De hersenstam, die zich onder het limbisch systeem bevindt, speelt een vitale rol in de fundamentele levensfuncties van ademhaling, hartslag en bloeddruk. Drie secties, de middenhersenen, de pons en de medulla, omvatten de hersenstam. De medulla, die zich bevindt tussen de pons en het ruggenmerg, regelt de ademhaling en de hartslag. Verwonding aan de medulla heeft ademhalingsmoeilijkheden tot gevolg.
Verminderde vitale capaciteit
Medline Plus omvat hersenstambeschadiging bij de oorzaken van vertraagde ademhaling. De cellen in de medulla houden de concentratie van koolstofdioxide in het lichaam in de gaten. Als het kooldioxidegehalte stijgt, reageert het medulla door de activiteit van de motorische zenuwen te vergroten die de intercostale spieren en het middenrif regelen. De medulla maakt ademen mogelijk. The Stroke Network stelt dat letsel en daaropvolgende zwelling in de hersenstam een verminderde vitale capaciteit bij het ademen veroorzaakt. Vitale capaciteit is de maximale hoeveelheid lucht die een persoon in één keer uit de longen kan verdrijven.
Respiratoire insufficiëntie
Compressie van de medulla leidt tot respiratoire insufficiëntie of apneu. Volgens University College London, met tonsillaire herniatie, worden de cerebellaire amandelen verplaatst door het foramen magnum waardoor compressie op de medulla wordt veroorzaakt. Hoofdtrauma is een oorzaak van tonsillaire hernia. Respiratoire insufficiëntie betekent dat de longen onvoldoende zuurstof opnemen en voldoende hoeveelheden kooldioxide uitstoten om te voldoen aan de behoeften van de cellen van het lichaam. Apneu is de term die wordt gebruikt voor pauzes in een normaal ademhalingspatroon.
Ademstilstand
Trauma aan de hersenstam, vooral de medulla, veroorzaakt ademstilstand. Volgens informatie uit 2006 van de Brain Injury Association of America, worden naar schatting jaarlijks 1,4 miljoen gevallen van traumatisch hersenletsel gemeld in de Verenigde Staten. De mate van letsel varieert van mild tot ernstig. Van deze gevallen hebben 235.000 slachtoffers ziekenhuisopname nodig en sterven 50.000 slachtoffers. Ademhalingsdetectie is een levensbedreigend gevolg van traumatisch letsel aan de medulla. De afwezigheid van ademhaling gedurende meer dan vijf minuten kan onomkeerbare schade aan de vitale organen veroorzaken. Symptomen van ademhalingsstilstand zijn onder meer harde, hoge ademhaling, bewustzijnsverlies, cyanose en de afwezigheid van borstbeweging in verband met ademhaling.
