов: ранних, полных,поздних инспираторных и постинспираторных.
Ранние инспираторные и постинспираторные нейроны ВДГ называются проприобульбарными,т.к. они не направляют свои аксоны за пределы ДЦ и контактируют только с другими типами нейронов. Часть полных и поздних инспираторных нейронов направляют свои аксоны к дыхательным мотонейронам спинного мозга.
Каудальная часть ВДГ состоит только из экспираторных нейронов(40%-иннервирует межреберные мышцы, 60% мышцы брюшной стенки)
Выше ростральной группы нейронов расположен Комплекс БЕТЦИНГЕРА - экспираторные нейроны, которые связаны только с другими нейронами дыхательного центра - синхронизируют левую и правую половины ДЦ
Слайд 57Схема нервных связей дыхательного центра: Ио — инспираторный отдел дыхательного
центра продолговатого мозга; Эо — экспираторный отдел, ПТо — пневмотаксический
отдел моста;1 — диафрагмальный нерв; 2 — межреберные нервы; 3 — рецепторы дуги аорты; 4 — рецепторы каротидного тельца;
Дыхательный ритм формируется
в результате:
- активности нейронов-пейсмекеров и их взаимодействия в нейронной сети
- реципрокных связей инспираторных и экспираторных нейронов
- афферентации от рецепторов легких и дыхательных мышц
Слайд 59Пневмотаксический центр моста (Т.Лумсден, 1960).
В клювовидно-латеральной (верхней) части
варолиева моста располагается пневмотаксический центр [ Медиальное парабрахиальное ядро и
ядро Шатра(Келликера)]В первом содержаться инспираторные , экспираторные и фазовопереходные нейроны, во втором –инспираторные.
Предполагают, что дыхательные нейроны моста участвуют в механизме смены фаз дыхания и регулируют величину дыхательного объема
Эффект: тормозит инспираторные нейроны, ограничивает длительность вдоха и повышает ЧД.
Слайд 62Нейроны варолиева моста - оригинальный выключатель вдоха
Нейроны пневмотаксического центра реципрокно
связаны с нейронами ДДГ и выключают фазу вдоха (уменьшают период
активности инспираторных нейронов и вызывают выдох, т.е. увеличивают ЧД). Они не участвуют в автоматическом дыхании.На уровне нижней трети моста имеется область, называемая апнейстический центр - оказывает постоянную стимуляцию инспираторных нейронов, способствует вдоху и пролонгирует его.
В обычных условиях его тормозит пневмотаксичекий центр. При отделении от пневмотаксического центра и/или от тормозных волокон блуждающего нерва происходит остановка дыхания на вдохе (апнейзис). Этот центр увеличивает время фазы выдоха и т.о. регулирует глубину дыхания.
Слайд 65РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
В слизистой оболочке верхних носовых ходов между эпителиальными и
опорными клетками расположены обонятельные рецепторы. Воздействие некоторых пахучих веществ вызывает
рефлекторное изменение проходимости дыхательных путей.В зависимости от локализации, вида воспринимаемых раздражений и характера рефрактерных ответов на раздражение различают
3 типа рецепторов:
рецепторы растяжения легких
ирритантные рецепторы
J-рецепторы
Слайд 67
Рецепторы растяжения легких
Расположены в гладких мышцах трахеи и бронхах,
а также в подслизистом слое и в эпителии воздухоносных путей
– они реагируют на увеличение объема легких при вдохе ( адекватным раздражителем для них является растяжение мышечных волокон, обусловленное изменением внутриплеврального давления и давления в просвете дыхательных путей) ;С механорецепторов легких регулируется частота и глубина дыхания:
Медленно адаптируются.
с ДЦ связаны миелинизированными волокнами n. Vagusс(40м/с)
Слайд 70Рефлекторные реакции с рецепторов дыхательных путей
Афферентные и эфферентные пути этих
рефлексов проходят в стволах обонятельного, тройничного, лицевого, языкоглоточного, блуждающего и
симпатических нервов, а замыкание большинства рефлекторных дуг осуществляется в структурах дыхательного центра продолговатого мозга с подключением ядер выше перечисленных нервов.Рефлексы саморегуляции дыхания обеспечивают регуляцию глубины и частоты дыхания, а также просвета дыхательных путей.
С рецепторов растяжения возникают:
1) Инспираторно-тормозящий рефлекс Геринга - Брейера проявляется в том, что при растяжении легких, обусловленном вдохом(если дыхательный объем более 1 л, или при аппаратном вдувании воздуха, рефлекторно тормозится вдох и стимулируется выдох. При сильном растяжении легких этот рефлекс приобретает защитную роль, предохраняя легкие от перерастяжения. Второй из этой серии рефлексов:
Слайд 71
Схема генерации дыхательного ритма
Обратная связь от рецепторов легких
Рефлекс Геринга-Брейера:
растяжение
легких прерывает вдох и провоцирует выход (афферентные сигналы передаются
по блуждающему нерву)
Слайд 722) Экспираторно-облегчающий проявляется в условиях, когда воздух поступает в дыхательные
пути под давлением во время выдоха. В ответ на такое
воздействие рефлекторно тормозится появление вдоха и продлевается выдох.3) Рефлекс на спадение легких возникает при максимально глубоком выдохе или при ранениях грудной клетки сопровождаемых пневмотораксом. Он проявляется частым поверхностным дыханием, препятствующим дальнейшему спадению легких.
