- กายวิภาคของการหายใจของปอด
- ขั้นตอนหรือระยะของกระบวนการหายใจ
- ความสัมพันธ์กับความดันในอากาศ
- เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับการหายใจ
- อ้างอิง
หายใจปอดเป็นกระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซที่เกิดขึ้นภายในปอดที่มันออกซิเจนที่จำเป็นโดยตรงชีวิตในเลือดและเผยแพร่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การหายใจในมนุษย์เกิดขึ้นประมาณสิบสองถึงยี่สิบครั้งต่อนาทีเนื่องจากการกระทำของระบบทางเดินหายใจ
แม้จะมีสติควบคุมการหายใจ แต่ส่วนใหญ่แล้วเป็นการกระทำที่ไม่สมัครใจและเป็นไปตามสัญชาตญาณ ศูนย์ทางเดินหายใจ (CR) ที่อยู่ในก้านสมองเป็นผู้ดูแลกระบวนการนี้
ขึ้นอยู่กับความต้องการของร่างกายและระดับของออกซิเจนเทียบกับคาร์บอนไดออกไซด์ CR จะได้รับสัญญาณทางเคมีฮอร์โมนและระบบประสาทซึ่งจะควบคุมความถี่และความเร็วที่ระบบทางเดินหายใจทำงาน
กายวิภาคของการหายใจของปอด
ปอดทั้งสองเป็นอวัยวะหลักของระบบทางเดินหายใจที่ขยายหรือหดตัวเนื่องจากการทำงานของกะบังลมที่อยู่ด้านล่าง ปอดถูกปกคลุมด้วยโครงกระดูกซี่โครงและกระดูกซี่โครงซึ่งมีรัศมีการขยายที่แน่นอนเพื่อให้ปอดเต็มไปด้วยอากาศ
ปากและจมูกมีหน้าที่กรองอากาศที่เข้าสู่ร่างกาย จากนั้นจะถูกลำเลียงผ่านลำคอเข้าสู่หลอดลม
หลอดลมแบ่งออกเป็นสองช่องอากาศเรียกว่าหลอดลมและสิ่งเหล่านี้จะแตกแขนงออกไปภายในปอดแต่ละข้างเป็นท่อเล็ก ๆ ที่เรียกว่าหลอดลม
หลอดลมจะสิ้นสุดในถุงเล็ก ๆ ที่เรียกว่าถุงลมซึ่งเป็นจุดที่เกิดการแลกเปลี่ยนก๊าซในที่สุดโดยเฉพาะที่ถุงลมเชื่อมต่อกับเส้นเลือดฝอย
จากจุดนี้การกระจายของออกซิเจนทั่วร่างกายเป็นหน้าที่ของระบบไหลเวียนโลหิต หัวใจจะสูบฉีดเลือดที่ลำเลียงออกซิเจนไปยังเซลล์ทั้งหมด ไปยังมุมที่ห่างไกลที่สุดและ / หรือซ่อนเร้นของร่างกาย
เมื่อทำได้แล้วคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกลำเลียงในเลือดโดยระบบไหลเวียนโลหิตกลับไปที่ปอดซึ่งเส้นเลือดฝอยเลือดจะกำจัดมันในถุงลมและสิ่งเหล่านี้จะขับออกทางหลอดลมไปยังลำคอและจะถูกปล่อยออกมาในช่วงไม่นานนี้ โดยรอบ
ขั้นตอนหรือระยะของกระบวนการหายใจ
การหายใจอธิบายว่าเป็นการเคลื่อนไหวของอากาศเข้าและออกจากปอด กระบวนการเริ่มต้นด้วยการหายใจเข้าหรือแรงบันดาลใจ: กล้ามเนื้อกะบังลมเมื่อหดตัวลงจะสร้างสูญญากาศที่ขยายช่องอกและส่งผลให้ปอดขยายตัวทำให้อากาศถูกดูดจากจมูกหรือปาก
อากาศผ่านเข้าไปในหลอดลมและกระจายไปตามช่องทางที่ซับซ้อนของต้นกล้าและเข้าสู่ถุงถุงเล็ก ๆ ที่ออกซิเจนผ่านผนังเส้นเลือดฝอย โปรตีนฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดงช่วยนำพาออกซิเจนจากถุงไปยังเลือด
ในเวลาเดียวกันก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกจากเส้นเลือดฝอยระบายเข้าสู่ปอดและถูกขับออกจากร่างกายเมื่อหายใจออกหรือหมดอายุ ไดอะแฟรมคลายตัวโดยการเลื่อนขึ้นทำให้พื้นที่ในช่องทรวงอกหดกลับสู่ตำแหน่งเดิม
อากาศที่เต็มไปด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกขับออกจากปอดเข้าสู่หลอดลมแล้วออกทางปากหรือจมูกสู่สิ่งแวดล้อม การหายใจออกถือเป็นการเคลื่อนไหวแบบพาสซีฟเนื่องจากร่างกายไม่พยายามขับไล่อากาศออกไป
ความสัมพันธ์กับความดันในอากาศ
ตามกฎหมายของบอยล์ความดันและปริมาตรในพื้นที่ปิดสัมพันธ์กันอย่างผกผัน ด้วยการลดปริมาตรความดันอากาศจะเพิ่มขึ้นและถ้าปริมาตรเพิ่มขึ้นความดันจะลดลง
