
【医】 panting center; polypneic center
呼吸加速中枢(Pneumotaxic Center)是位于脑桥上部的神经核团,属于脑干呼吸中枢的重要组成部分。其主要功能是调控呼吸频率和深度,通过抑制吸气神经元的活动来限制吸气时长,从而加速呼吸节律的转换。以下从汉英词典角度详细解释其含义:
中文释义
“呼吸加速中枢”指脑干中负责促进吸气向呼气转换的神经结构,通过发送抑制性信号缩短吸气相,提高呼吸频率。
英文对应术语
Pneumotaxic Center(源自希腊语 pneuma "呼吸" + taxis "排列"),其核心功能为:
"Regulates respiratory rate by terminating inspiration and facilitating expiration"
解剖位置
位于脑桥上部背侧的臂旁内侧核(NPBM)和Kölliker-Fuse核(KF核),共同构成呼吸调节网络 。
工作机制
$$ frac{dI}{dt} = -kP{pc} $$
($I$:吸气时长;$P{pc}$:呼吸加速中枢活动强度;$k$:调节系数)
呼吸节律调控
与延髓的吸气中枢(如Pre-Bötzinger复合体)形成拮抗平衡,维持正常呼吸节律。实验表明,损伤该中枢可导致吸气延长(长吸呼吸)。
病理影响
脑干卒中或肿瘤压迫此区域时,可能出现呼吸节律紊乱(如Biot呼吸),需通过神经影像学定位诊断 。
呼吸加速中枢是呼吸调节系统中的一部分,主要通过感知体内化学环境变化或接受高位中枢的信号,来增强呼吸运动的频率和深度。以下是其核心机制和功能的综合解释:
延髓是呼吸节律的基本调控中心,包含吸气中枢和呼气中枢。当体内代谢活动增强(如运动时),延髓的吸气中枢会被激活,通过增加呼吸肌的收缩频率和强度,使呼吸加快加深。
延髓腹外侧的中枢化学感受器对脑脊液中H+浓度升高(主要由血液CO₂扩散形成)高度敏感。即使动脉血CO₂分压(PaCO₂)仅升高2mmHg,也会通过增加H+浓度刺激呼吸中枢,显著加快呼吸频率以排出多余CO₂。
脑桥的呼吸调整中枢(如臂旁核)负责抑制过长吸气,优化呼吸节律;而大脑皮层等高位中枢在意识控制(如主动深呼吸)或情绪激动时,可直接向延髓发送信号,暂时性加速呼吸。
当PaCO₂过高(≥80mmHg)时,中枢化学感受器会因过度酸化而失效,反而抑制呼吸,称为“CO₂麻醉”。此时呼吸加速中枢无法正常响应,需依赖低氧刺激外周化学感受器维持呼吸。
呼吸加速并非单一中枢独立控制,而是延髓、脑桥和高级中枢共同作用的结果,主要受化学环境变化(CO₂/H+)和神经信号的双重调控。更多细节可参考来源:(代谢活动调节)、(化学感受器机制)、(中枢分级调控)。
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