Central Chemoreceptor:
আমাদের Respiratory System সাধারণত পরিচালিত হয় দুইভাবে,সেন্ট্রালি এবং পেরিফেরালি।সেন্ট্রালি বলতে আমরা বুঝি ব্রেইনকে(Brain) ।ব্রেইনের একটা অংশ আছে পনস(pons),তার নিচে থাকে মেডুলা(Medullla)।পনস এবং মেডুলাতে কিছু সেন্টার অবস্থিত,যা আমাদের Respiration কে নিয়ন্ত্রন করে।পনসে থাকে Pneumotoxic Center এটা আমাদের Inspiration কে থামিয়ে দেয়,এতে Expiration শুরু হয়।এই সেন্টারের নিচে থাকে Apneustic Center,এটা আমাদের Inspiration কে বাড়িয়ে দিতে সহযোগীতা করে থাকে,Expiration এও সাহায্য করে থাকে।
মেডুলাতে তিনটা সেন্টার থাকে-
a)মেডুলার সামনের দিকে থাকে Ventral Respiratory Group(VRG)
b)পেছনে থাকে Dorsal Respiratory Group(DRG)
c)সবথেকে পেছনে থাকে Central Chemoreceptor(CCR)
VRG এবং DRG আমাদের Inspiratory and Expiratory Signal গুলোকে বহন করে নিয়ে যেতে সাহায্য করে ।এই দুটো গ্রুপ থেকে নার্ভ ফাইবার বের হয়ে চলে যায় সোজা স্পাইনাল কর্ডের Ventral Horn এ।স্পাইনাল কর্ডের ভেন্ট্রাল হর্ণ থেকে দুটো নার্ভ নেমে আসে,একটার নাম Intercostal Nerve(T1-T11),আর Phrenic Nerve(C3,4,5)।Intercostal Nerve চলে যায় Intercostal Muscle এ,আর Phrenic Nerve চলে যায় Diaphragm এ।
How Central Chemoreceptor Works:
আমরা এখন দেখবো কিভাবে এই নার্ভাস সিস্টেমটা কাজ করে থাকে।আমাদের দেহে যখন PCO2 বেশি থাকে,তার মানে হলো কার্বনডাই-অক্সাইডের(CO2) পরিমাণও বেশি আছে ব্লাডে।সেই কার্বনডাইঅক্সাইড Blood Brain Barrier কে অতিক্রম করে চলে যাবে CSF এ।সেখানে H2CO3(কার্বনিক এসিড) তৈরি করবে পানির সাথে বিক্রিয়া করে।তারপর তারা ভেঙে গিয়ে প্রোটন(H+)আর বাইকার্বনেট আয়ন(HCO3-)হয়ে যাবে।
আগেই বলেছিলাম ,মেডুলাতে Central Chemoreceptor থাকে।প্রোটন সেন্ট্রাল কেমোরিসেপ্টরকে উত্তেজিত করে,সেই উদ্দীপনা চলে যায় Dorsal Respiratory Group(DRG) এ,এতে তার মাঝে Action Potential তৈরি হয়।আবার DRG উত্তেজিত করে VRG কে,VRG এর Action Potential ও বেড়ে যায়। তাদের এই বাড়তি উদ্দীপনা পৌছে যায় Ventral Horn Cell of Spinal Cord এ।সেখান থেকে উৎপন্ন হওয়া দুটো নার্ভ,Phrenic এবং Intercostal নার্ভে উদ্দীপনা চলে গেলে তারা Intercostal Muscle এবং Diaphragm কে Contraction করায়।এর ফলে,Intercostal muscles Chest Cavity কে ফুলিয়ে এবং Diaphragm নিচের দিকে নেমে গিয়ে ফুসফুসকে ফোলাতে জায়গা করে দেয়।তারপরই Inspiration এবং Expiration হয়।
এখন যদি বেশি বেশি পরিমানে Respiration হয়,তখন ফুসফুস দিয় কার্বনডাইঅক্সাইড বেশি বের হয়ে যাবে,এতে রক্তে কার্বনডাইঅক্সাইড কমে যাবে।রক্তে কার্বনডাইঅক্সাইড কমে গেলে আমাদের Blood Brain Barrier ভেদ করে বেশি কার্বনডাইঅক্সাইড যেতে পারবেনা,এতে প্রোটন কম উৎপন্ন হবে।প্রোটন কম উৎপন্ন হলে CCR উদ্দীপনা পাবেনা,CCR উদ্দীপনা না পেলে VRG এবং DRG কোন সিগন্যাল পাবেনা;এতে Phrenic Nerve এবং Intercostal Nerve প্রভাবিত হবেনা,যার ফলে আমার রেস্পিরেশন হবেনা।
Respiration না হলে CO2 বাহিরে চলে যাবেনা এবং ফুসফুসে জমা হবে।এভাবেই কার্বনডাইঅক্সাইড কমে গেলে আমাদের শরীর Compensate করে থাকে।
Peripheral Chemoreceptor:
এবার আসি Peripheral Chemoreceptor এ।আমাদের হার্টের Arch Of Aorta থেকে বের হওয়া Common Carotid Artery তে থাকে Carotid Body এবং Descending Thoracic Aorta তে থাকে Aortic Body।Carotid Body এর সাথে যুক্ত থাকে Glossopharyngeal Nerve এবং Aortic Body এর সাথে যুক্ত থাকে Vegas Nerve।
How Periheral Chemoreceptor Works:
Carotid এবং Aortic বডি তিনটি উপাদান দ্বারা প্রভাবিত হয়-
•Decrease PO2
•Increase PCO2
•Increase H+(Low pH)
মূলত উদ্দীপনা জোগাতে সাহায্য করে PO2,যখন PO2 কমে যায়,Carotid এবং Aortic Body প্রভাবিত হয়।এই দুটো বডির ভেতরে আমরা মাইক্রোস্কোপিক বিশ্লেষণ করলে দেখি যে,যখন উদ্দীপনা দুটো বডিতে যায়,এর ভেতরের K+ চ্যানেল বন্ধ হয়ে যায়,Ca+ চ্যানেল খুলে যায়।ফলে,ভেতরে থাকা Dopamin গুলো বডি থেকে নিঃসৃত হতে থাকে বাহিরে,এবং নার্ভ রিসেপ্টরকে উত্তেজিত করে।ফলাফল হিসেবে Glossopharyngeal এবং Vegas Nerve উত্তেজিত হয়।সেই উত্তেজনা দুটো নার্ভ বেয়ে চলে যায় সেন্ট্রালি ব্রেইনের কাছে,উত্তেজিত হয় VRG এবং DRG।ফলস্বরূপ Intercostal এবং Phrenic Nerve উদ্দীপিত হয়ে Inspiration ঘটায়।
আবার PCO2 এবং H+ বেড়ে গেলেও Carotid এবং Aortic Body প্রভাবিত হয়।
Moinul Islam
Chattogram Ma-O-Shishu Hospital Medical College
Session:2017-18
প্লাটফর্ম একাডেমিক /আকমার আঞ্জুম কাফি