3. Значение воздухоносных путей в рефлекторной регуляции дыхания. Рецепторы лёгких и дыхательных мышц

Механорецепторы дыхательной системы выполняют двоякую роль:

1. Участвуют в регуляции параметров дыхательного цикла (глубина и длительность вдоха);

2. Служат источником ряда защитных рефлексов (кашель).

Рецепторы растяжения лёгких расположены в основном в гладкомышечном слое стенок трахеобронхиального дерева и чувствительны к трансмуральному давлению (разности давлений внутри и снаружи просвета воздухоносных путей). Они сигнализируют о растяжении дыхательных путей (следовательно, и лёгких).

Ирритантные рецепторы (быстроадаптирующиеся) располагаются в эпителиальном и субэпителиальном слоях стенок воздухоносных путей. Афферентные волокна идут в составе вагуса. Реагируют на резкие изменения объёма лёгких, в частности на их спадение, которое вызывает рост инспираторной активности дыхательного центра, прерывая таким путём выдох. Они также чувствительны к частицам пыли, слизи, некоторым химическим раздражителям и возбуждаются при многих патологических изменениях в лёгких и воздухоносных путях.

Юкстаальвеолярные (юкстакапиллярные), или j-рецепторы (медленно адаптирующиеся) чувствительны к ряду биологически активных веществ (никотину, гистамину, простагландинам и другим), проникающим либо из воздухоносных путей, либо с кровью малого круга. Локализованы в интерстиции лёгких вблизи капилляров альвеол, дают начало немиелинизированным С-волокнам, идущим в составе вагуса.

Проприорецепторы дыхательных мышц (мышечные веретёна межрёберной и брюшной мускулатуры) оказывают регулирующее влияние на силу сокращения дыхательных мышц. Если укорочение мышцы оказывается недостаточным, импульсы от интрафузальных волокон повышают активность спинальных альфа-мотонейронов и сокращение мышцы усиливается. Рефлексы с межреберных мышц благодаря раздражению рецепторов растяжения могут усиливать сокращение экспираторных мышц, если выдох затруднен.

Защитные дыхательные рефлексы

К защитным рефлексам относят:

1) кашлевой рефлекс. Он характеризуется целой серией выдыхательных движений, на фоне суженной голосовой щели, после вдоха; его цель - удаление раздражающего агента из дыхательных путей;

2) рефлекс чихания. Он возникает при раздражении рецепторов слизистой носа и носоглотки, в виде серии выдыхательных движений на фоне раскрытой голосовой щели;

3) рефлекс Кречмера - резкий спазм голосовой щели при вдыхании паров раздражающих веществ и прекращение дыхания.

Заключение

Регуляция дыхания направлена на сохранение газового гомеостаза организма, на установление соответствия легочной вентиляции метаболическим потребностям организма. Регуляцию обеспечивают нервные и гуморальные механизмы. Ритм и глубина дыхания регулируются дыхательным центром, который включает нейроны спинного, продолговатого мозга, моста, гипоталамуса, коры больших полушарий.

Ритмичное чередование вдоха и выдоха обусловлено взаимодействием различных групп нервных клеток ствола мозга. Центральный дыхательный механизм мозгового ствола обеспечивает поддержание вентиляции, адекватной уровню газообмена в тканях в состоянии покоя организма, т.е. выполняет гомеостатическую функцию. Структуры ствола, управляющие респираторной мускулатурой, находятся под контролем вышележащих центров супрапонтинного уровня - мозжечка, среднего и промежуточного мозга, больших полушарий. Центры гипоталамуса играют большую роль в регуляции дыхания во время поведенческих актов, обеспечивают согласование дыхания с интенсивностью метаболизма. Дыхание усиливается при общей защитной реакции организма (при болевых раздражениях), при эмоциональном возбуждении, во время физической работы.