Dihalni center: zgradba, delovanje in bolezni

Dihalni center je tisti del možganov ki nadzoruje oboje vdihavanje in izdih. Nahaja se v podolgovati možgani in je sestavljen iz štirih podenot. Disfunkcija dihalnega centra se lahko med drugim pojavi kot posledica nevroloških bolezni, lezij in zastrupitev ali pa je povezana z drugimi boleznimi.

Kaj je dihalni center?

Dihalni center je funkcionalna enota v možganov ki se nahaja v podolgovati možgani, podolgovata medula. Zaradi njegovega izjemnega pomena so zdravniki dihalni center prvotno imenovali vitalno vozlišče (nodus vitalis). Njegova naloga je nadzor dihanje, ki je v bistvu neprostovoljno; vendar smo ljudje sposobni nadzora vdihavanje in izdih - do neke mere - zavestno. Leta 1811 je francoski zdravnik in fiziolog Julien Jean Legallois prvi opisal ta del možganov. Tako kot številne možganske funkcije je bil tudi dihalni center odkrit s primerjavo zdravega in poškodovanega tkiva. Legallois je s poskusi na živalih ugotovil, da pride do lezij na določenem območju podolgovate možgane vodi do zaviranja nehotenega dihanje.

Anatomija in zgradba

Dihalni center se nahaja v podolgovati možgani in ni ena anatomska struktura. Namesto tega gre za funkcionalno enoto, sestavljeno iz različnih nevronov. Ti pripadajo različnim skupinam, vendar so tesno povezani sinapse. Medicina loči štiri podskupine: hrbtna dihalna skupina, ventralna dihalna skupina, pnevmotaktični center in apnevstični center. Različne enote predstavljajo različne funkcije in naloge. Hrbtna dihalna skupina se vzdolžno razteza skozi podolgovato možnico, pri čemer se večina nevronov nahaja v traktusu solitariusu. Ta skupina je omrežje brez fiksnih meja. Ventralna dihalna skupina obdaja hrbtno dihalno skupino bočno in v torakalno smer; spet pa to niso jasno razmejene strukture. Tako pnevmotaksični center kot apnevstični center se nahajata v mostu (pons): slednji je v spodnjem delu, pnevmotaksični center pa nad njim.

Funkcija in naloge

Neprostovoljno vdihavanje in izdih sta odvisna od dihalnega centra; funkcionalno lahko ločimo štiri korake v dihalnem procesu. Različne skupine nevronov v dihalnem centru opravljajo samo določene funkcije. Hrbtna dihalna skupina je v glavnem odgovorna za ritem dihanje. Vdih, ki traja približno dve sekundi, je krajši od izdiha, ki traja približno 3 sekunde. Za navdih hrbtna dihalna skupina pošilja signale dihalnim mišicam, ki nato aktivno olajšajo vdihavanje. Za pasivni izdih dihalnemu centru ni treba ustvarjati lastnega signala. V nasprotju s tem je ventralna dihalna skupina dihalnega centra potrebna za prisilno dihanje, ki lahko pospeši ali prisili tako vdih kot izdih. Pnevmotaktični center v ponsu nadzoruje del dihalnega procesa, ki se ga mnogi ljudje ne zavedajo zares: ustavi vdihavanje in pomaga nadzorovati največ Obseg zraka v pljučih. Apnevza je medicinski izraz za dvojnik tega procesa: apnevtični center dihalnega centra povzroča kratke nasilne vdihe, kot pri zadihanju. Po dolgotrajnem zadrževanju diha, velikem naporu ali v drugih stresnih situacijah apnevza na ta način pomaga zagotoviti telesnemu kisik oskrbe.

Bolezni

Ena najbolj znanih dihalnih motenj je hiperventilacija, pri katerem oboleli hitro vdihnejo in izdihnejo. Posledično lahko vključujejo simptome omotica, motnje vida, občutki zadušitve, občutki panike in kardiovaskularni simptomi. hiperventilacija se lahko pojavijo kot del fizičnih in psiholoških simptomov, vključno s telesnimi vzroki, ki se močno povečajo kisik povpraševanje in pogoji, kot so kap (apopleksija), travmatska poškodba možganov, encefalitisin druge cerebralne nezgode. hiperventilacija kot psihološki simptom je še posebej značilen za napade panike in tesnobe.Pacienti z depresija or bolečina motnje so tudi bolj nagnjene k hiperventilaciji kot drugi posamezniki. Dispneja je huda dihalna motnja, ki je lahko usodna, če je ne zdravimo, in je zanjo značilno zmanjšano število vdihov, pri čemer prizadeti posamezniki vdihnejo le majhno količino zraka v pljuča na dih. Dispneja se pogosto pojavi pred smrtjo in je patološko lahko pred popolnim zastojem dihanja. Pri zastoju dihanja se dihanje popolnoma ustavi, vendar se lahko v nekaterih okoliščinah nadaljuje; poseben vzrok je najpomembnejši dejavnik. Možni vzroki zastoja dihanja so nevrološka bolezen, zastrupitev, paraliza dihalnih mišic, nekatere zunanje sile, kot so davljenje, medicinske travme, električne nesreče in zapleti pod anestezijo. Značilna je začasna prekinitev dihanja za vsaj 10 sekund med spanjem apnea spanja or sindrom apneje v spanju. Drugi potencialni simptomi vključujejo nemiren spanec, povečano nočno znojenje, povečano uriniranje med spanjem (nokturija), težave s spanjem ponoči in epizode mikrospavanja. Po prebujanju, omotica in glavoboli lahko pojavijo. Poleg tega apnea spanja pogosto se kaže v znakih, ki vplivajo na duševno zmogljivost, na primer koncentracija težave in depresivno razpoloženje. Uporaba drog, debelost (maščobnost) in nevronske bolezni so najpogostejši vzroki. Zdravljenje se razlikuje glede na vzrok, vendar je nujno potrebno, zlasti v hudih primerih, da se prepreči sekundarna fizična škoda kisik pomanjkanje. Druge motnje dihanja vključujejo dihalne zvoke (stridor), vlečenje dihanja, občasno dihanje, usta dihanje, kolcanje (singultus) in kihanje.