La ventilation correspond à l'alternance de deux séquences successives : l'inspiration et l'expiration. Au repos, l'inspiration résulte de la contraction du seul diaphragme. On note aussi une mise en jeu des muscles pharyngés, laryngés et des voies aériennes supérieures. Au repos, l'expiration est passive. En régime d'inspiration et d'expiration forcée, les muscles accessoires (intercostaux, scalènes, abdominaux...) sont également mis en jeu.

La genèse et la régulation synchronisée de cette mécanique sont assurées par des structures nerveuses centrales qui commandent directement les noyaux des nerfs se distribuant aux muscles. Les noyaux les plus importants sont les noyaux des nerfs phréniques situés dans la moelle épinière cervicale (C4). Ces structures reçoivent des afférences périphériques (mécanorécepteurs pulmonaires, mécanorécepteurs propriocéptifs.., chémorécepteurs aortiques et carotidiens) et centrales (chémorécepteurs centraux, cortex, centre de la déglutition, centre du vomissement...) qui modulent leur activité et, finalement, le profil ventilatoire. Un schéma récapitulatif de ces structures est en bas de cette page.

La section caudale du tronc cérébral (à la jonction du bulbe et de la moelle épinière cervicale) se traduit par un arrêt respiratoire. Au contraire, la section en région rostrale du pont (en arrière des collicules) ne modifie pas le profil ventilatoire de l'animal ainsi préparé. Ces deux expériences attestent du rôle essentiel du bulbe et du pont dans la régulation ventilatoire.

On distingue deux éléments dans l'étude des centres régulateurs de la respiration: leur influence dans la modulation du rythme ventilatoire (fréquence et amplitude) et leur influence sur la genèse même de l'automatisme ventilatoire (rythmogenèse).
Les diapositives suivantes rappellent, dans l'ordre évoqué ci-dessus, un résumé des expériences ayant permis l'identification de cette commande nerveuse.

| Les centres régulateurs de la ventilation | La rythmogenèse |