6.3 Тыныс алуды реттеу

Тыныс алу орталығы – бұл орталық жүйке жүйесінің әртүрлі бөліктерінде орналасқан және тыныс алуды ағзаның сыртқы және ішкі ортасының өзгеруіне бейімдеу мақсатында тыныс бұлшықеттерінің үйлесімді ырғақты қызметін қамтамасыз ететін жүйке жасушаларының жиынтығы. Мидың тыныс алу орталығы инспираторлық орталық, экспираторлық орталық және пневмотаксикалық орталықтан тұрады. Дем алу және дем шығару орталықтары сопақша мида, пневмотаксикалық орталық ми көпірінің жоғарғы бөлігінде орналасқан. Дем шығару кезінде пневмотаксикалық орталықтың жасушалары дем шығару орталығының қозуын туғызады және дем алу мен шығару актілерінің ырғақты кезектесуін қамтамасыз етеді. Сопақша мидың тыныс алу орталығында пайда болатын жүйке импульстері жұлынның бағынышты қимыл орталықтарына немесе кезбе және бет жүйкелерінің қимыл орталықтарына түседі. Тыныс алу қозғалысының деңгейін анықтайтын негізгі фактор – қандағы СО₂ концентрациясы. Оның құрамының артуы тыныс алу және пневмотаксикалық орталықтар құрылымдарының қозғыштығын жоғарылатады, нәтижесінде тыныс алу күшейіп жиілейді.

Тыныс алуды реттеуде тыныс алу ырғағының рефлекторлы    өзін-өзі реттеуінде қатысатын өкпе рецепторларының тітіркенуінде маңызды роль атқарады. Альвеола қабырғаларында орналасқан рецепторларда дем алу кезінде кезбе жүйкесі бойымен таралатын жүйке импульстері пайда болады, олар дем алуды рефлекторлы түрде тежейді және дем шығаруды ынталандырады. Күшті дем шығару кезінде тыныс алу орталығына енетін және дем алуды рефлекторлы түрде қоздыратын импульстар пайда болады. Онымен қоса өкпе рецепторларының қозуынан басқа тыныс алу қозғалыстары тыныс бұлшықеттерінің проприорецепторларының қозуынан туындайды. Өкпенің созылу рецепторлары сопақша милы тыныс алу орталығы арқылы дем алу бұлшықеттеріне тежегіш әсерін тигізсе, тыныс алу бұлшықеттерінің созылу рецепторлары қабырға аралық бұлшықеттер мен диафрагманың тиісті жұлын орталықтары арқылы дем шығару актісін қоздырады. Тыныс алуды реттеудегі маңызды рөл ми жарты шарының қыртысына тиесілі, ол ағзаның тыныс алуының сәйкесінше өзгеруін қажет ететін сигналдық тітіркендіргіштердің ауқымын кеңейтеді. Кейбір гормондар (жүктілік кезінде адреналин, прогестерон) тыныс алуды күшейтеді.

Әр түрлі жағдайда тыныс алу.

Атмосфералық қысым өзгерген кезде тыныс алу. 2500–3000 м биіктікте атмосфералық қысымның төмендеуі, альвеолярлық ауадағы оттегінің парциалдық қысымының 55–60 мм сынап бағанасына дейін төмендеуіне әкеледі. Тауға одан әрі көтерілгенде парциалдық қысым одан да көп төмендейді, сәйкесінше қанның оттегімен қанығуы төмендейді (гипоксемия) және ұлапаларға оттегінің жеткіліксіз келуі орын ала бастайды (гипоксия); соңғысы альвеолярлық ауадан қанға оттегінің жеткіліксіз түсуіне байланысты.

Барометрлік қысымның жоғарылауымен тыныс алу. Тереңдікке түскенде (кессондардағы жұмыс, сүңгуірлердің су түбіне түсуі және  т. б.) ауа қысымы 8–10 атм-ға жетуі мүмкін, мұндай жағдайларда ауа азоты қысымға пропорционалды мөлшерде қанға енеді (ериді). Жоғары қысымнан төмен қысымға тез ауысқан кезде азот қаннан онда көпіршіктер түзе отырып тез бөлінеді. Бұл қан тамырларын бітеуі мүмкін (ауа эмболиясы). Жүректің немесе мидың қан тамырларының бітелуімен ауыр бұзылулар пайда болады; тіпті өлімге әкелуі мүмкін. Сондықтан қысымды баяу өзгерту керек. Мұндай жағдайларда азот қаннан өкпенің ауасына біртіндеп шығады.

Бұлшықеттің жиырылуы кезіндегі тыныс алу. Қарқынды физикалық жұмыс кезінде өкпенің желдетілуі едәуір күшейеді, тыныс алу жиілігі жоғарылайды. Бұл өзгерістер рефлекторлы түрде жұмысты бастамас бұрын да болуы мүмкін, бірақ олар әлсіз білінеді. Қарқынды бұлшықет жұмысының басында оттегінің мөлшері оған деген қажеттілікті толығымен қанағаттандыру үшін жеткіліксіз болуы мүмкін. Нәтижесінде пайда болған сүт қышқылы H₂O мен CO₂-ге дейін толық тотыға алмайды, ол бұлшықеттерде тез жиналып, қанға едәуір мөлшерде түседі. Бұл жағдай оттегі қарызы деп аталады. Бұлшықеттерде жиналған сүт қышқылы (нормадағы 15–24 орнына 100–200 мг %-ке дейін) көмір қышқылын натрий және калий иондарымен байланысынан тез ығыстырады, нәтижесінде көмірқышқыл газының кернеуі қанда көбейіп, тыныс алу орталығы қозады. Жылдам жүгіру кезінде үйретілмеген жылқыларда қатты ентігу пайда болады, жүрек соғысы күрт жоғарылайды (минутына  230 соққыға дейін), қан қысымы көтеріледі.

 

Бақылау сұрақтары

1. Тыныс алудың негізгі кезеңдері.

2. Өкпенің қызметі.

3. Дем алу және шығару механизмі.

4. Өкпенің және оның компоненттерінің тіршілік сыйымдылығы.

5. Өкпеде газ алмасу. Газдардың қанмен тасымалдануы.

6. Тыныс алуды реттеу. Ерекше жағдайда тыныс алу.