Hingamiskeskused

Hingamiskeskused on ajutüves paiknevad neuronite võrgustikud, mis kontrollivad hingamise rütmi ja sügavust ning seega ventilatsiooni. Neid leidub peamiselt medulla oblongata ja ponsi piirkonnas ning need vastutavad automaatse hingamise korraldamise eest, reageerides keemilistele ja mehaanilistele sisenditele.

Peamised komponendid on dorsaalne hingamiskeskus (DRG) ja ventraalne hingamiskeskus (VRG). DRG toimib peamiselt inspiratsiooni sätestamisel ja saadab impulsside kujul signaale diafragma närvile ning ribide vahelistesse lihastesse. VRG sisaldab nii inspiratoorseid kui ekspiratoorseid neuroneid ning on aktiivsem sunnitud või suurenenud hingamise ajal. Ponsi piirkonnas asuvad pneumotaksiline keskus, mis piirab inspiratsiooni kestust, ning apneustiline keskus, mis tekitab inspiratsiooni pikendamist; omavahelised tasakaalud määravad hingamismustri.

Kaaslusse kuuluvad ka kemoreceptorid. Keskne kemoreceptor jaotub medulla oblongatas ning reageerib peamiselt CO2 ja pH tasemetele CSF-s; perifeersed kemoreceptorid paiknevad keha suurtes arteriates ja aordis ning reageerivad hapniku, CO2 ja happe-tasakaalu muutustele, andes hingamiskeskusele tagasisidet. Eelkõige neile teed antakse hingamissignaalid, mis muudavad ventilatsiooni vastavalt vajadusele.

Hingamine on peamiselt automaatne, kuid voluntaarne kontroll on võimalik läbi ajukoorest. Hingamiskeskused võivad rikkuda: näiteks keskne uneprahmarõhk või synnorme, mis võib põhjustada keskset unepateeli või central sleep apnea.

Kokkuvõttes moodustavad hingamiskeskused kriitilise süsteemi, mis tagab säästliku ja adekvaatse ventilatsiooni vastavalt organismi hapnikuvajadusele ja veregaaside tasemetele.