Pusat pernafasan adalah bahagian dari otak yang mengawal kedua-duanya penyedutan dan menghembus nafas. Ia terletak di medulla oblongata dan terdiri daripada empat subunit. Disfungsi pusat pernafasan boleh berlaku akibat penyakit saraf, lesi, dan keracunan, antara lain, atau mungkin berkaitan dengan penyakit lain.
Apakah pusat pernafasan?
Pusat pernafasan adalah unit berfungsi di otak terletak di medulla oblongata, medulla oblongata. Kerana sangat pentingnya, doktor pada awalnya menyebut pusat pernafasan sebagai simpul vital (nodus vitalis). Fungsinya adalah untuk mengawal bernafas, yang pada dasarnya tidak disengajakan; namun, manusia mampu mengawal penyedutan dan menghembuskan nafas - hingga tahap tertentu - secara sedar. Pada tahun 1811, doktor dan ahli fisiologi Perancis Julien Jean Legallois adalah yang pertama menggambarkan bahagian ini otak. Seperti banyak fungsi otak, pusat pernafasan ditemui dengan membandingkan tisu yang sihat dan rosak. Legallois mendapati, dengan bantuan eksperimen haiwan, terdapat luka di kawasan tertentu medula oblongata membawa kepada penghambatan sukarela bernafas.
Anatomi dan struktur
Pusat pernafasan terletak di medulla oblongata dan bukan satu struktur anatomi. Sebaliknya, ia adalah unit berfungsi yang terdiri daripada neuron yang berbeza. Ini tergolong dalam kumpulan yang berbeza, tetapi saling berkaitan melalui sinaps. Perubatan membezakan empat subkumpulan: Kumpulan pernafasan dorsal, kumpulan pernafasan ventral, pusat pneumotaktik, dan pusat apneustik. Unit yang berbeza mewakili fungsi dan tugas yang berbeza. Kumpulan pernafasan punggung memanjang secara membujur melalui medula oblongata, dengan kebanyakan neuron terletak di traktus solitarius. Kumpulan ini adalah rangkaian tanpa had tetap. Kumpulan pernafasan ventral mengelilingi kumpulan pernafasan dorsal secara lateral dan arah toraks; sekali lagi, ini bukan struktur yang digambarkan dengan jelas. Pusat pneumotaxic dan pusat apneustic terletak di jambatan (pons): yang terakhir berada di bahagian bawah, sedangkan pusat pneumotaxic terletak di atasnya.
Fungsi dan tugas
Sukarela penyedutan dan pernafasan bergantung pada pusat pernafasan; secara fungsinya, empat langkah dalam proses pernafasan dapat dibezakan. Kumpulan neuron yang berlainan di pusat pernafasan masing-masing hanya menjalankan fungsi tertentu. Kumpulan pernafasan punggung bertanggungjawab terutamanya untuk irama bernafas. Penyedutan, dengan jangka masa sekitar dua saat, lebih pendek daripada pernafasan, yang berlangsung sekitar 3 saat. Untuk inspirasi, kumpulan pernafasan dorsal menghantar isyarat ke otot pernafasan, yang kemudian secara aktif memudahkan penyedutan. Untuk pernafasan pasif, pusat pernafasan tidak perlu menghasilkan isyaratnya sendiri. Sebaliknya, kumpulan pernafasan ventral dari pusat pernafasan diperlukan untuk pernafasan paksa, yang dapat mempercepat atau memaksa penyedutan dan pernafasan. Pusat pneumotactic di pons mengawal bahagian proses pernafasan yang tidak disedari oleh ramai orang: Ia berhenti menyedut, membantu mengawal maksimum jumlah udara di paru-paru. Apneusis adalah istilah perubatan untuk bahagian proses ini: pusat apneustik pusat pernafasan menyebabkan penyedutan ganas yang singkat, seperti pada nafas yang terengah-engah. Setelah menahan nafas yang berpanjangan, senaman yang luar biasa atau dalam keadaan tertekan yang lain, apneusis dengan cara ini membantu memastikan tubuh oksigen bekalan.
Penyakit
Salah satu gangguan pernafasan yang paling terkenal adalah hyperventilation, di mana penghidap menghirup dan menghembuskan nafas dengan cepat. Akibatnya, gejala mungkin merangkumi pening, gangguan visual, perasaan sesak nafas, sensasi panik, dan gejala kardiovaskular. Hyperventilation boleh berlaku sebagai sebahagian daripada gejala fizikal dan psikologi, dengan sebab-sebab fizikal termasuk meningkat secara akut oksigen permintaan dan syarat seperti strok (apoplexy), otak kecederaan traumatik, encephalitis, dan kejadian serebrum lain. Hyperventilation sebagai gejala psikologi adalah ciri khas serangan panik dan kecemasan. Pesakit dengan kemurungan or kesakitan gangguan juga lebih cenderung kepada hiperventilasi daripada individu lain. Dyspnea adalah gangguan pernafasan yang teruk yang boleh membawa maut jika tidak dirawat dan dicirikan oleh penurunan jumlah nafas, dengan individu yang terkena hanya mengambil sedikit udara ke paru-paru setiap nafas. Dyspnea secara semula jadi sering berlaku sebelum kematian dan secara patologi mungkin berlaku sebelum penangkapan pernafasan lengkap. Dalam pernafasan, pernafasan berhenti sepenuhnya tetapi boleh disambung semula dalam keadaan tertentu; sebab khusus adalah faktor yang paling penting. Kemungkinan penyebab penangkapan pernafasan termasuk penyakit neurologi, keracunan, kelumpuhan otot pernafasan, kekuatan luaran tertentu seperti pencekikan, trauma perubatan, kemalangan elektrik, dan komplikasi anestetik. Penghentian pernafasan sementara selama sekurang-kurangnya 10 saat semasa tidur menjadi ciri apnea tidur or sindrom apnea tidur. Gejala berpotensi lain termasuk tidur gelisah, peningkatan keringat malam, peningkatan kencing semasa tidur (nokturia), sukar tidur sepanjang malam, dan episod tidur nyenyak. Setelah bangun, pening and sakit kepala mungkin berlaku. Sebagai tambahan, apnea tidur sering menunjukkan tanda-tanda yang mempengaruhi prestasi mental, misalnya, kepekatan masalah dan mood tertekan. Penggunaan dadah, obesiti (adiposity), dan penyakit saraf adalah antara penyebab yang paling biasa. Rawatan berbeza-beza bergantung pada penyebabnya, tetapi sangat diperlukan, terutama dalam kes yang teruk, untuk mencegah kerosakan fizikal sekunder oksigen kekurangan. Gangguan pernafasan lain termasuk bunyi pernafasan (stridor), tarik nafas, pernafasan berkala, mulut bernafas, tersedu (singultus), dan bersin.
