Как мы дышим

Дыхательный центр — это комплекс вдыхательных нервных клеток.

Что же происходит с этими клетками во время раздувания легких?

По-видимому, все дыхательные нервные клетки должны были бы прекратить свою активность. В действительности же тормозится только часть из них. Другие клетки еще больше усиливают свою активность.

Они действуют как буфер, препятствующий чрезмерному торможению вдоха. Это не удивительно, если предположить, что у человека в процессе эволюции одна группа вдыхательных нейронов становится преобладающей, и, таким образом, тормозной рефлекс, вызываемый растяжением легких, может быть вовсе предупрежден. Воздух, поступая в легкие, вызывает растяжение не только самих легких, но и дыхательных мышц грудной клетки.

Как и в легких, в мышцах заложены нервные окончания, которые возбуждаются растяжением. Отличаются они тем, что импульсы из них вызывают не торможение, а возбуждение тех моторных клеток, которые иннервируют данные мышцы. Весьма интересная коллизия. Растяжение легких, действуя через дыхательный центр, тормозит моторные клетки дыхательных мышц, обрывает вдох.

Растяжение же дыхательных мышц грудной клетки в то же самое время, наоборот, вызывает возбуждение этих же моторных клеток. Здесь четко проявляется та самая система уравновешивания, которая так характерна для любой саморегулирующейся системы. Выходит, что у человека в саморегуляции дыхания наибольшее значение приобретают импульсы, возникающие при растяжении дыхательных мышц грудной клетки. Эти самые мышцы облегчают дыхательные движения. Импульсы, поступающие из легких, тормозят дыхание и включаются только при очень глубоком дыхании.

Значение этих «облегчающих» влияний из дыхательных мышц можно представить на следующем простом опыте. Испытуемому предлагают задержать дыхание. Когда он уже не в силах продолжать выдох, ему дают один раз вдохнуть газовую смесь, которая содержит очень мало или вовсе не содержит кислорода. Разумеется, этот вдох нисколько не улучшает газового состава крови.

Тем не менее человек ощущает облегчение и вновь способен задержать дыхание. Таким образом, выяснилась еще одна функция дыхательных мышц. Если еще сравнительно недавно роль их сводилась к насосу, накачивающему в легкие воздух, то теперь установлено, что эти мышцы задуманы природой гораздо остроумнее. Накачивая в легкие воздух, они одновременно стимулируют дыхание. Оценить это удалось тогда, когда человек сам стал придумывать похожие саморегулирующие устройства.

«Медицина сегодня», В.Шапоров