Andningsrytmen genereras och moduleras av ett distribuerat neuralt nätverk som integrerar kemiska, mekaniska och beteendemässiga signaler.
1. Centrala mönstergeneratorer (CPG)
Belägna i medulla och pons:
- Pre-Bötzinger-komplex (preBötC): Inandningsrytmkärna.
- Bötzinger-komplex: Utandningsförstärkning.
- Pons (parabrachiala/Kölliker-Fuse kärnor): Fasväxling, andningsmönster.
2. Kemoreceptorer
- Centrala (medullära): Reagerar på CSF pH (speglar PaCO₂). Primär drivkraft för CO₂/H⁺.
- Perifera (carotis/aortakroppar): Känner av PaO₂, PaCO₂, pH. Kritiska för hypoxisk drive.
3. Mekanoreceptorer
- Lungsträckreceptorer (Hering-Breuer reflex): Avslutar inandning vid höga lungvolymer.
- Irritantreceptorer, J-receptorer: Utlöser hosta, snabb ytlig andning.
4. Högre hjärncentra
Cortex (viljestyrd kontroll), limbiska systemet (känsla), hypothalamus (temperatur, circadian).
5. Andra modulatorer
Proprioceptorer (ansträngning), termoreceptorer, noziceptorer, cirkadiaka ryter.
Vesentlig slutsats
Andningsrytmen uppstår från hjärnstams-CPG som kontinuerligt justeras av kemoreceptoråterkoppling, mekaniska signaler och supra-pontina inflöden för att matcha metabolisk efterfrågan.