Hoe werkt je ademhaling?
Ademhaling is een automatisch systeem dat zelf regelt hoeveel je ademt. Het belangrijkste signaal is niet zuurstof, maar koolstofdioxide (CO2). Je hersenstam meet voortdurend hoeveel CO2 er in je bloed zit en past je ademhaling daarop aan.
De ademhalingscyclus
Bij elke ademhaling gebeuren drie dingen tegelijk. Je haalt zuurstof binnen, je lichaam gebruikt dat voor verbranding, en het CO2 dat daarbij vrijkomt, adem je weer uit. Dat klinkt simpel, maar de afstemming is verrassend precies.
CO2 is geen afvalproduct
De meeste mensen denken dat CO2 alleen maar afval is dat je kwijt moet. Maar CO2 is ook een signaalstof. Je lichaam heeft een bepaald niveau nodig om goed te functioneren.
CO2 bepaalt onder andere hoe breed je bloedvaten zijn, hoeveel zuurstof je cellen daadwerkelijk kunnen opnemen, en hoe prikkelbaar je zenuwen zijn. Als je CO2 te laag wordt, vernauwen je bloedvaten, krijgen je hersenen minder zuurstof, en worden je zenuwen overgevoelig.
Vergelijking: stel je voor dat je bloed een bezorgdienst is. Hemoglobine is de vrachtwagen, zuurstof zijn de pakketjes. CO2 is de sleutel die de laaddeuren opent. Genoeg CO2 in de buurt van je spieren en hersenen? Deuren gaan open, pakketjes worden afgeleverd. Te weinig CO2? De deuren blijven op slot. Je hebt genoeg zuurstof in je bloed, maar het zit vast in de vrachtwagen.
Het regelsysteem in je hersenstam
Diep in je hersenen zit een groepje cellen dat constant meet hoeveel CO2 er in je bloed zit. Dit zijn de chemoreceptoren. Komt het CO2 boven een bepaald punt, dan geven ze het signaal om meer te ademen. Zakt het eronder, dan adem je minder. Dat punt heet het setpoint.
Normaal gesproken is dat setpoint precies goed afgesteld. Je ademt zonder erbij na te denken, en de hoeveelheid CO2 in je bloed blijft stabiel.
Maar wat als dat setpoint verschuift? Daar gaat de volgende pagina over.
Vergelijking: stel je CO2-niveau voor als het water in een emmer. Je lichaam vult de emmer (je cellen produceren CO2), en je ademhaling is het gat onderin (bij elke uitademing verlies je CO2). Normaal gesproken zijn de kraan en het gat in balans: het waterpeil blijft stabiel. Bij chronische hyperventilatie is het gat te groot: je verliest sneller CO2 dan je aanmaakt, en de emmer raakt langzaam leeg.
Je CO2 is in balans. De chemoreceptoren zijn tevreden, je ademhaling is rustig.
Bronnen en verder lezen
- Sterk bewijsDempsey JA (2014)Pathophysiology of human ventilatory controlEuropean Respiratory Journal, 44(2), 495-512DOI: 10.1183/09031936.00048514 ↗Nog niet onafhankelijk geverifieerd
- Sterk bewijsSmith CA, Blain GM, Henderson KS, Dempsey JA (2015)Peripheral chemoreceptors determine the respiratory sensitivity of central chemoreceptors to CO2Journal of Physiology, 593(18), 4225-43DOI: 10.1113/JP270114 ↗Nog niet onafhankelijk geverifieerd
- Sterk bewijsGardner WN (1996)The pathophysiology of hyperventilation disordersChest, 109(2), 516-34DOI: 10.1378/chest.109.2.516 ↗Nog niet onafhankelijk geverifieerd