Fisiologia umana - la fisiologia dell'apparato respiratorio

Controllo nervoso della respirazione da parte dei motoneuroni

Abbiamo visto come in una respirazione passiva, i muscoli espiratori non hanno bisogno di funzionare, ma in una respirazione attiva questi stessi muscoli devono contrarsi e vengono fatti contrarre, essendo muscoli scheletrici, da neuroni motori somatici. Il nervo frenico innerva il diaframma, mentre i nervi intercostali innervano i muscoli intercostali.

Generazione del ritmo respiratorio nel tronco dell'encefalo

La respirazione in alcuni casi è sotto il controllo volontario e sappiamo che i centri della respirazione si trovano nel ponte e nel bulbo del tronco encefalico. In queste regioni si trovano i neuroni inspiratori e i neuroni espiratori che generano potenziali d'azione per l'inspirazione e per l'espirazione.

Centri respiratori del bulbo

Due centri respiratori sono contenuti in ogni parte del bulbo e sono il gruppo respiratorio ventrale (VRG) e il gruppo respiratori dorsale (DRG). Il VRG contienedue regioni di neuroni espiratori ed una regione di neuroni inspiratori., mentre ilDRG contiene principalmente neuroni inspiratori anche se sono presenti alcuni neuroni espiratori.

Centri respiratori del ponte

Il centro respiratorio del ponte è chiamato gruppo respiratorio ponzino (PRG), detto originariamente pneumotassico. Esso contiene neuroni espiratori, inspiratori e misti che hanno un'attività sia inspiratoria che espiratoria.

Chemocettori

Controllano le pressioni parziali di ossigeno e anidride carbonica nel sangue arterioso e inviano informazioni ai centri respiratori. I chemocettori periferici si trovano nei glomi carotidei vicino al seno carotideo, mentre i chemocettori centrali si trovano nel midollo allungato. I chemocettori si differenziano anche per la loro struttura e sensibilità chimica. I chemocettori periferici sono specializzati al contatto con il sangue arterioso e comunicano con i neuroni afferenti che proiettano ai centri respiratori bulbari.

I chemocettori centrali sono neuroni bulbari che rispondono direttamente ai cambiamenti della concentrazione degli ioni idrogeno nel liquido cerebrospinale che circonda questa struttura.

Riflessi chemocettoriali: i chemocettori periferici rispondono alle modificazioni del pH del sangue arterioso, quelli centrali invece rispondono ai cambiamenti della concentrazione degli ioni idrogeno nel liquido cerebrospinale ma non a quelli ematici in quanto questi ioni non attraversano la BEE.