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二氧化碳浓度升高,导致动脉血中二氧化碳分压升高,二氧化碳分子透过血脑屏障进入脑脊液,形成碳酸,解离出氢离子,随着脑脊液的二氧化碳分压升高,其中的氢离子浓度随之升高,一方面通过刺激外周化学感受器,冲动分别由窦神经和迷走神经传入延髓呼吸神经元,使其兴奋,导致呼吸加深加快。另一方面是刺激延髓腹侧面的中枢化学感受区,再引起延髓呼吸神经元兴奋。这种感受器对氢离子浓度变化敏感,它们的活动影响到调节呼吸的呼吸中枢,通过中枢的作用再引起呼吸肌运动的加强,使呼吸运动加速、加深。呼吸肌运动加强,使肺通气量加大,肺对二氧化碳的排出能力加强,这种负反馈调节就使动脉血二氧化碳分压下降,使动脉血的二氧化碳分压处于一定的水平。
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