Otak adalah pengawal utama pernafasan. Ia menerima input daripada sensor yang mengesan kadar oksigen dan karbon dioksida dalam darah. PH darah - refleksi keasidan relatif atau kealkalian - juga mempengaruhi kadar pernafasan. Tahap aktiviti dan kehadiran ubat atau alkohol adalah faktor penting lain yang mempengaruhi kadar pernafasan.
Pusat Rhythmicity Brainstem
Pernafasan biasanya berlaku di luar kesedaran anda. Pusat rhythmicity di batang otak mengawal fungsi ini. Di dalam pusat ini disebut sel-sel saraf saya yang mengendalikan inspirasi dan sel-sel saraf E yang mengawal pernafasan. Sel-sel saraf I dan E bergilir-gilir untuk menyelaraskan corak irama penyedutan dan pernafasan. Keadaan yang merosakkan pusat rhythmicity, seperti stroke batang otak, sering bencana, menyebabkan penangkapan pernafasan - pemberhentian pernafasan.
Input Cortical Cerebral
Seperti sesiapa yang pernah meletupkan lilin atau berlatih yoga tahu, anda boleh secara sukarela mengawal pernafasan anda. Kawalan pernafasan sedar berada di bawah arah otak yang dikenali sebagai korteks serebrum, yang mengendalikan semua gerakan otot sukarela. Strok di kawasan tertentu korteks serebrum dan keadaan yang menekan tahap kesedaran seseorang boleh mengganggu kawalan sukarela pernafasan.
Karbon Dioksida Darah
Jumlah karbon dioksida dalam darah menghasilkan pengaruh kuat pada kadar pernafasan. Apabila tahap aktiviti anda bertambah, sel-sel anda - terutamanya sel-sel otot - menghasilkan peningkatan jumlah karbon dioksida. Pusat rhythmicity di batang otak mengesan peningkatan karbon dioksida dan meningkatkan kadar pernafasan untuk menghilangkan kelebihannya. Paru-paru melepaskan karbon dioksida ke udara semasa penghembusan. Tahap karbon dioksida darah adalah faktor kritikal dalam mengawal pernafasan semasa tidur.
Oksigen Darah
Kandungan oksigen darah menimbulkan pengaruh sekunder pada kadar pernafasan. Biasanya, paras oksigen darah adalah 80 hingga 100 mmHg. Kadar pernafasan dirangsang jika turun di bawah 50. Tahap oksigen darah di bawah 50 sangat rendah, oleh itu kawalan pernafasan ini adalah penting sekunder berbanding dengan mekanisme kadar pernafasan yang lain.
PH darah
Sensor memanggil badan aorta dan karotid mengesan perubahan dalam pH darah. Paru-paru dan buah pinggang bersama-sama mengawal pH darah. PH darah rendah yang rendah meningkatkan kadar pernafasan. Siaran pernafasan pesat meningkat jumlah karbon dioksida, penentu utama pH darah. Sekiranya karbon dioksida berlebihan diusir melalui pernafasan pesat - seperti berlaku jika anda hiperventilasi - anda mungkin berasa pening atau pengsan. Bernafas ke dalam beg kertas mengatasi perasaan ini kerana anda meretas karbon dioksida, menjadikan paras darah kembali normal. Seberapa cepat anda menjadi pening dengan hiperventilasi menunjukkan sensitiviti tubuh yang luar biasa kepada perubahan mendadak dalam pH darah dan kandungan karbon dioksida.
Dadah dan Alkohol
Ubat preskripsi tertentu, seperti penghidap kesakitan narkotik dan sedatif, dan heroin dadah jalanan dapat menekan aktiviti pusat pernafasan pernafasan di batang otak. Tahap alkohol darah tinggi mempunyai kesan yang sama. Orang yang mempunyai keracunan alkohol akut kerap mesti dimasukkan ke hospital untuk menyokong pernafasan mereka. Kemurungan dadah dan alkohol yang berkaitan dengan kadar pernafasan boleh menyebabkan penangkapan pernafasan, penyebab kematian yang paling biasa dalam keracunan alkohol dan overdosis ubat narkotik.
