När du tränar kan kroppens behov av att andas öka till upp till tio gånger det normala. Lungornas uppgift är att leverera exakt den mängd syre som kroppen behöver i varje ögonblick. De avlägsnar också precis rätt mängd koldioxid från blodet.
Förändringar i koldioxidnivåerna påverkar blodets surhetsgrad, och vår överlevnad är beroende av ett blod-pH på 7,4, enligt läroboken Textbook of Medical Physiology. Lungornas förmåga att bedöma kroppens behov av syre och koldioxid – och anpassa sig därefter på bara sekunder – är en verkligt imponerande prestation.
Medan du knyter skosnören inför träningen har hjärnan redan börjat förutse hur snabbt motionen kommer att få dig att andas. Den tänkande och lärande delen av hjärnan, hjärnbarken, signalerar till andningscentrum i den del av hjärnan som kallas förlängda märgen (medulla oblongata).
När du joggar iväg sänds fler signaler till andningscentrum samtidigt som signaler går till musklerna i armar och ben. Allt detta sker just när kroppen börjar använda mer syre och producera mer koldioxid.
När koldioxid blandas med vatten i kroppen bildas kolsyra. Både surheten och koldioxiden får hjärnans andningscentrum att öka andningsfrekvensen. Överraskande nog är lågt syre en svagare utlösare – och det är verkligen en bra sak, eftersom koldioxidnivåerna i blodet fluktuerar mer än syrenivåerna.
Att koppla andningsfrekvensen till koldioxidnivåer och surhet innebär att lungorna kan anpassa sig mer exakt efter kroppens behov, andetag för andetag. Sensorer i hjärnan, liksom i halspulsådrorna på halsen, skickar kontinuerlig information till andningscentrum via specialiserade nerver.
Även armar och ben har något att säga till om hur snabbt lungorna arbetar. Rörelse i leder och muskler aktiverar sensorer som skickar signaler till andningskontrollcentrum. Detta fungerar till och med om någon annan rör dina ben medan du vilar.
Vid träning blir vätskan runt musklerna surare på grund av produktionen av mjölksyra. De flesta experter tror att specialiserade sensorer även rapporterar denna information till förlängda märgen. Denna surhet ökar sedan din andningsfrekvens.
Att kroppen alstrar värme, oavsett om det beror på träning eller feber, utlöser en ökning av andningsfrekvensen. Värme påverkar direkt hjärnans andningscentrum. Din hund demonstrerar detta om du tar med den på en joggertur en varm dag – flämtandet håller dess kropp sval nog för att proteinerna ska kunna fortsätta fungera.
Utöver de ovan nämnda kontrollmekanismerna finns det många fler sätt att avgöra din optimala andningsfrekvens. Viljestyrda kontroller gör att du kan prata, hålla andan och spela tuba. Irritationskänsliga sensorer i näsan och lungorna gör att du kan hosta och nysa. Det finns till och med kopplingar mellan andningscentrum och pulscentrum i hjärnan, vilket gör att båda ökar samtidigt.
All denna information integreras snabbt av hjärnans andningscentrum – ett elegant system som ser till att kroppen alltid får exakt det syre den behöver.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online