صفحه 58، خط آخر – صفحه 59، پاراگراف 1و2 و شکل 19:

ما توقع داریم که تنظیم تنفس، در جهت رفع نیاز بدن باشد، یعنی در جهتی باشد که دستگاه تنفس بتواند اکسیژن کافی به یاخته ‏ها برساند و کربن دی اکسید تولیدی یاخته‏ ها را از آنها دور کند. بطوریکه افزایش کربن دی اکسید خون و یا کاهش اکسیژن خون، می‏توانند باعث افزایش آهنگ تنفس شوند تا هم کربن دی اکسید خون کاهش یابد و هم اکسیژن آن افزایش پیدا کند.

ببینیم چگونه افزایش کربن دی اکسید خون، باعث افزایش آهنگ تنفس می‏شود؟ یعنی چگونه افزایش کربن دی اکسید خون باعث می‏شود تا تعداد تنفس ما در دقیقه افزایش یابد و یا چگونه باعث افزایش عمق تنفس ما می‏شود؟

گیرنده‏ های شیمیایی مخصوص کربن دی اکسید در خود بصل‏ النخاع وجود دارد که هنگام افزایش کربن دی اکسید تحریک شده و باعث افزایش آهنگ تنفس توسط بصل‏ النخاع می‏شود. پس گیرنده ‏های کربن دی اکسید خون داخل مغز هستند و اما چگونه کاهش اکسیژن خون باعث افزایش آهنگ تنفس می‏شود؟

گیرنده‏ های شیمیایی ویژه اکسیژن در دیواره برخی سرخرگ‏های خونی وجود دارند (بیشتر در دیواره سرخرگ آئورت و سرخرگ‏ های ناحیه گردن) که نسبت به کاهش اکسیژن خون حساسیت نشان می‏دهند. در صورت کاهش اکسیژن خون، این گیرنده‏ها، پیام کاهش اکسیژن خون را به کمک یاخته‏ های عصب حسی به بصل‏ النخاع اطلاع می‏دهند و بصل‏ النخاع پس از دریافت این پیام، آهنگ تنفس را افزایش می‏دهد. پس گیرنده‏ های اکسیژن خون در خارج از مغز قرار دارند.

نکته: افزایش کربن دی اکسید خون نسبت به کاهش اکسیژن در آن، محرک قوی‏تر در تنظیم تنفس به شمار می‏رود زیرا همانگونه که در توضیحات پاراگراف آخر (صفحه 48 )عرض کردم افزایش کربن دی اکسید می‏تواند منجر به افزایش خاصیت اسیدی خون شود که باعث تغییر در ساختار پروتئین‏ها می‏شوند. از نظر کتاب درسی اکسیژن تنها زمانی محرک مهم‏تر در تنظیم تنفس عمل می‏کند که میزان آن افت شدید پیدا کند و به حد خطرناک کم شود. تا اینجا معلوم شد که تنظیم تنفس به دو روش عصبی و شیمیایی است. روش عصبی را مفصل توضیح دادم ، روش شیمیایی هم به کمک میزان اکسیژن و کربن دی اکسید خون انجام میشود.

شکل 19 این صفحه، نکات زیر را در بر دارد:

1-     گیرنده ‏های شیمیایی اکسیژن در دیواره سرخرگ آئورت (در شکل نشان داده شده) همانند دیواره سرخرگ‏های ناحیه گردن (در شکل نشان داده نشده) قرار دارند که توسط یاخته‏ های عصبی حسی، پیام کاهش اکسیژن خون را به بصل ‏النخاع مخابره می‏کنند.

2-     گیرنده‏ های شیمیایی مخصوص کربن دی اکسید در خود بصل‏ النخاع واقعند و توسط یاخته ‏های عصبی حسی، پیام افزایش کربن دی اکسید خون واقع در خود را دریافت می‏کنند.

3-     بصل‏ النخاع، حین دم با ارسال پیام انقباض توسط یاخته‏ های عصبی حرکتی به ماهیچه‏ های دیافراگم و بین دنده ‏ای خارجی باعث افزایش حجم قفسه سینه می‏شود.

4-     مراکز تنفسی شامل پل مغزی و بصل‏ النخاع است و فلش کوتاهی که از پل مغزی خارج شده و بر بصل‏ النخاع وارد شده است نشان دهنده نقش مهاری آن در فعالیت بصل‏ النخاع هنگام دم است.

5-     پل مغزی برای ایجاد نقش مهار دم (با اثر بر بصل‏ النخاع) مستقل عمل کرده و پیامی از بصل النخاع دریافت نمی‏کند.