ЭНЦИКЛОПЕДИЯ

Дыхательный центр

Человек дышит ритмично. С первого и до последнего часа жизни ритм дыхания у него не нарушается, изменяется лишь его частота. Новорожденный ребенок 60 раз в минуту совершает дыхательное движение, пятилетний — 25; с 15—16 лет частота дыхания устанавливается 16—18 раз в минуту и сохраняется такой до старости, а в старости вновь учащается. Чем же определяется ритм дыхания? От чего он зависит?

Еще в прошлом веке ученые обнаружили в продолговатом мозгу участок, разрушение которого вызывало остановку дыхания и смерть. Этот участок назвали дыхательным центром. Сначала его именовали даже «жизненным узлом», потому что от его нормальной деятельности зависит жизнь организма. Из дыхательного центра возбуждение регулярно поступает к дыхательным мышцам, они сокращаются, и человек совершает вдох. Затем возбуждение перестает поступать к мышцам, они расслабляются — совершается выдох. Такая ритмичность в деятельности дыхательного центра определяется в первую очередь самим процессом дыхания. Дело в том, что когда легкие растягиваются, то находящиеся в них нервные окончания раздражаются, в них возникает возбуждение. Оно идет по нервам к дыхательному центру и тормозит его. Тогда из дыхательного центра возбуждение перестает поступать к дыхательным мышцам, и они расслабляются: наступает выдох, легкие спадаются. Раздражение нервных окончаний прекращается. К дыхательному центру возбуждение из легких больше не идет: его торможение проходит и вновь наступает вдох.

На дыхание сильно влияет кора головного мозга. Человек может по своему желанию изменять ритм, частоту и глубину дыхания.

Однако кроме нервной системы на деятельность дыхательного центра влияет и содержание углекислоты в крови. Попробуйте задержать дыхание. Это может продолжаться секунд 30—40, а затем, несмотря на все усилия, вы неизбежно сделаете вдох. Так происходит потому, что при задержке дыхания углекислота не удаляется и ее количество в крови повышается. А это возбуждает дыхательный центр, и дыхание неизбежно возобновляется. Совершенно иное явление наблюдается, если добиться понижения концентрации углекислоты в крови. Этого можно достичь учащенным и усиленным дыханием. Углекислота будет усиленно выдыхаться, и ее количество в крови резко уменьшится. Тогда дыхательный центр долгое время не будет возбуждаться и дыхание прекратится, пока концентрация углекислоты вновь не повысится. Подобным приемом пользуются ныряльщики. Опытные ловцы жемчуга остаются под водой до 5—7 мин. Этого времени достаточно для того, чтобы найти жемчужные раковины.