Mehanizmi, ki uravnavajo dihanje, so del zapletenega sistema. Dva glavna plina, vključena v dihanje, sta kisik in ogljikov dioksid. Pri zdravih ljudeh dihanje v prvi vrsti nadzoruje raven ogljikovega dioksida, raztopljenega v krvi. To se imenuje respiratorni pogon za dihanje.
Delni tlak ogljikovega dioksida
Ogljikov dioksid nastane kot odpadni proizvod normalnega celičnega metabolizma. Prevažajo ga iz tkiv v rdeče krvne celice, kjer jih jemljejo v pljuča. Približno 10 odstotkov ogljikovega dioksida se raztopi v krvi. Količina pritiska ogljikovega dioksida, raztopljenega v krvi, je znana kot delni tlak ogljikovega dioksida ali pCO2, po vzhodni Kentucky University. Pri zdravih ljudeh je normalna raven pCO2 od 35 mm do 45 mm živega srebra, pravi Orlando Regional Healthcare.
Dihanje
Dihanje nadzira del možganov, ki se imenuje medulla. Leži na obeh straneh medulla so kemoreceptorji, ki zaznavajo spremembe v koncentraciji pCO2 v krvi. Ko nivo pCO2 postane previsok ali prenizek, kemoreceptorji pošljejo signale v inspiratorni center v središču, da povečajo dihanje ali pa ga upočasnijo. Chemoreceptorji v aorti in karotidnih arterijah imajo tudi manjšo vlogo pri dihanju, saj ugotavljajo spremembe v ravneh kisika in pH krvi, po Vzhodni državni univerzi Tennessee.
Stimulacija dihanja
Dihanje spodbuja visoko koncentracija pCO2 v krvi. Primarni vzrok visokih koncentracij pCO2 je hipoventilacija. Pljučnica, atektazija, pneumotorax, pljučna embolija, poškodba prsnega koša, depresija centralnega živčnega sistema in odpoved dihalnih mišic so med mnogimi vzroki hipoventilacije. Ko hipoventilirate, dobava kisika ni zagotovljena v pljučih in se začne graditi ogljikov dioksid. Zdravi ljudje se odzivajo na to stanje z dihanjem hitreje in globlje, da odstranijo presežni ogljikov dioksid iz krvi.
Zaviranje dihanja
Nizke koncentracije pCO2 v krvi delujejo za zmanjšanje dihanja. Zmanjšane koncentracije pCO2 v telesu so posledica hiperventilacije. To se lahko zgodi zaradi anksioznosti, napadi panike, določenih zdravil, bolečin, okužb, lezij centralnega živčnega sistema, nosečnosti, stimulansov ali prekomernega ščitničnega hormona. Hiperventilacija povzroči, da se iz telesa odstranijo prekomerne količine ogljikovega dioksida, kar povzroči padec pCO2 v krvi. Ta problem je mogoče popraviti s počasnim vdihom ali z dihanjem v papirnato vrečko, po Orlando Regional Healthcare.
Hipoksični pogon za dihanje
Običajno dihalni pogon nadzira količina pCO2 v krvi. Vendar pa se na velikih nadmorskih višinah, kjer je napetost kisika nizka ali pri ljudeh s kronično obstruktivno pljučno boleznijo, postane prednostni hipoksični pogon za dihanje. Pri teh ljudeh kronično visoke ravni pCO2 povzročijo, da imajo kemoreceptorji manj občutljivosti na pCO2 in bolj občutljive na delni tlak kisika ali pO2. Ker se ravni kisika v telesu spustijo, pO2 chemoreceptors zagotavljajo hipoksični pogon za dihanje, kar pomeni, da je njihov dihalni pogon spodbujen z nizkimi koncentracijami kisika in ne z visokimi koncentracijami ogljikovega dioksida v normalnih okoliščinah, po podatkih East Tennessee State University .