4) Выделяют также парадоксальный рефлекс Хеда, проявляющийся в том, что при интенсивном вдувании воздуха в легкие на короткое время (0,1-0,2 с) может активироваться вдох, сменяющийся затем выдохом.
Слайд 73Ирритантные рецепторы
Быстро адаптирующиеся рецепторы, порог раздражения которых выше, чем
рецепторов растяжения легких;
Работают кратковременно. Могут быть как механо так и
хеморецепторы. Расположены в эпителии и субэпителиальном слое воздухоносных путей вплоть до альвеол, особенно много в области корня легких, реагируют на быстрое изменение объема легких, на механические воздействия (пыль) и пары химических веществ: гистамина, простагландинов, брадикинина.
Слайд 74Парадоксальный рефлекс Хеда
Ирритантные рецепторы принимают участие в возникновении своеобразного рефлекса,
так называемого рефлекса "вздоха". В состоянии покоя человек примерно 3
раза в час глубоко вздыхает. Вздох возникает в результате нарушения равномерности вентиляции легких и их растяжимости. Это приводит к раздражению ирритантных рецепторов. И на один из очередных вдохов наслаивается "вздох", что приводит к расправлению легких и восстановлению равномерности их вентиляции.
Слайд 75Кашлевой рефлекс.
вызывается раздражением ирритантных
рецепторов глотки и нижележащих дыхательных путей, особенно области бифуркации трахеи
характеризуется серией выдыхательных движений, на фоне суженной голосовой щели, после вдоха; затем голосовые связки раскрываются и воздушная струя с большой скоростью проходит через дыхательные пути и открытый рот ; его цель – удаление раздражающего агента из дыхательных путей;Рефлекс Кречмера - резкий спазм голосовой щели и прекращение дыхания при вдыхании паров раздражающих веществ. Рефлекс ныряльшика
вызывается попаданием жидкости в носовые ходы и проявляется остановкой дыхательных движений, препятствуя прохождению жидкости в ниже лежащие дыхательные пути
Слайд 76 Рефлекс чихания. Он возникает при раздражении рецепторов слизистой носа и
носоглотки, в виде серии выдыхательных движений на фоне раскрытой голосовой
щели; Одновременно усиливается слезообразование и слезная жидкость по слезно-носовому каналу поступает в полость носа и увлажняет ее стенки. Все это способствует очищению носоглотки и носовых ходов.
Слайд 77Рецепторы легких и дыхательных путей (сигналы от них идут в
продолговатый мозг по волокнам блуждающего нерва)
Слайд 78Юкстаальвеолярные рецепторы (J-рецепторы)
Лёгочные J- рецепторы расположены в интерстиции альвеол
в месте контакта их с капиллярами. Связаны с ДЦ тонкими
немиелинизированными С-волокнами, реагируют на токсические вещества, интерстициальный отёк, давление жидкости в межклеточном пространстве легкихНаблюдается бронхоспазм и вагусные влияния на сердечно-сосудистую систему: снижение АД и брадикардия.
Возбуждение от рецепторов передается по волокнам блуждающего нерва, вызывает задержку дыхания,отдышку и брадипноэ с последующим развитием частого поверхностного дыхания.
Слайд 79Проприорецепторы дыхательных мышц
Проприорецепторы (в том числе мышечные веретена и γ-
мотонейроны)в периферических суставах и мыщцах усиливают вентиляцию при пассивной и
активной работеУчаствуют в компенсации дыхательных нагрузок:
Локализуются в дыхательной мускулатуре, преимущественно в межреберных мышцах;
Усиливают сокращение дыхательной мускулатуры при увеличении сопротивления дыханию, ослабляют — при уменьшении сопротивления дыханию.
Слайд 87
Куссемауля- при снижении рН крови(метаболический ацидоз при сахарном диабете). Дыхание
очень глубокое - компенсирует ацидоз.
Слайд 89
Асфиксия (удушье) - прекращение поступления воздуха в дыхательные пути как
в результате внешних причин , так и в результате патологических
процессов (обтурация-закрытие просвета трахеи и гортани инородными телами, опухолями; поражение дыхательного центра с выключением дыхания).
Слайд 91Гипоталамус
Осуществляет связь дыхания с обменом веществ и терморегуляцией в организме.
Регулирует
дыхание для обеспечения поведенческих актов, направленных на удовлетворение биологических потребностей
(агрессивно-оборонительной, пищевой, половой и др.).
Слайд 92Лимбическая система
Осуществляет связь дыхания с вегетативной регуляцией внутренних органов и
эмоциями.
