Was ist der Hering-Breuer-Reflex und welche Rolle spielt er bei normal atmenden Erwachsenen?

Der Hering-Breuer-Reflex, auch Lungendehnungsreflex oder Aufblasreflex genannt, ist ein wichtiger physiologischer Mechanismus, der bei der Regulierung des normalen Atemmusters bei Erwachsenen hilft. Es dient vor allem dazu, eine Überblähung der Lunge zu verhindern und trägt zur Koordination des Atemrhythmus bei. Hier eine ausführlichere Erklärung:

Mechanismus:

1. Lungenblähung:Während sich die Lunge beim Einatmen ausdehnt und mit Luft füllt, werden die Dehnungsrezeptoren in den Atemwegen, insbesondere in den Bronchiolen und Alveolen, stimuliert.

2. Afferente Signale:Die Aktivierung dieser Dehnungsrezeptoren löst die Erzeugung von Nervenimpulsen aus. Diese Impulse werden durch sensorische Neuronen über den Vagusnerv zum Atemzentrum im Gehirn (Medulla oblongata) weitergeleitet.

3. Reflexreaktion:In der Medulla empfängt und verarbeitet das Atmungszentrum die afferenten Signale von den Dehnungsrezeptoren. Dies erzeugt eine hemmende Reaktion:

- Die Inspirationsmuskulatur (vor allem das Zwerchfell und die Interkostalmuskulatur) wird gehemmt, was zu einer Verringerung der Intensität und Dauer der Inspiration führt.

- Gleichzeitig werden die Ausatemmuskeln gestärkt, wodurch der Ausatemvorgang eingeleitet oder verstärkt wird.

Rolle bei normaler Atmung:

1. Atmungsmuster:Der Hering-Breuer-Reflex wirkt während der normalen Ruheatmung. Es fungiert als negativer Rückkopplungsmechanismus, um eine übermäßige Lungenblähung zu verhindern. Wenn sich die Lunge beim Einatmen ausdehnt, signalisieren die Dehnungsrezeptoren das Gehirn, was zu einer reflexvermittelten Beendigung der Inspiration und Einleitung der Exspiration führt. Dies trägt dazu bei, einen ausgeglichenen Atemrhythmus aufrechtzuerhalten.

2. Atemmodulation:Durch die Regulierung der Inspirationsdauer trägt der Hering-Breuer-Reflex zur allgemeinen Atemmodulation bei. Dieser Reflex ist besonders wichtig bei Bedingungen mit erhöhtem Atembedarf, wie z. B. körperlicher Betätigung oder tiefem Atmen, wenn er dabei hilft, die Tiefe und das Muster der Atmung zu steuern, um den Sauerstoffbedarf des Körpers zu decken.

Es ist erwähnenswert, dass der Hering-Breuer-Reflex zwar eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Atmung bei gesunden Erwachsenen spielt, sein Einfluss jedoch in bestimmten Situationen durch andere Faktoren und höhere Gehirnzentren verändert oder außer Kraft gesetzt werden kann. Dies ermöglicht eine willkürliche Kontrolle der Atmung, beispielsweise beim Sprechen, Singen oder bei der Durchführung bestimmter Atemmanöver. Dennoch spielt der Reflex eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Atemstabilität und dem Schutz der Lunge vor Überblähung bei normaler Atmung.