Respirasjonsregulering, regulering av åndedrettet (respirasjonen). Hvor mye luft et menneske puster ut og inn hvert minutt, er regulert slik at lungealveolenes oksygentrykk (pO2) og karbondioksidtrykk (pCO2) holdes nær konstant, både i hvile og under hardt muskelarbeid. Blod som har passert gjennom lungene, og som pumpes ut i årene i det store kretsløp, vil ha nær samme pO2 og pCO2 som i alveoleluften. Spesialiserte sanseorganer (kjemoreseptorer) kan registrere disse gasstrykkene (og pH) og formidle signaler via det autonome nervesystem, til nerveceller i hjernestammen. Hvis pCO2 f.eks. er for høy, vil informasjonen om dette føre til dypere og hyppigere pustebevegelser. Signaler med denne effekten formidles fra hjernestammens respiratoriske nevroner til motoriske forhornsceller i ryggmargen, som i sin tur, via motoriske nerver, stimulerer de aktuelle pustemusklene slik at kontraksjonslengde og -frekvens øker. Dette er ett av de mange eksempler i fysiologien på en klassisk tilbakekoblingsregulering (negativ feedback).

I tillegg til de arterielle kjemoreseptorene finnes det også meget følsomme reseptoriske nevroner i hjernestammen, som påvirker lungeventilasjonen. Disse «sentrale kjemoreseptorene» stimuleres av pH-reduksjoner i cerebrospinalvæsken og vevsvæsken som omgir dem, men ikke av endringer i pO2. Lungeventilasjonen angis vanligvis som ekspirert volum per minutt (Ve) eller som alveolær ventilasjon (Va). En bedre fremgangsmåte vil være å analysere hva hver pustesyklus består av. Under innpusting går det signaler med voluminformasjon fra lungenes strekkreseptorer til hjernestammens respiratoriske nevroner. Når signalene har nådd en viss intensitet, blir inspirasjonen slått av, og ekspirasjonsfasen begynner. Ekspirasjonens varighet bestemmes av signaler til muskler i larynx (strupehodet) som har betydning for luftmotstanden i de øverste luftveiene.

Respirasjonsreguleringen er koordinert med reguleringen av hjertets minuttvolum. Det er naturlig, fordi disse to systemene representerer første og annen etappe i transporten av oksygen fra atmosfæren til cellene i de perifere vevene. Når man setter i gang med et muskelarbeid, vil lungeventilasjon og hjertets pumpeaktivitet starte raskt og samtidig. Det ser ut til at det foreligger et «motorisk program» som blir aktivert, fordi responsene kommer før eventuelle endringer i blodgasser og pH. Autonome nervesignaler fra de arbeidende musklene selv ser også ut til å være av betydning. Se også arbeidsfysiologi, respirasjon.

Foreslå endring

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.