呼吸と心電図の関係

心電図を用いた実験を学校でしているのですが、
以下の点の理由について悩んでいます。
ご存じの方、ご意見のある方、ご教授いただけませんか。
1.吸息時の心拍周期より、吐息時の心拍周期の方が長くなる。
私は、吐息時には血中酸素分圧が低下し、それを何らかの機構が感知し、自律神経系を介して、心拍数を低下させるのではないかと考えています。ただ、具体的にどのようなメカニズムになっているのか詳しいことは分かりません。

2.普通に呼吸した場合と深呼吸している場合で心電図に差があるのか。
それはなぜか。

以上の点なのですが、ぜひご意見ください。
よろしくお願いいたします。

No.1 回答者： ebisu2002 回答日時： 2009/06/29 08:00

お考えのように呼吸性洞性不整脈は自律神経系である迷走神経活動によって発生するとされています

しかし血中酸素分圧は１呼吸周期では変動するまで至りませんのでそれがきっかけとは考えられていません

　迷走神経中枢は延髄の孤束核にあり、心臓迷走神経出力ニューロンの活動は、少なくとも次の三種類の制御を受け
１：呼吸中枢よりの干渉（吸気時の抑制性刺激と呼気時の興奮性刺激）
２：圧受容体および化学受容体反射による興奮性刺激
３：中枢性迷走神経興奮性刺激

呼吸中枢による吸気時の抑制刺激は非常に強い。
また後の二つの興奮性刺激も、吸気時に肺が膨らむと伸展受容体からの入力によって遮断されてしまう。
これらの機序により、吸気時の心臓迷走神経活動は、その活動レベルに関係なく、実質的に停止する。
その結果として呼吸性洞性不整脈が現れるといわれています

No.2 回答者： nbyabya 回答日時： 2009/06/29 11:08

呼吸性不整脈については、ホントは教科書に書いてあるほどはっきりとはわかっていません。

現在の教科書の多くはイヌを実験系として得られたデータをもとにかかれていると思いますが、ヒト、イヌ、ラットで実験結果が異なることが知られています。

なので、実際に実験から得られたデータから自分で考察するしかないと思います。データが教科書と合わないことも多いです。下の回答者様のsuggestionに関しては、ガイトンの生理学あたりを読めば書いてあります。１点付け加えるとすれば、吸気時の肺拡張による血液の体循環量の減少による血圧低下→圧受容器反射による心拍数上昇も考えられます。