กฎหมายอีกฉบับหนึ่งบอกเราว่าเมื่อสื่อสองสื่อที่มีความกดอากาศต่างกันเมื่อช่องทางการสื่อสารเปิดขึ้นอากาศโดยธรรมชาติจะพยายามกระจายตัวเองเพื่อปรับความดันในสื่อทั้งสองให้เท่ากัน ปรากฏการณ์นี้ให้ความรู้สึกว่าอากาศถูกดูดจากตัวกลางที่มีความดันสูงกว่าไปยังตัวกลางที่มีความดันต่ำกว่า
ตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่แสดงให้เห็นถึงกฎหมายนี้คือห้องนักบินของเครื่องบิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากช่องใด ๆ เปิดอยู่ในขณะที่อยู่ในที่สูง หากเกิดเหตุการณ์นี้อากาศภายในเครื่องบินจะถูกดูดออกจากห้องโดยสารจนเท่ากับความดันบรรยากาศภายนอก บนโลกใบนี้ยิ่งสูงความกดอากาศก็จะยิ่งลดลง
ในการหายใจการแลกเปลี่ยนอากาศระหว่างปอดและสภาพแวดล้อมในชั้นบรรยากาศยังขึ้นอยู่กับความกดดันระหว่างสื่อทั้งสอง เพื่อให้เข้าใจกลไกการหายใจโดยละเอียดจำเป็นต้องคำนึงถึงความสัมพันธ์ผกผันระหว่างปริมาตรและความดัน
ในระหว่างกระบวนการหายใจเข้าเมื่อปริมาตรของปอดเพิ่มขึ้นความดันภายในจะลดลง เมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมภายนอกความดัน ณ ช่วงเวลาที่แม่นยำนั้นน้อยกว่าบรรยากาศ
ความแตกต่างนี้ทำให้อากาศเปลี่ยนจากตัวกลางที่มีความดันสูงกว่าไปเป็นความดันต่ำอย่างรวดเร็วซึ่งจะทำให้ตัวกลางทั้งสองสมดุลกัน - ส่งผลให้เกิดการอุดตันของปอด
ในระหว่างการหายใจออกกระบวนการจะกลับรายการ ความดันภายในปอดเพิ่มขึ้นเมื่อกะบังลมคลายช่องอกพยายามลดขนาด ในการปลดปล่อยความดันอากาศจะถูกขับออกสู่สิ่งแวดล้อมดังนั้นจึงสมดุลกับความดันบรรยากาศ
เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับการหายใจ
ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้การหายใจมีหน้าที่ในการส่งออกซิเจนไปยังเลือดและในทางกลับกันก็มีหน้าที่ให้ออกซิเจนแก่ร่างกายทั้งหมด ไม่มีเซลล์ใดในร่างกายที่สามารถอยู่ได้โดยไม่ได้รับออกซิเจนอย่างสม่ำเสมอทำให้การหายใจเป็นหน้าที่ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของมนุษย์
ระบบทางเดินหายใจมีองค์ประกอบภายในที่ช่วยป้องกันไม่ให้สารอันตรายเข้าสู่ปอด
ตั้งแต่ขนในจมูกที่ทำหน้าที่กรองอนุภาคขนาดใหญ่ไปจนถึงขนขนาดเล็กที่เรียกว่าซิเลียตามทางเดินหายใจที่ทำให้ทางเดินของอากาศสะอาด ควันบุหรี่ไม่อนุญาตให้เส้นใยเหล่านี้ทำงานได้อย่างถูกต้องทำให้เกิดปัญหาสุขภาพและโรคทางเดินหายใจเช่นหลอดลมอักเสบ
เมือกที่ผลิตโดยเซลล์ของหลอดลมและหลอดลมทำให้ทางเดินหายใจหล่อลื่นและช่วยหยุดฝุ่นแบคทีเรียและไวรัสสารก่อภูมิแพ้และอื่น ๆ
โดยเฉพาะอย่างยิ่งยังมีฟังก์ชั่นรองลงมาจากการหายใจที่ทำหน้าที่ในการรักษาทางเดินของอากาศที่ปล่อยออกมาด้วยตนเอง เช่นไอและจาม
อ้างอิง
- วิทยาลัย OpenStax กายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา - ระบบทางเดินหายใจ OpenStax CNX philschatz.com.
- การหายใจคืออะไร Heath Hype.com ลิขสิทธิ์ 2017 Healthhype.com
- Inc. สารานุกรมทางการแพทย์ของ ADAM MedlinePlus ลิขสิทธิ์ 1997-2017 ADAM medlineplus.gov.
- ปอดและระบบทางเดินหายใจทำงานอย่างไร (2014) เอกสารอ้างอิงทางการแพทย์ของ WebMD. WebMD, LLC. webmd.com
- กลไกการหายใจของมนุษย์ Boundles.com
- สำรวจวิธีการทำงานของปอด (2555) สถาบันหัวใจปอดและเลือดแห่งชาติ - สถาบันสุขภาพแห่งชาติ. กระทรวงสาธารณสุขและบริการมนุษย์ของสหรัฐอเมริกา nhlbi.nih.gov
- การหายใจที่มีประสิทธิภาพ Smart Breathe ลิขสิทธิ์ 2014. smart-breathe.com