Слайд 93Кора больших полушарий
По пирамидным путям, минуя дыхательный центр, оказывает влияние
непосредственно на спинальные моторные центры дыхательных мышц (поэтому при некоторых поражениях пирамидных
путей непроизвольное дыхание сохранено, а устная речь , произвольный кашель нарушены).Осуществляет условнорефлекторную и произвольную регуляцию дыхания.
Осуществляет корковое дублирование автоматии дыхательного центра
Регулирует дыхание для обеспечения социальных форм поведения.
Регулирует дыхание при образовании речи.
Слайд 94Неспецифические регуляторы дыхания
Возбуждают
дыхательный центр
Сильные холодовые или тепловые воздействия на кожу
Физическая нагрузка
БольГормоны - катехоламин ы и прогестерон
Восходящая (в сторону коры) и нисходящая импульсация за счет структур коиннервации центров продолговатого мозга
Тормозят дыхательный центр
Повышение артериального давления
Энкефалины, эндорфины снижают частоту дыхания.
Слайд 95Иннервация дыхательного центра
Психические
процессы
Хеморецепторы
Механорецепторы
Терморецепторы
Рецепторы верхних
дыхательных путей
Болевые воздействия
Органы чувств
Медиаторы, БАП
ДМ
Д Ц
Слайд 97Первый вдох новорожденного
Стимулятором вдоха являются гуморальные факторы:
Пережатие пуповины - аноксия
Увеличение
рСО2 - гиперкапния;
Снижение рН- ацидоз;
Недостаток кислорода в крови -гипоксемия
Слайд 98
Гипоксия-типовой патологический процесс, возникающий в результате недостаточности биологического окисления и
обусловленной ею энергетической необеспеченности жизненных процессов.
Слайд 100Основные типы гипоксии
1) экзогенный – гипобарический, гипербарический и нормобарический;
2)
респираторный (дыхательный);
3) циркуляторный (сердечно-сосудистый);
4) гемический (кровяной);
5) тканевый
(первично-тканевый); 6) перегрузочный (гипоксия нагрузки) - интенсивная физическая работа, особенно в условиях высокогорья, гравитационные перегрузки в авиации и космонавтике;
7) смешанный.
Слайд 101Влияние высоты над уровнем моря на парциальное давление кислорода
Высота
Атмосфера
Альвеола0 760 149
2000 596 115
4000 462 87
6000 354 64
8000 267 46
Слайд 103Дыхание в необычных условиях
Пониженное атмосферное давление:
Проявляется с высоты
около 3,5 км, появляются симптомы горной болезни – результат гипоксемии.
Возникает гипервентиляция (при РО2 < 60 мм рт.ст.) – «вымывается СО2» - остановка дыхания.Горная болезнь- снижение умственной и физической работоспособности, утомляемость, апатия, головокружение, слабость, снижение ЧСС и АД, цианоз, одышка сменяется угнетением дыхания, появляются головные боли
Слайд 106В горах чайник кипит при более низкой температуре (давление паров
насыщения = атмосферному давлению)
Слайд 107КРИТИЧЕСКИЕ ПОРОГИ ГИПОКСИИ
Патологические эффекты кислородного голодания
Нейтральная зона (индиферентнаая).- до
2км
Зона полной компенсации - до 4к м
Зона неполной
компенсации (зона опасности)Критический порог - 5 км
(критического порог гипоксии - 30-35 мм рт. ст.)
Критическая зона -7 км
Порог смерти -8 км
Слайд 108Патологические эффекты кислородного голодания - 2
Зона неполной компенсации (зона опасности)
.
На высотах 4000-7000 м у неакклиматизированного человека Критическая зона. Начиная
с 7000 м парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе становится ниже Наступают потенциально летальные расстройства ЦНС с потерей сознания
Слайд 110Газовая эмболия.
После погружения на глубину важно медленно возвращаться к
нормальному
давлению, т.к. азот не может быстро
удаляться через лёгкие. Пузырьки
азота могут закупорить сосуды– газовая эмболия, развивается кессонная болезнь.
Декомпрессия – медленный переход к нормальному
атмосферному давлению, например, при погружении
на 40 м время подъёма должно составлять 40 мин.
Слайд 115Оксигенобаротерапия
Лечение кислородом под повышенным давлением до 130-140 мм рт.ст (в
барокамерах)при норме 100 мм рт.ст.
Увеличивает доставку кислорода к тканям, физически
растворенного кислорода в плазме и других жидкостях
Слайд 116Допустимая продолжительность дыхания
здорового человека при повышении рО2
0,1—2 ата не
ограничена;
0,5 ата- до 133 ч;
1 ата- до 21 ч;
1,5 ата-
до 2 ч;2,5 ата- 0,5 ч;
3 ата – до 0,3 ч
Допустимая продолжительность дыхания
здорового человека при повышении рО2
0,1—2 ата не ограничена;
0,5 ата- до 133 ч;
1 ата- до 21 ч;
1,5 ата- до 2 ч;
2,5 ата- 0,5 ч;
3 ата – до 0,3 ч
