Ελάτε, μάθετε, πώς λειτουργεί το ανθρώπινο αναπνευστικό σύστημα;

Προηγουμένως συζητήσαμε διάφορα όργανα που έχουν σημαντικό ρόλο στο ανθρώπινο αναπνευστικό σύστημα, όπως η μύτη, ο φάρυγγας (οισοφάγος), ο λάρυγγας (φωνητικό κουτί), η τραχεία (λαιμός), οι βρόγχοι και οι πνεύμονες. Τώρα, ήρθε η ώρα να μάθετε πώς λειτουργούν αυτά τα όργανα, ή με άλλα λόγια, πώς λειτουργεί η ίδια η αναπνοή, από τον εισπνεόμενο αέρα (έμπνευση) μέχρι να εκπνεύσει ξανά (λήξη).

Στο ταξίδι του, η μύτη, ο φάρυγγας (οισοφάγος), ο λάρυγγας (φωνητικό κουτί), η τραχεία (λαιμός), οι βρόγχοι και οι ίδιοι οι πνεύμονες δεν είναι τα μόνα όργανα που παίζουν ρόλο στο ανθρώπινο αναπνευστικό σύστημα. Κατά τη διάρκεια του αναπνευστικού μηχανισμού, για παράδειγμα, υπάρχει συνεργασία μεταξύ των μυών του θώρακα, των πλευρών, των κοιλιακών μυών και του διαφράγματος. Κάθε αναπνοή αποτελείται από μία έμπνευση και μία λήξη.

Σε γενικές γραμμές, η αναπνοή αρχίζει όταν η ρινική κοιλότητα εισπνέει οξυγόνο από τον αέρα. Επειδή ο αέρας που εισέρχεται στη ρινική κοιλότητα δεν είναι πάντοτε καθαρός, οι λεπτές τρίχες που ονομάζονται silia θα φιλτράρουν τη βρωμιά που συνοδεύει. Ενώ η βλεννογόνος μεμβράνη είναι υπεύθυνη για την παγίδευση σωματιδίων σκόνης και τη μετατροπή τους σε ρινική εκκένωση

Από τη ρινική κοιλότητα, ο εισπνεόμενος αέρας έπειτα εισέρχεται στο λαιμό και κατεβαίνει μέσω του λάρυγγα πριν εισέλθει τελικά στην τραχεία, ενός σωλήνα διαμέτρου περίπου 20-25 mm και μήκους 10-16 cm. Η τραχεία αποτελείται από 20 ισχυρούς, αλλά εύκαμπτους, χόνδρους σε σχήμα δακτυλίου. Αυτός είναι ο κύριος αεραγωγός στους πνεύμονες.

(Διαβάστε επίσης: Ανθρώπινο αναπνευστικό σύστημα, από όργανα που εμπλέκονται στις λειτουργίες τους)

Την ίδια στιγμή που εισπνέουμε, το διάφραγμα και οι μύες μεταξύ των νευρώσεων συρρικνώνονται δημιουργώντας κενό χώρο στην κοιλότητα του στήθους. Αυτό είναι έτσι ώστε οι πνεύμονες να τραβήξουν τον αέρα που αναπνέουμε.

Αφού ο εισερχόμενος αέρας μετακινηθεί στο τέλος της τραχείας, ο αέρας θα περάσει από τους βρόγχους και θα εισέλθει και στους δύο πνεύμονες. Μετά από αυτό, ο αέρας ρέει στα βρογχιόλια, τα οποία συνεχίζουν να συρρικνώνονται έως ότου ο αέρας φτάσει στα άκρα των κλαδιών.

Ο αέρας που εισέρχεται στα βρογχιόλια στη συνέχεια θα προωθηθεί στα άκρα των βρογχιόλων που έχουν σχήμα φυσαλίδων σε σχήμα σταφυλιού. Αυτό το μέρος ονομάζεται κυψελίδα, που είναι ένα μέρος όπου ανταλλάσσονται οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα. Τουλάχιστον 300 εκατομμύρια κυψελίδες ανήκουν σε κάθε άνθρωπο.

Αφού το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα ανταλλάξουν θέσεις στις κυψελίδες, η κοιλότητα του θώρακα θα χαλαρώσει τον μυ του διαφράγματος έτσι ώστε το διάφραγμα να χαλαρώσει. Αυτό επιτρέπει στο διοξείδιο του άνθρακα να κινηθεί έξω από τους πνεύμονες και στη συνέχεια να εκπνεύσει μέσω της μύτης.

Κατά την αναπνοή, αλλιώς γνωστή ως αναπνοή, οι άνθρωποι δεν παράγουν μόνο ενέργεια. Η αναπνοή κάνει επίσης το οξυγόνο να κινείται σε όλους τους ιστούς και τα κύτταρα του σώματος που είναι απαραίτητα για τη ζωή μας.

Σε γενικές γραμμές, η αναπνοή αποτελείται από τέσσερα στάδια: Αναπνοή, Ανταλλαγή αερίου στους πνεύμονες, Ανταλλαγή αερίου μεταξύ των πνευμόνων και των ιστών, δηλαδή αναπνοή ιστού και κυτταρική αναπνοή, η οποία παράγει ΑΤΡ που δρα ως πηγή ενέργειας για φυσιολογικές δραστηριότητες.

Κοιλιακή αναπνοή και στήθος

Με βάση τη δραστηριότητα των αναπνευστικών μυών, ο τύπος αναπνοής χωρίζεται σε δύο, δηλαδή αναπνοή στο στήθος και κοιλιακή αναπνοή.

Στην εκπνοή του θώρακα, οι άνθρωποι αναπνέουν αυξάνοντας και μειώνοντας τον όγκο της θωρακικής κοιλότητας. Έτσι, όταν εισπνέουμε αέρα, οι νευρώσεις και οι μύες θα ανυψώνονται, οι πνεύμονες διογκώνονται, η πίεση του αέρα στους πνεύμονες είναι μικρότερη από τον εξωτερικό αέρα, προκαλώντας την είσοδο του εξωτερικού αέρα στους πνεύμονες. Στη συνέχεια, κατά τη διάρκεια της φάσης λήξης, οι νευρώσεις μειώνονται και οι μύες χαλαρώνουν, οι πνεύμονες συρρικνώνονται επειδή η πίεση του αέρα στους πνεύμονες είναι μεγαλύτερη από τον εξωτερικό αέρα έτσι ώστε ο αέρας να βγαίνει από τους πνεύμονες.

Στην κοιλιακή εκπνοή, οι άνθρωποι αναπνέουν διευρύνοντας και συρρικνώνοντας το στομάχι. Έτσι, όταν το διάφραγμα εμπνέεται να συστέλλεται, οι πνεύμονες διαστέλλονται επειδή εισέρχεται ο εξωτερικός αέρας. Στη συνέχεια, κατά τη λήξη, το διάφραγμα θα χαλαρώσει και οι πνεύμονες θα συστέλλονται λόγω του αέρα που εξέρχεται από τους πνεύμονες.

Με την πρώτη ματιά, το αναπνευστικό σύστημα στον άνθρωπο φαίνεται απλό, αλλά στην πραγματικότητα χρειάζονται πολλά σημαντικά όργανα στο σώμα για να το κάνουν αυτό. Σε μια μόνο αναπνοή, αυτά τα όργανα πρέπει να πραγματοποιήσουν μια σειρά πολύπλοκων διαδικασιών και να συνεργαστούν για να πάρουν οξυγόνο για τη συνέχεια όλων των συστημάτων στο σώμα.