التغذية الراجعة والتحكم الحسّي العميق
يتشكل التنفس باستمرار من خلال التغذية الراجعة الميكانيكية من الرئتين والممرات الهوائية وجدار الصدر. تشير مستقبلات التمدد الرئوية بطيئة التكيف إلى تضخم الرئة، وتُبلغ المستقبلات الحسية العميقة في عضلات الجهاز التنفسي والمفاصل عن الحمل الميكانيكي، مما يسمح معًا لوحدة التحكم التنفسي بمطابقة الناتج الحركي للحالة الميكانيكية للجهاز.
Definition
التغذية الراجعة والتحكم الحسّي العميق هو تنظيم التنفس بواسطة الألياف الحسية الميكانيكية الواردة التي تُبلغ عن حجم الرئة وميكانيكا عضلات الجهاز التنفسي/جدار الصدر، والتي تعدل توقيت وعمق التنفس استجابةً للحمل الميكانيكي.
Scope
يغطي هذا المدخل المستقبلات الميكانيكية التي توفر تغذية راجعة حسية عميقة وتمددية للجهاز التنفسي — مستقبلات التمدد الرئوية والمستقبلات الحسية العميقة لعضلات الجهاز التنفسي — ومساراتها الواردة، وكيف تعمل إشاراتها على استقرار نمط التنفس وتعديله. تُعالج منعكسات مجرى الهواء الوقائية تحت عنوان المنعكسات التنفسية الذاتية.
Core questions
- ما هي المستقبلات التي توفر تغذية راجعة ميكانيكية أثناء التنفس؟
- كيف يؤثر تضخم الرئة على توقيت دورة التنفس؟
- كيف تساهم المستقبلات الحسية العميقة لجدار الصدر وعضلات الجهاز التنفسي؟
- كيف تعوض هذه التغذية الراجعة عن التغيرات في الحمل الميكانيكي؟
Key concepts
- مستقبلات التمدد الرئوية
- المستقبلات بطيئة التكيف
- منعكس هيرنغ-بروير للتضخم
- المغازل العضلية الوربية
- الألياف الواردة للعصب المبهم
- تعويض الحمل
- إيقاف الشهيق
Key theories
- منعكس هيرنغ-بروير للتضخم
- يحفز تضخم الرئة مستقبلات التمدد الرئوية بطيئة التكيف التي تثبط أليافها الواردة من العصب المبهم الشهيق وتطيل الزفير، مما يساعد على إنهاء الشهيق والحد من التضخم المفرط؛ يبرز المنعكس عند الأحجام المدية الكبيرة.
- تعويض حمل عضلات الجهاز التنفسي
- تشير الألياف الحسية العميقة الواردة من المغازل العضلية الوربية ومستقبلات جدار الصدر إلى جهد الجهاز التنفسي وحمله، مما يدعم التعديل الانعكاسي لناتج العضلات عندما يتغير الطلب الميكانيكي على التنفس.
Mechanisms
تُثار مستقبلات التمدد الرئوية بطيئة التكيف الموجودة في العضلات الملساء للممرات الهوائية بتضخم الرئة وتنتقل عبر العصب المبهم إلى النواة المفردة. تساهم فعاليتها في إيقاف الشهيق، وإنهاء الشهيق وإطالة الزفير مع ارتفاع حجم الرئة — وهو أساس منعكس هيرنغ-بروير للتضخم، والذي يظهر بشكل أوضح عند الأحجام المدية الكبيرة وفي حديثي الولادة. بالتوازي، تُبلغ المغازل العضلية في العضلات الوربية والمستقبلات في جدار الصدر عن طول وجهد عضلات الجهاز التنفسي؛ تسمح أليافها الواردة للمنعكسات الشوكية وفوق الشوكية بالتعويض عندما يزداد الحمل على مضخة الجهاز التنفسي. تعمل هذه الإشارات الميكانيكية الحسية معًا على استقرار نمط التنفس وضبط الناتج الحركي للحالة الميكانيكية للرئتين وجدار الصدر.
Clinical relevance
تؤثر التغذية الراجعة الميكانيكية على تكيف نمط التنفس في الحالات التي تغير ميكانيكا الرئة أو جدار الصدر، وهي جزء من كيفية استجابة الجهاز للحمل التنفسي الإضافي. يصف هذا المدخل الفسيولوجيا وكيفية دراستها ولا يقدم إرشادات تشخيصية أو علاجية.
Evidence & guidelines
تستمد الآليات من فسيولوجيا المنعكسات الكلاسيكية، وتسجيلات الألياف المفردة للألياف الواردة من العصب المبهم والمغازل العضلية، والمراجعات التكاملية. هذه النتائج ميكانيكية وليست إرشادات سريرية، وتختلف قوة منعكس التضخم باختلاف الأنواع والأعمار.
History
وصف هيرنغ وبروير في عام 1868 أن تضخم الرئة يثبط الشهيق انعكاسيًا، مما أرسى أحد أقدم المنعكسات الراجعة المعروفة في الفسيولوجيا. ميزت تسجيلات الألياف المفردة في القرن العشرين مستقبلات التمدد بطيئة التكيف المسؤولة، ووسعت دراسات المغازل العضلية الوربية مفهوم التغذية الراجعة الميكانيكية ليشمل مضخة الجهاز التنفسي.
Debates
- الدور الفسيولوجي لمنعكس هيرنغ-بروير في البشر البالغين
- لقد نوقش مدى قوة تأثير منعكس التضخم على التنفس أثناء الراحة لدى البشر البالغين، مقارنةً بالأحجام المدية الكبيرة أو في حديثي الولادة والأنواع الأخرى.
Key figures
- Ewald Hering
- Josef Breuer
- Leszek Kubin
- Donald R. McCrimmon
Related topics
Seminal works
- feldman-2013
- kubin-2006
Frequently asked questions
- ما هو منعكس هيرنغ-بروير؟
- إنه منعكس يحفز فيه تضخم الرئتين مستقبلات التمدد التي، عبر العصب المبهم، تثبط المزيد من الشهيق وتطيل الزفير، مما يساعد على منع التضخم المفرط.
- هل تحتوي عضلات الجهاز التنفسي على مستقبلات حسية عميقة؟
- نعم. تحتوي العضلات الوربية على مغازل عضلية ويحتوي جدار الصدر على مستقبلات ميكانيكية تشير إلى جهد الجهاز التنفسي وحمله، مما يساهم في التعديل الانعكاسي للتنفس.