Neuronale Kontrolle der Atmung

Gruppen von Neuronen im Hirnstamm, die sogenannten Atmungszentren, vermitteln die Regulation der Atmung.

Die beiden primären Zentren sind das medulläre Atmungszentrum in der Medulla oblongata und das pontine Atmungszentrum in den Pons.

Das medulläre Atmungszentrum besteht aus zwei Komponenten: der dorsalen Atmungsgruppe (DRG) und der ventralen Atmungsgruppe (VRG).

Während der normalen Atmung sendet das DRG über den Nervus phrenicus und den Nervus interkostalis Impulse an das Zwerchfell und die äußeren Interkostalmuskeln, wodurch diese sich zusammenziehen und eine Einatmung induzieren.

Nach etwa zwei Sekunden wird das DRG inaktiv, so dass sich diese Muskeln entspannen können, was zu einer Ausatmung führt.

Das VRG erzeugt durch seinen Prä-Bötzinger-Komplex den Atemrhythmus, indem es die Geschwindigkeit reguliert, mit der die DRG-Neuronen Aktionspotentiale abfeuern.

Die verbleibenden VRG-Neuronen regulieren die kraftvolle Atmung, indem sie die akzessorischen Atemmuskeln steuern.

Die pontine Atemgruppe überträgt Impulse an das VRG, um den Atemrhythmus während der Lautäußerung, des Schlafes und der Bewegung fein abzustimmen.