Czynność oddechową zapoczątkowują neurony ośrodka wdechu, które wysyłają impulsy pobudzające mięśnie wdechowe. Jednym z mięśni oddechowych, którego czynność podlega regulacji ośrodka oddechowego, jest przepona. Gdy nerw przepony przekazuje impuls z ośrodka wdechu, kurczy się i obniża, co powoduje rozciąganie klatki piersiowej, zwiększenie objętości płuc i wdech.

Przy wzmożonym wysiłku fizycznym ważne jest, aby mięśnie szkieletowe szybko otrzymały ilość tlenu niezbędną do produkcji energii. Gdyby w czasie wysiłku częstość i głębokość naszych oddechów nie zwiększała się, do mięśni nie docierałaby właściwa ilość tlenu, a ich praca byłaby mniej efektywna i krótsza.

Regulacja oddychania odbywa się automatycznie przy udziale ośrodków oddechowych rdzenia przedłużonegordzeń przedłużonyrdzenia przedłużonego, który stale otrzymuje informacje o aktualnych stężeniach we krwi tlenu, dwutlenku węgla i jonów HIndeks górny +⁺ z rozpadu kwasu węglowego. Dane te pochodzą z chemoreceptorówchemoreceptorychemoreceptorów w ścianach aorty i tętnic szyjnych. Gdy wstrzymujemy oddech, we krwi stopniowo spada stężenie tlenu, a wzrasta stężenie COIndeks dolny 2₂ i jonów HIndeks górny +⁺. Dlatego po wznowieniu oddychania automatycznie wykonujemy kilka głębszych oddechów. W ten sposób usuwamy nadmiar COIndeks dolny 2₂ i pobieramy tlen. Wraz z normowaniem się stężeń tych gazów nasz oddech będzie się uspokajał.

R1W7mruo628bF

Zdjęcie przedstawia osoby zgięte w pół. Widoczna na obrazku twarz mężczyzny zwrócona jest ku ziemi. Jest wyraźnie zaczerwieniona. Jego usta są otwarte.

Nasz oddech przyspiesza również w sytuacjach stresowych. Ten mechanizm ma przygotować organizm do reakcji na nieznaną, potencjalnie niebezpieczną sytuację. Dotlenione komórki nerwowe oraz receptory narządów zmysłów pracują bardziej efektywnie, mogą więc umożliwić szybsze dostrzeżenie zagrożeń i szybszą reakcję na nie. Dzieje się tak nie tylko w sytuacjach realnie niebezpiecznych, ale i tych, w których czujemy się niekomfortowo, np. w czasie publicznych wystąpień.

Dla odmiany, oddech uspokaja się podczas odpoczynku i w trakcie snu. Nie ma wówczas potrzeby, aby akcja oddechowa była nadmiernie wydajna, bo większość komórek i tkanek o dużym zapotrzebowaniu na tlen (komórki mięśniowe i nerwowe) nie pracuje wtedy zbyt aktywnie.

RlnQ7gfaiDSPW

Zdjęcie przedstawia mężczyznę jadącego na rowerze. Przed nim, na kierownicy roweru, z nogami na koszyku przymocowanym nad przednim kołem pojazdu siedzi dziewczynka. Jej oczy są zamknięte, natomiast usta szeroko rozwarte. Mężczyzna uśmiech się. Jego jedna ręka jest uniesiona, a w dłoni znajduje się telefon.

Przyspieszanie lub spowalnianie akcji oddechowej w reakcji na zewnętrzne bodźce regulowane jest przez autonomiczny układ nerwowyautonomiczny układ nerwowy (AUN)autonomiczny układ nerwowy, który działa w sposób niezależny od woli. Układ ten oprócz mięśni oddechowych unerwia również pozostałe narządy ciała. Dlatego przy wzmożonym wysiłku i w stresie wzrasta nie tylko aktywność oddechowa, ale również przyspiesza akcja serca, co pozwala szybciej transportować tlen i dwutlenek węgla.

Środowisko życia człowieka pośrednio wpływa na czynność układu oddechowego. Oddychanie w powietrzu zanieczyszczonym może powodować kaszel i duszności. Gdy cząsteczki pyłu znajdują się w dolnych drogach oddechowych, wymiana gazowa jest utrudniona. To wywołuje automatyczne zwiększenie częstości i głębokości oddechów, tak aby właściwa ilość tlenu mogła być dostarczana do tkanek organizmu.

Szczególnym przypadkiem zanieczyszczenia, które może występować w powietrzu, jest tlenek węglaczad (CO, tlenek węgla)tlenek węgla (CO, czad). Ten związek chemiczny może powstawać podczas procesu spalania przy niewystarczającej ilości tlenu, np. w czasie awarii urządzeń grzewczych lub pożarów. W związku z tym, że CO łatwiej niż tlen łączy się z hemoglobinąhemoglobinahemoglobiną, oddychanie powietrzem, w którym występuje czad, powoduje duszności. W ustroju brakuje tlenu, zatem akcja oddechowa jest przyspieszona, aby dostarczyć go więcej. Niestety podczas tego procesu coraz więcej CO trafia do krwi i łączy się z hemoglobiną, uniemożliwiając przyłączanie tlenu. Zatrucie czadem jest bardzo niebezpieczne dla życia człowieka. Często prowadzi do nieodwracalnego niedotlenienia organizmu i śmierci.

Niedogodności oddechowe występują też w niektórych stanach chorobowych związanych z układem oddechowym. Przykładami takich chorób są: astma, zapalenie oskrzeli i płuc, gruźlica, rozedma płuc, a także rak płuc. Z różnych przyczyn w wymienionych chorobach zmniejsza się powierzchnia oddechowa płuc. W takich warunkach czynność oddechowa musi być zwiększona, aby sprostać zapotrzebowaniu tkanek na tlen.

Słownik