Дыхание происходит в значительной степени осознано, и в определенных пределах кора головного мозга может подчинять себе стволовые центры. Путем гипервентиляции нетрудно добиться снижения РCO2 в артериальной крови вдвое, хотя при этом возникает алкалоз, иногда сопровождающийся судорожными сокращениями мышц кистей и стоп. При таком снижении РCO2 рН артериальной крови повышается примерно на 0,2.
Произвольную гиповентиляцию легких осуществить сложнее. Длительность задержки дыхания ограничена целым рядом факторов, в том числе уровнем РCO2 и РO2 в артериальной крови. Ее можно увеличить путем предварительной гипервентиляции, особенно при дыхании чистым кислородом. Однако на время такой задержки влияют не только химические факторы. Показано, например, что, если после предельно длительной задержки дыхания обследуемому дать газовую смесь, повышающую РCO2 и понижающую РO2 в артериальной крови, он может задержать дыхание еще на некоторое время.
Другие отделы мозга
Другие отделы мозга, например лимбическая система и гипоталамус, также могут влиять на характер дыхания, в частности при аффективных состояниях (ярости, испуге и т. д.).
Эффекторы
К дыхательным мышцам относятся диафрагма, межреберные мышцы, мышцы брюшной стенки и добавочные мышцы, например грудино-ключично-сосцевидные. С точки зрения контроля вентиляции очень важна координированная работа всех этих мышечных групп, обеспечиваемая центральным регулятором.
Имеются данные о том, что у некоторых новорожденных детей (особенно у недоношенных) такая координация нарушается — чаще всего во время сна. Например, сокращения грудных мышц могут быть направлены на вдох, а брюшных — на выдох. Возможно, это одна из причин так называемой «внезапной смерти новорожденных».
«Физиология дыхания», Дж. Уэст