Les mécanismes qui contrôlent la respiration font partie d'un système finement tissé. Les deux principaux gaz impliqués dans la respiration sont l'oxygène et le dioxyde de carbone. Chez les personnes en bonne santé, la respiration est principalement contrôlée par le niveau de dioxyde de carbone dissous dans le sang. C'est ce qu'on appelle la pulsion respiratoire de respirer.
Pression partielle de dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone est créé comme un déchet du métabolisme cellulaire normal. Il est transporté des tissus aux globules rouges, où il est transporté vers les poumons. Environ 10% du dioxyde de carbone se trouve dissous dans votre sang. La quantité de pression exercée par le dioxyde de carbone dissous dans le sang est connue sous le nom de pression partielle de dioxyde de carbone, ou pCO2, selon la Eastern Kentucky University. Chez les personnes en bonne santé, le niveau normal de pCO2 est de 35 à 45 mm de mercure, explique Orlando Regional Healthcare.
Respiration
La respiration est contrôlée par une section du cerveau appelée la moelle. De chaque côté de la moelle se trouvent des chimiorécepteurs qui détectent les changements dans le niveau de pCO2 dans le sang. Lorsque le niveau de pCO2 devient trop élevé ou trop bas, les chimiorécepteurs envoient des signaux au centre inspiratoire dans la moelle épinière pour augmenter la respiration ou la ralentir. Les chimiorécepteurs de l'aorte et des artères carotides jouent également un rôle moindre dans la respiration en détectant les changements dans les niveaux d'oxygène et le pH du sang, selon East Tennessee State University.
Stimulation de la respiration
La respiration est stimulée par des niveaux élevés de pCO2 dans votre sang. L'hypoventilation est la principale cause de niveaux élevés de pCO2. La pneumonie, l'atélectasie, le pneumothorax, l'embolie pulmonaire, les lésions thoraciques, la dépression du système nerveux central et la défaillance des muscles respiratoires sont parmi les nombreuses causes d'hypoventilation. Lorsque vous hypoventilez, un apport suffisant d'oxygène n'est pas délivré aux poumons et le dioxyde de carbone commence à s'accumuler. Les personnes en bonne santé réagissent à cette situation en respirant plus vite et plus profondément pour éliminer l'excès de dioxyde de carbone du sang.
Inhibition de la respiration
De faibles niveaux de pCO2 dans votre sang réduisent la respiration. La diminution des niveaux de pCO2 dans le corps est le résultat d'une hyperventilation. Cela peut provenir d'anxiété, d'attaques de panique, de certains médicaments, de douleurs, d'infections, de lésions du système nerveux central, de grossesse, de stimulants ou d'un excès d'hormone thyroïdienne. L'hyperventilation entraîne l'élimination de quantités excessives de dioxyde de carbone dans le corps, entraînant une baisse de la pCO2 dans votre sang. Ce problème peut être corrigé en respirant lentement ou en respirant dans un sac en papier, selon Orlando Regional Healthcare.
Poussée hypoxique pour respirer
Normalement, l'entraînement respiratoire est contrôlé par la quantité de pCO2 dans votre sang. Cependant, à haute altitude où la tension en oxygène est faible ou chez les personnes atteintes de maladie pulmonaire obstructive chronique, la volonté hypoxique de respirer devient favorisée. Chez ces personnes, des niveaux chroniquement élevés de pCO2 rendent les chimiorécepteurs moins sensibles à la pCO2 et plus sensibles à la pression partielle de l'oxygène, ou pO2. Alors que les niveaux d'oxygène dans le corps chutent, les chimiorécepteurs pO2 fournissent la commande hypoxique de respirer, ce qui signifie que leur commande respiratoire est stimulée par de faibles niveaux d'oxygène, plutôt que par des niveaux élevés de dioxyde de carbone dans des circonstances normales, selon East Tennessee State University.
