Mehanizmi koji upravljaju disanjem dio su zamršeno tkanog sustava. Dva glavna plina uključena u disanje su kisik i ugljični dioksid. U zdravih ljudi disanje se u prvom redu kontrolira razinom ugljičnog dioksida otopljenog u krvi. To se naziva respiratorni nagon za disanjem.
Djelomični pritisak ugljičnog dioksida
Ugljični dioksid nastaje kao otpadni proizvod normalnog staničnog metabolizma. Prenosi se iz tkiva u vaša crvena krvna zrnca, gdje se odvoze u pluća. Otprilike 10 posto ugljičnog dioksida nalazi se otopljeno u krvi. Količina tlaka ugljičnog dioksida otopljenog u krvi poznata je kao parcijalni tlak ugljičnog dioksida, ili pCO2, prema istočnom sveučilištu Kentucky. U zdravih ljudi normalna razina pCO2 je 35 mm do 45 mm žive, kaže Regionalna zdravstvena ustanova Orlando.
Disanje
Respiracijom upravlja dio mozga koji se zove medula. Ležeći s obje strane medule nalaze se hemoreceptori koji osjete promjene u nivou pCO2 u krvi. Kad razina pCO2 postane previsoka ili preniska, hemoreceptori šalju signale u inspiracijski centar unutar medule kako bi povećali disanje ili ga usporili. Kemoreceptori u aorti i karotidnim arterijama također imaju manju ulogu u disanju otkrivanjem promjena u razini kisika i pH krvi, prema Državnom sveučilištu East Tennessee.
Poticanje disanja
Respiraciju potiče visoka razina pCO2 u krvi. Primarni uzrok visokih razina pCO2 je hipoventilacija. Pneumonija, atelektaza, pneumotoraks, plućna embolija, ozljede prsnog koša, depresija središnjeg živčanog sustava i zatajenje dišnih mišića jedan su od mnogih uzroka hipoventilacije. Kad hipoventilirate, pluća ne isporučuju adekvatnu opskrbu kisikom i počinje se stvarati ugljični dioksid. Zdravi ljudi reagiraju na ovu situaciju disanjem brže i dublje kako bi uklonili suvišni ugljični dioksid iz krvi.
Inhibicija respiracije
Niske razine pCO2 u krvi djeluju na smanjenje disanja. Smanjena razina pCO2 u tijelu rezultat je hiperventilacije. To se može dogoditi zbog tjeskobe, napadaja panike, određenih lijekova, boli, infekcija, lezija središnjeg živčanog sustava, trudnoće, stimulansa ili viška hormona štitnjače. Hiperventilacija uzrokuje uklanjanje prevelikih količina ugljičnog dioksida iz tijela, što rezultira padom pCO2 u vašoj krvi. Ovaj se problem može otkloniti uzimanjem sporih daha ili disanjem u papirnu vrećicu, prema podacima Orlando Regional Healthcare.
Hipoksični nagon za disanjem
Respiratorni pogon normalno je kontroliran količinom pCO2 u vašoj krvi. Međutim, na velikim nadmorskim visinama gdje je napetost kisika niska ili kod ljudi s kroničnom opstruktivnom plućnom bolešću, pogoduje se hipoksičnom nagonu za disanjem. U ovih ljudi, kronično visoke razine pCO2 uzrokuju da hemoreceptori postanu manje osjetljivi na pCO2 i osjetljiviji su na parcijalni tlak kisika, ili pO2. Kako pada razina kisika u tijelu, kemoceptori pO2 pružaju hipoksičnom nagonu da diše, što znači da njihov respiratorni pogon potiče niska razina kisika, a ne visoka razina ugljičnog dioksida u normalnim okolnostima, prema Državnom sveučilištu East Tennessee,