Åndedrettet, pusten, ventilasjon: Regulering av åndedrettet

Respirasjonssenteret ligger i den forlengede marg (medulla oblongata) i hjernestammen. Her ligger det nerveceller som sender sine utløpere til respirasjonsmusklene. Nervecellene sender nerveimpulser til disse musklene med jevne mellomrom slik at de trekker seg sammen omtrent 12 ganger i minuttet. Pustingen (respirasjonen) foregår automatisk, det vil si at vi ikke behøver å ”tenke” på at vi må puste. Mennesket kan likevel til en viss grad styre pustingen. Nervecellene i den forlengede marg kan nemlig bli påvirket av nerveceller fra hjernebarken. På denne måten kan vi for eksempel bestemme frekvensen og dybden på pusten. Holder vi derimot pusten lenge, kan andre reguleringsmekanismer overstyre slik at vi blir nødt til å trekke pusten igjen. Trening kan imidlertid føre til at vi kan klare å holde pusten lengre.

Aktiviteten i respirasjonssenteret blir styrt av ulik innkommende (sensorisk) informasjon. Hvor raskt og hvor dypt vi puster, påvirkes blant annet av mengden oksygen, karbondioksid og hydrogenioner (H⁺ ioner) i blodet. En økning i karbondioksid og hydrogenioner i forhold til det normale, vil generelt føre til at vi puster raskere. Det samme gjelder dersom vi får en redusert mengde oksygen.

Det er kjemoreseptorer som registrerer forandringene i oksygen, karbondioksid og H⁺-ionene. Vi har to typer kjemoreseptorer: sentrale kjemoreseptorer som finnes i den forlengede marg og perifere kjemoreseptorer som finnes i den buede delen av hovedpulsåren (aorta) og halsarterien (arteria carotis). Førstnevnte reseptorer reagerer først og fremst på karbondioksid, mens de sistnevnte reseptorer særlig reagerer på oksygen og H⁺-ioner. Det er karbondioksid som er det viktigste av de nevnte stoffene for reguleringen av åndedrettet. Selv en liten økning av karbondioksid fører til at vi puster raskere.