Humoral control
เป็นการควบคุม ventilation
โดยปัจจัยที่อยู่ใน body fluid ได้แก่ CO2
, H+ และ O2
ซึ่งเป็นส่วนประกอบของ body fluid ไปกระตุ้น
chemoreceptor
ความเข้มข้นของปัจจัยเหล่านี้ในเลือดจะมีผลสำคัญในการควบคุม
ventilation ให้คงที่ CO2
และ H+ ที่เพิ่มขึ้นกับ O2
ที่ลดลงจะมีผลให้ ventilation
เพิ่มขึ้น
1.
Central control
การเปลี่ยนแปลงของ H+ออกฤทธิ์ผ่าน
bilateral chemosensitive area ที่ ventral
surface ของ medulla (รูปที่
34) เนื่องจาก CO2
สามารถ diffuse ได้ดีกว่า H+
ทำให้ CO2 ในเลือดสามารถแพร่ไปใน
interstitial fluid ของ medulla
และใน cerebrospinal fluid
ได้อย่างรวดเร็วมากกว่า H+
อย่างไรก็ตามความเข้มข้นของ H+ ใน
interstitial fluid ของ brain stem
จะเป็นตัวสำคัญในการกระตุ้น respiration
ทั้งนี้เพราะ CO2
จะเปลี่ยนเป็น H+ ก่อนโดยอาศัยปฏิกิริยา
hydration
CO2 + H2O H2CO3
H+ + HCO3_
|
รูป
แสดง chemosensitive area
ของศูนย์การหายใจที่ brainstem chemosensitive area
ถูกกระตุ้นโดย H+
ซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลง CO2 ผ่าน
hydration reaction ที่มา : Reece, 1997 |
เนื่องจาก central chemoreceptor
แยกจากเลือดด้วย blood brain barrior
ทำให้ CO2
สามารถผ่านจากเลือดเข้าสู่ central chemoreceptor
ได้สะดวก ส่วน H+ และ HCO3-
ผ่านได้น้อยมาก (รูปที่ 35)
ดังนั้น การเพิ่มของ PaCO2
ทำให้ PCO2 ที่ central
chemoreceptor เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้ได้ H2CO3
ซึ่งจะแตกตัวเป็น H+ และ HCO3-
แต่ H+ ถูก buffer
ช้ามาก เป็นผลให้ pH ที่
central chemoreceptor ลดลงและกระตุ้นให้เกิด
ventilation เช่นเดียวกันในการทดลอง infuse H+
หรือ HCO3- เข้าสู่
CSF จะทำให้ pH ใน
interstitial fluid เปลี่ยนแปลง และมีผลเปลี่ยนแปลง
ventilation ด้วย
รูป
ไดอะแกรมแสดง central chemoreceptor
ที่สมองซึ่งแยกจากกระแสเลือดโดย blood brain
barrier และจะยอมให้ CO2
ผ่านเข้าไปสู่สมองได้ แต่ H+ และ
HCO3- ผ่านเข้าได้น้อยมาก
central chemoreceptor จะถูกหล่อหรืออาบด้วย
brain interstitial fluid ซึ่งติดต่อเชื่อมโยงกับ
cerebrospinal fluid ที่มา : Cunningham,
1992
|
|
|