Verschillende mechanismen werken samen om de ademhalingssnelheid binnen normale grenzen te houden:

1. Ademhalingscentrum in de hersenstam:Het ademhalingscentrum, gelegen in de medulla oblongata en pons, is verantwoordelijk voor het reguleren van de ademhaling. Het genereert het basisritme en de diepte van de ademhaling.

2. Chemoreceptoren:

A. Centrale chemoreceptoren:Deze chemoreceptoren bevinden zich in de medulla en monitoren veranderingen in de partiële druk van kooldioxide (PaCO2) en de waterstofionenconcentratie (pH) in het hersenvocht (CSV). Verhoogde PaCO2 of verlaagde pH stimuleert het ademhalingscentrum om de ademhaling te verhogen.

B. Perifere chemoreceptoren (halsslagaderlichamen en aortalichamen):Deze chemoreceptoren bevinden zich respectievelijk in de halsslagaders en de aorta. Ze voelen veranderingen in PaO2 (partiële zuurstofdruk), PaCO2 en pH in het bloed. Wanneer het zuurstofniveau daalt, PaCO2 stijgt of de pH daalt, sturen deze chemoreceptoren signalen naar het ademhalingscentrum om de ademhalingssnelheid en -diepte te verhogen.

3. Reflexen:

A. Hering-Breuer-reflex:Deze reflex voorkomt overmatig opblazen van de longen. Het gaat om rekreceptoren in de luchtwegen die signalen naar het ademhalingscentrum sturen wanneer het longvolume excessief toeneemt. Dit leidt tot een tijdelijke stopzetting van de inspiratie, waardoor uitademing mogelijk wordt.

B. J-receptorreflex:deze reflex wordt geassocieerd met het opblazen van de longen. Het gaat om J-receptoren die zich in de alveolaire wanden bevinden. Wanneer de longen zijn opgeblazen, sturen deze receptoren signalen naar het ademhalingscentrum, wat leidt tot een vertraging van de ademhalingsfrequentie.

4. Vrijwillige controle:Tot op zekere hoogte kunnen we vrijwillig onze ademhaling beheersen. Deze bewuste inspanning kan tijdelijk de automatische mechanismen van de ademhalingsregulatie tenietdoen, waardoor we gedurende korte perioden onze adem kunnen inhouden of sneller of langzamer kunnen ademen.

Deze verschillende mechanismen werken gecoördineerd samen om de juiste ademhalingssnelheid te behouden om aan de zuurstof- en kooldioxidebehoefte van het lichaam te voldoen, waardoor de delicate balans van gassen in ons bloed behouden blijft.