Les effets de pCO2 sur la respiration
Les mécanismes qui contrôlent la respiration font partie d’un système complexe. 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. Ceci s'appelle la commande respiratoire pour respirer.
Un coureur est à bout de souffle. (Image: m-imagephotography / iStock / Getty Images)Pression partielle de dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone est créé en tant que déchet du métabolisme cellulaire normal. Il est transporté des tissus vers les globules rouges, puis dans 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 appelée pression partielle du dioxyde de carbone, ou pCO2, selon l’Université Eastern Kentucky. Chez les personnes en bonne santé, le niveau normal de pCO2 est compris entre 35 et 45 mm de mercure, selon Orlando Regional Healthcare.
Respiration
La respiration est contrôlée par une partie du cerveau appelée médulla. Des chimiorécepteurs situés de part et d'autre de la moelle épinière détectent les variations du 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 situé dans la moelle pour augmenter la respiration ou la ralentir. Les chimiorécepteurs de l'aorte et des artères carotides jouent également un rôle moins important dans la respiration en détectant les modifications du taux d'oxygène et du pH du sang, selon la East Tennessee State University..
Stimulation de la respiration
La respiration est stimulée par des taux élevés de pCO2 dans le sang. L'hypoventilation est la principale cause des taux élevés de pCO2. Pneumonie, atélectasie, pneumothorax, embole pulmonaire, lésion thoracique, dépression du système nerveux central et insuffisance des muscles respiratoires sont parmi les nombreuses causes de l'hypoventilation. Lorsque vous hypoventilez, les poumons ne sont pas suffisamment alimentés en oxygène et le dioxyde de carbone commence à s'accumuler. Les personnes en bonne santé réagissent à cette situation en respirant plus rapidement 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 contribuent à diminuer la respiration. La diminution des niveaux de pCO2 dans le corps résulte de l'hyperventilation. Cela peut être dû à l’anxiété, aux attaques de panique, à certains médicaments, à la douleur, aux infections, aux lésions du système nerveux central, à la grossesse, aux stimulants ou à un excès d’hormones thyroïdiennes. L'hyperventilation entraîne l'élimination de quantités excessives de dioxyde de carbone, entraînant une chute de la pCO2 dans le sang. Ce problème peut être corrigé en prenant des respirations lentes ou en respirant dans un sac en papier, selon Orlando Regional Healthcare..
Conduite hypoxique à respirer
Normalement, la motivation respiratoire est contrôlée par la quantité de pCO2 dans votre sang. Cependant, à haute altitude, là où la tension en oxygène est basse ou chez les personnes atteintes de bronchopneumopathie chronique obstructive, la motivation hypoxique pour 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 diminuent, les chimiorécepteurs de pO2 fournissent l'impulsion hypoxique à respirer, ce qui signifie que leur impulsion 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..
