מרכז הנשימה: מבנה, תפקוד ומחלות

מרכז הנשימה הוא החלק הזה מוֹחַ ששולט בשניהם שאיפה ונשיפה. הוא ממוקם ב- medulla oblongata ומורכב מארבע יחידות משנה. תפקוד לקוי של מרכז הנשימה עלול להתרחש כתוצאה ממחלות נוירולוגיות, נגעים והרעלות, בין היתר, או יכול להיות קשור למחלות אחרות.

מהו מרכז הנשימה?

מרכז הנשימה הוא יחידה פונקציונלית במערכת מוֹחַ ממוקם במדולה אובלונגאטה, המדולה אובלונגטה. בגלל חשיבותו העצומה, רופאים התייחסו במקור למרכז הנשימה כאל הצומת החיוני (nodus vitalis). תפקידו לשלוט נשימה, שהוא בעצם לא רצוני; עם זאת, בני אדם מסוגלים לשלוט שאיפה ונשיפה - במידה מסוימת - במודע. בשנת 1811, הרופא והפיזיולוג הצרפתי ז'וליאן ז'אן לגאלואה היה הראשון שתיאר את החלק הזה של מוֹחַ. כמו תפקודי מוח רבים, מרכז הנשימה התגלה על ידי השוואת רקמה בריאה ופגועה. לגאלואה מצא, בעזרת ניסויים בבעלי חיים, כי נגעים באזור ספציפי במדולה אובלונגטה עוֹפֶרֶת לעיכוב לא רצוני נשימה.

אנטומיה ומבנה

מרכז הנשימה ממוקם ב- medulla oblongata ואינו מבנה אנטומי אחד. במקום זאת מדובר ביחידה פונקציונלית המורכבת מנוירונים שונים. אלה שייכים לקבוצות שונות, אך קשורים זה לזה באופן הדוק סינפסות. הרפואה מבדילה בין ארבע תת-קבוצות: קבוצת הנשימה הגבית, קבוצת הנשימה הגחונית, המרכז הפנאומוטקטי והמרכז האפוניסטי. יחידות שונות מייצגות פונקציות ומשימות שונות. קבוצת הנשימה הגבית משתרעת לאורך לאורך Medulla oblongata, כאשר מרבית הנוירונים ממוקמים ב- tractus solitarius. קבוצה זו היא רשת ללא גבולות קבועים. קבוצת הנשימה הגחונית מקיפה את קבוצת הנשימה הגבית לרוחב ובכיוון בית החזה; שוב, עם זאת, לא מדובר במבנים שתוארו בבירור. המרכז הפנאומוטקסי והמרכז האפנאוסטי נמצאים בגשר (פונס): האחרון נמצא בחלק התחתון, ואילו המרכז הפנאומטקסי ממוקם מעליו.

פונקציה ומשימות

לא רצוני שאיפה ונשיפה תלויה במרכז הנשימה; מבחינה פונקציונלית ניתן להבחין בארבעה שלבים בתהליך הנשימה. קבוצות הנוירונים השונות במרכז הנשימה מבצעות כל אחת פונקציות ספציפיות בלבד. קבוצת הנשימה הגבית אחראית בעיקר לקצב של נשימה. שאיפה, שאורכה כשתי שניות, קצרה מנשיפה שנמשכת כ -3 שניות. לקבלת השראה, קבוצת הנשימה הגבית שולחת אותות לשרירי הנשימה, המאפשרים באופן פעיל את השאיפה. לנשיפה פסיבית, מרכז הנשימה אינו צריך לייצר אות משלו. לעומת זאת, קבוצת הנשימה הגחונית של מרכז הנשימה נחוצה לנשימה מאולצת, שיכולה להאיץ או לכפות שאיפה ונשיפה. המרכז הפנאומוטקטי בפונס שולט על חלק מתהליך הנשימה שאנשים רבים אינם מודעים לו במודע: הוא עוצר שאיפה ועוזר לשלוט במקסימום כֶּרֶך של אוויר בריאות. Apneusis הוא המונח הרפואי המקביל לתהליך זה: המרכז האפוסטי של מרכז הנשימה גורם לשאיפות אלימות קצרות, כמו בנשימות מתנשמות. לאחר עצירת נשימה ממושכת, מאמץ רב או במצבים מלחיצים אחרים, דום נשימה בדרך זו מסייע להבטיח את גוף הגוף חמצן לְסַפֵּק.

מחלות

אחת מהפרעות הנשימה הידועות ביותר היא היפרוונטילציה, בהם הסובלים נושמים ונשפים במהירות. כתוצאה מכך, הסימפטומים עשויים לכלול סְחַרחוֹרֶת, הפרעות ראייה, תחושות מחנק, תחושות פאניקה ותסמינים לב וכלי דם. היפרוונטילציה יכול להופיע כחלק מהתסמינים הגופניים והפסיכולוגיים, כאשר הסיבות הגופניות כוללות עלייה חריפה חמצן דרישה ותנאים כגון שבץ (שָׁבָץ), פגיעה מוחית טראומטית, דלקת קרום המוח, ואירועים מוחיים אחרים. היפרוונטילציה כתסמין פסיכולוגי מאפיין במיוחד התקפי חרדה וחרדה. חולים עם דכאון or כְּאֵב הפרעות נוטות יותר לניפוץ יתר מאנשים אחרים. קוצר נשימה הוא הפרעה נשימתית קשה שעלולה להיות קטלנית אם היא לא מטופלת ומאופיינת במספר נשימות מופחת, כאשר אנשים מושפעים לוקחים כמות קטנה של אוויר לריאות לנשימה. קוצר נשימה מתרחש באופן טבעי לפני המוות ובאופן פתולוגי עשוי להקדים דום נשימה מוחלט. בדום נשימה, הנשימה נעצרת לחלוטין אך עשויה להתחדש בנסיבות מסוימות; הגורם הספציפי הוא הגורם החשוב ביותר. הגורמים האפשריים לעצור בדרכי הנשימה כוללים מחלה נוירולוגית, הרעלה, שיתוק של שרירי הנשימה, כוחות חיצוניים מסוימים כגון חנק, טראומה רפואית, תאונות חשמל וסיבוכי הרדמה. הפסקה זמנית של נשימה למשך 10 שניות לפחות במהלך השינה מאפיינת דום נשימה בשינה or תסמונת דום נשימה בשינה. תסמינים פוטנציאליים אחרים כוללים שינה חסרת מנוחה, הזעות לילה מוגברות, שתן מוגברת במהלך השינה (נוקטוריה), קשיי שינה במהלך הלילה ופרקים של מיקרו שינה. עם ההתעוררות, סְחַרחוֹרֶת ו כאבי ראש יכול להתרחש. בנוסף, דום נשימה בשינה מתבטא לעתים קרובות בסימנים המשפיעים על ביצועים נפשיים, למשל, ריכוז בעיות ומצב רוח מדוכא. שימוש בסמים, השמנה (שומן), ומחלות עצביות הן מהגורמים השכיחים ביותר. הטיפול משתנה בהתאם לסיבה, אך יש צורך בדחיפות, במיוחד במקרים חמורים, כדי למנוע נזק פיזי משני חמצן מחסור ב. הפרעות נשימה אחרות כוללות קולות נשימה (סטרידור), גרירת נשימה, נשימה תקופתית, פה נְשִׁימָה, שיהוק (סינגולטוס), והתעטשות.