Pontine respiratorische Gruppe

Die PRG umfasst zwei Zentren, die untereinander und mit dem Nucleus solitarius verbunden sind:

• das pneumotaktische Zentrum im oberen Anteil des Pons mit dem Nucleus subparabrachialis und dem Nucleus parabrachialis medialis und
• das apneustische Zentrum im unteren Anteil des Pons.

Pneumotaktisches Zentrum

Das pneumotaktische Zentrum liegt im oberen Anteil des Pons und kontrolliert den Punkt, an dem die Inspiration gestoppt wird. Es beschränkt die Aktionspotentiale des Nervus phrenicus und setzt das Tidalvolumen herab. Dadurch beeinflusst das Zentrum indirekt die Atemfrequenz, da diese von der Länge der Inspiration beeinflusst wird. Ein Ausfall des pneumotaktischen Zentrums führt zu einer vertieften Atmung bei herabgesetzter Atemfrequenz.

Apneustisches Zentrum

Hinsichtlich des apneustischen Zentrums gibt es in der Literatur unterschiedliche Angaben. Bisher wurde angenommen, dass es im unteren Teil des Pons liegt, die dorsale respiratorische Gruppe (DRG) erregt und damit die Inspiration verlängert und die Exspiration verkürzt. Dadurch verhält es sich antagonistisch zum pneumotaktischen Zentrum. Diese Vermutung entsteht aus dem Phänomen, dass es bei Durchtrennung der Pons kaudal des pneumotaktischen bzw. kranial des apneustischen Zentrums zur Apneusis (lange und starke inspiratorische Anstrengung) oder Cheyne-Stokes-Atmung kommt.

Heute (2024) wird zunehmend die Meinung vertreten, dass dieser Effekt nicht auf die Ausschaltung bzw. Abtrennung eines bestimmten Zentrums zurückzuführen, sondern eher eine allgemeine Folge einer solchen Schädigung ist. Die physiologischen Funktionen und Veränderungen sind daher anatomisch auf den Pons zurückzuführen. Deshalb ist unklar, ob beim apneustischen Zentrum von einem separaten Zentrum gesprochen werden kann.^[1][2]