Опыты, демонстрирующие роль СО2 в регуляции дыхания

Схема опыта Фредерика с перекрёстным кровообращением.

Опыт Л.Фредерика. Фредериком в опытах с перекрёстным кровообращением (1890) было показано, что деятельность дыхательного центра зависит от состава крови, поступающей в мозг по сонным артериям. У двух собак, находившихся под наркозом, перерезали и соединяли перекрёстно сонные артерии и отдельно яремные вены. После такого соединения и перевязки позвоночных артерий голова первой собаки снабжалась кровью второй собаки, голова второй собаки – кровью первой. Если у одной из собак, например у первой, перекрывали трахею и вызывали таким путём асфиксию, то гиперпноэ развивалось у второй собаки. У первой же собаки, несмотря на увеличение в артериальной крови напряжения двуокиси углерода и снижение напряжения кислорода, через некоторое время наступало апноэ. Это объясняется тем, что в сонную артерию первой собаки поступала кровь второй собаки, у которой в результате гипервентиляции в артериальной крови снижалось напряжение двуокиси углерода. 

Опыт К. Гейманса – показывает, что углекислота возбуждает дыхательный центр через хеморецепторы каротидной рефлексогенной зоны. Повышение напряжения углекислоты в крови, перфузирующей изолированный каротидный синус, связанный с организмом только нервными волокнами, приводит к усилению дыхательных движений. Напротив, при понижении напряжения углекислоты в крови, перфузирующей каротидный синус, дыхательные движения тормозятся.