определения понятия дыхательного центра, и его локализация точно не установлена.
Учение о дыхательном центре (ДЦ) зародилось ещё во II веке нашей эры, когда римский врач Гален ввёл в медицинскую научную практику вивисекционные опыты на животных. После отделения головного мозга от спинного Гален наблюдал остановку дыхания и таким образом сделал вывод о местонахождении в головном мозге некоего центра, управляющего дыханием. Систематические исследования дыхательного центра возобновились лишь во второй половине XIX века, и с тех пор представления о дыхательном центре претерпели значительную эволюцию. Несколько упрощая, можно сказать, что в настоящее время под термином «дыхательный центр» понимается совокупность структур, необходимых для формирования периодического дыхания и расположенных в основном в ядрах продолговатого мозга.
Всего выделяют восемь популяций нейронов дыхательного центра, но, опять же упрощая, их можно разделить на инспираторные – обеспечивающие вдох – и экспираторные – участвующие в процессе выдоха.
Нейроны дыхательного центра способны к генерации спонтанной активности – это их основное качество. Возбуждение нейронов ДЦ по волокнам периферической нервной системы передаётся на дыхательные мышцы, которые возбуждаются, приходят в движение, расширяя грудную клетку и увеличивая её внутренний объём, за счёт чего и происходит вдох. К концу вдоха приходят в возбуждение экспираторные нейроны ДЦ, оказывающие тормозные влияния на процесс вдоха. Дыхательные мышцы расслабляются, эластическая тяга грудной клетки заставляет её пассивно спадаться, вследствие чего происходит естественный выдох. После этого система какое-то время сохраняет состояние покоя – до того момента, пока инспираторные нейроны дыхательного центра снова не придут в возбуждение, инициируя следующий вдох.
Какие же факторы влияют на активность дыхательного центра, частоту его импульсации и, как следствие, на частоту дыхания? Основным регулятором деятельности дыхательного центра является газовый состав крови. Концентрация углекислого газа – основного конечного метаболита энергетического обмена – наиболее активно влияет на активность инспираторных нейронов. Каждый дыхательный цикл, а точнее – каждый выдох, выводит СО2 в атмосферу, и уровень углекислого газа в крови снижается; нейроны ДЦ утрачивают активность, в деятельности дыхания наступает пауза. Далее вследствие продолжающихся метаболических процессов СО2 накапливается и, достигая определённого порога, возбуждает дыхательный центр. Последний, в свою очередь, возбуждает дыхательную мускулатуру, и начинается очередной вдох-выдох, снижающий уровень углекислого газа.
Кроме СО2 регулирующие влияния на дыхательный центр оказывает уровень кислорода в артериальной крови, а также кислотность крови, находящаяся в тесных взаимосвязях с уровнем СО2.
Таким образом, уровень газов крови оказывает основные регулирующие
