Beyin solunum hızının birincil kontrolörüdür. Kandaki oksijen ve karbondioksit seviyelerini algılayan sensörlerden girdi alır. Kan pH'ı - bağıl asitliği veya alkalinitesinin bir yansıması - ayrıca solunum hızını etkiler. Aktivite seviyesi ve uyuşturucu veya alkol varlığı solunum hızını etkileyen diğer önemli faktörlerdir.
Beyin Sapı Ritmik Merkezi
Nefes almak genellikle bilinçli farkındalığınızın dışında gerçekleşir. Beyin sapındaki ritmik merkez bu fonksiyonu kontrol eder. Bu merkez içinde inspirasyonu kontrol eden I sinir hücreleri ve ekshalasyonu kontrol eden E sinir hücreleri bulunur. I ve E sinir hücreleri, inhalasyon ve ekshalasyonun ritmik modelini koordine etmek için değişirler. Beyin sapı inme gibi ritmik merkeze zarar veren durumlar genellikle felakettir, solunum durmasına neden olur - nefesin kesilmesi.
Serebral Kortikal Giriş
Hiç mum üfleyen veya yoga yapan herkesin bildiği gibi, nefesinizi gönüllü olarak kontrol edebilirsiniz. Nefes almanın bilinçli kontrolü, beynin tüm gönüllü kas hareketlerini kontrol eden serebral korteks olarak bilinen bir alanının yönü altındadır. Serebral korteksin belirli bölgelerindeki felçler ve bir kişinin bilinç seviyesini düşüren koşullar, solunumun gönüllü kontrolüne müdahale edebilir.
Kan Karbondioksit
Kandaki karbondioksit miktarı solunum hızı üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir. Aktivite seviyeniz arttıkça, hücreleriniz - özellikle kas hücreleri - artan miktarda karbondioksit üretir. Beyin sapındaki ritmik merkez artan karbondioksiti saptar ve fazlalığı gidermek için solunum hızını arttırır. Akciğerler ekshalasyon sırasında havaya karbondioksit salarlar. Kan karbondioksit seviyesi, uyku sırasında solunumun kontrolünde kritik bir faktördür.
Kan Oksijen
Kandaki oksijen içeriği solunum hızı üzerinde ikincil bir etki yapar. Normal olarak, kan oksijen seviyesi 80 ila 100 mmHg'dir. Solunum hızı 50'nin altına düşerse uyarılır. 50'nin altındaki kan oksijen seviyesi son derece düşüktür, bu nedenle bu solunum kontrolü diğer solunum hızı düzenleme mekanizmalarına kıyasla ikincil öneme sahiptir.
Kan pH'ı
Aort ve karotis cisimcikleri adı verilen sensörler kan pH'ındaki değişiklikleri tespit eder. Akciğerler ve böbrekler kan pH'ını birlikte kontrol eder. Anormal derecede düşük bir kan pH'ı solunum hızını arttırır. Hızlı solunum, kan pH'ının önemli bir belirleyicisi olan artan miktarda karbondioksit salgılar. Aşırı karbondioksit hızlı solunum yoluyla atılırsa - hiperventilasyon yaptığınız gibi - baş dönmesi veya baygınlık hissedebilirsiniz. Bir kağıt torbaya nefes almak bu hissi hafifletir çünkü karbondioksiti tekrar solursunuz ve kan seviyesini normale döndürürsünüz. Hiperventilasyon ile baş dönmesi, vücudun kan pH'ındaki ve karbondioksit içeriğindeki ani değişikliklere karşı hassas hassasiyetini gösterir.
Uyuşturucu ve alkol
Narkotik ağrı kesiciler ve yatıştırıcılar gibi bazı reçeteli ilaçlar ve sokak uyuşturucu eroini, beyin sapındaki solunum ritmik merkezinin aktivitesini baskılayabilir. Yüksek kan alkol seviyesi aynı etkiye sahiptir. Akut alkol zehirlenmesi olan kişiler, nefeslerini mekanik olarak desteklemek için hastaneye kaldırılmalıdır. Uyuşturucu ve alkole bağlı solunum hızı depresyonu, alkol zehirlenmesinde ve narkotik ilaç doz aşımında en yaygın ölüm nedeni olan solunum durmasına neden olabilir.
