《生理學(xué)》 （二）呼吸節(jié)律形成的假說

呼吸節(jié)律是怎樣產(chǎn)生的，尚未完全闡明，已提出多種假說，當(dāng)前最為流行的是局部神經(jīng)元回路反饋控制假說。

中樞神經(jīng)系統(tǒng)里有許多神經(jīng)元沒有長突起向遠處投射，只有短突起在某一部位內(nèi)形成局部神經(jīng)元回路聯(lián)系。回路內(nèi)可經(jīng)正反饋聯(lián)系募集更多神經(jīng)元興奮，以延長興奮時間或加強興奮活動；也可以負反饋聯(lián)系，以限制其活動時間或終止其活動。平靜呼吸時，由于吸氣是主動的，所以許多學(xué)者更多地是去研究吸氣中如何發(fā)生的，又如何轉(zhuǎn)變?yōu)楹魵獾?。有人提出中樞吸氣活動發(fā)生器和吸氣切斷機制（inspiratory off-switch mechanism）的看法，認為在延髓有一個中樞吸氣活動發(fā)生器，引發(fā)吸氣神經(jīng)元呈斜坡樣漸增性放電，產(chǎn)生吸氣；還有一個吸氣切斷機制，使吸氣切斷而發(fā)生呼氣。在中樞吸氣活動發(fā)生器作用下，吸氣神經(jīng)元興奮，其興奮傳至①脊髓吸氣肌運動神經(jīng)元，引起吸氣，肺擴張；②腦橋臂旁內(nèi)側(cè)核，加強其活動；③吸氣切斷機制，使之興奮。吸氣切斷機制接受來自吸氣神經(jīng)元，腦橋背旁內(nèi)側(cè)核，和肺牽張感覺器的沖動。隨著吸氣相的進行，來自這三方面的沖動均逐漸增強，在吸氣切斷機制總合達到閾值時，吸氣切斷機制興奮，發(fā)出沖動到中樞吸氣活動發(fā)生器或吸氣神經(jīng)元，以負反饋形式終止其活動，吸氣停止，轉(zhuǎn)為呼氣（圖5-18）。切斷迷走神經(jīng)或毀損腦橋臂旁內(nèi)側(cè)核或兩者，吸氣切斷機制達到閾值所需時間延長，吸氣因面延長，呼吸變慢。因此，凡可影響中樞吸氣活動發(fā)生器、吸氣切斷機制閾值或達到閾值所需時間的因素，都可影響呼吸過程和節(jié)律。

關(guān)于呼氣如何轉(zhuǎn)入吸氣，呼吸加強時呼氣又如何成為主動的，目前了解料少。

圖5-18 呼吸節(jié)律形成機制簡化模式圖

+：表示興奮 -：表示抑制