המוח הוא הבקר העיקרי של קצב הנשימה. הוא מקבל קלט מחיישנים המאתרים את רמות החמצן והפחמן הדו-חמצני בדם. PH בדם - השתקפות של חומציותו או בסיסיותו יחסית - משפיע גם על קצב הנשימה. רמת הפעילות ונוכחות סמים או אלכוהול הם גורמים חשובים נוספים המשפיעים על קצב הנשימה.
מרכז קצב המוח של גזע המוח
הנשימה בדרך כלל מתרחשת מחוץ למודעות המודעת שלך. מרכז הקצביות בגזע המוח שולט בתפקוד זה. במרכז זה נמצאים מה שנקרא תאי עצב אני השולטת בהשראה ותאי עצב E השולטים בנשיפה. תאי העצב I ו- E מתחלפים כדי לתאם את התבנית הקצבית של שאיפה ונשיפה. מצבים הפוגעים במרכז הקצב, כמו אירוע מוחי בגזע המוח, הם לרוב קטסטרופלים, וגורמים לדום נשימה - הפסקת הנשימה.
קלט מוחי מוחי
כפי שיודע כל מי שאי פעם פיצח נר או תרגיל יוגה, אתה יכול לשלוט מרצונך על הנשימה. השליטה המודעת של הנשימה היא תחת כיוון אזור במוח המכונה קליפת המוח השולטת בכל תנועת שרירים מרצון. אירוע מוחי באזורים מסוימים בקליפת המוח ותנאים המדכאים את רמת התודעה של האדם יכולים להפריע לשליטה מרצון של הנשימה.
פחמן דו חמצני בדם
כמות הפחמן הדו-חמצני בדם משפיעה רבות על קצב הנשימה. ככל שרמת הפעילות שלך עולה, התאים שלך - במיוחד תאי השרירים - מייצרים כמויות מוגברות של פחמן דו חמצני. מרכז הקצביות בגזע המוח מגלה עלייה בפחמן דו חמצני ומגביר את קצב הנשימה בכדי לחסל את העודף. הריאות משחררות אוויר פחמן דו חמצני במהלך הנשיפה. רמת הפחמן הדו-חמצני בדם היא גורם קריטי בשליטה על הנשימה בזמן השינה.
חמצן בדם
תכולת חמצן בדם משפיעה משנית על קצב הנשימה. בדרך כלל, רמת החמצן בדם היא 80 עד 100 מ"מ כספית. שיעור הנשימה מגורה אם הוא יורד מתחת ל 50. רמת חמצן בדם מתחת ל 50 היא נמוכה ביותר, וזו הסיבה שלבקרת נשימה זו חשיבות משנית בהשוואה למנגנונים אחרים של ויסות קצב הנשימה.
PH בדם
חיישנים המכונים גופי אבי העורקים והקרוטידים מגלים שינויים בחומציות הדם. הריאות והכליות שולטים בשיתוף פעולה עם רמת החומציות בדם. PH נמוך בדם בצורה חריגה מעלה את קצב הנשימה. נשימה מהירה משחררת כמויות מוגברות של דו תחמוצת הפחמן, הקובעת העיקרית ב- pH בדם. אם גוררים פחמן דו חמצני מוגזם באמצעות נשימה מהירה - כמו למשל אם אתה מתרחש בהיפפר-וילה - אתה עלול לחוש סחרחורת או עילפון. נשימה בשקית נייר מקלה על התחושה הזו מכיוון שאתה מעלה מחדש את הפחמן הדו-חמצני ומחזיר את רמת הדם לקדמותו. כמה מהר אתה מסוחרר מהיפר-וונטילציה מדגים את הרגישות המופלאה של הגוף לשינויים פתאומיים בחומציות הדם ובתכולת הפחמן הדו-חמצני.
סמים ואלכוהול
תרופות מרשם מסוימות, כמו משככי כאבים נרקוטיים והרגעה הרגעה, והרואין של תרופת הרחוב יכול לדכא את פעילות מרכז הקצב הנשימתי בגזע המוח. לרמת אלכוהול גבוהה בדם השפעה זהה. אנשים הסובלים מהרעלת אלכוהול חריפה לעיתים קרובות חייבים להיות מאושפזים בכדי לתמוך במכנית בנשימתם. דיכאון הקשור לסמים ואלכוהול בקצב הנשימה יכול לגרום לדום נשימה, סיבת המוות הנפוצה ביותר בהרעלת אלכוהול ומינון יתר של תרופות נרקוטיות.
