تنفس الإنسان

تنظيم الجهاز التنفسي

تنفس الإنسان

مهمة تنفس الإنسان هي امتصاص الأكسجين لخلايا الجسم لتوليد الطاقة وإطلاق الهواء الذي استهلكته على شكل ثاني أكسيد الكربون.
لهذا السبب ، يتم تكييف التنفس (نتاج معدل التنفس / سرعة التنفس وعمق الاستنشاق) مع الطلب على الأكسجين وكمية ثاني أكسيد الكربون.

خلايا خاصة في الشريان السباتي (الشريان السباتي المشترك) وفي الدماغ يمكن قياس تركيز الغازين في الدم ونقل المعلومات المقابلة إلى الدماغ. هناك كتلة خلوية هناك ، مركز التنفس ، الذي يجمع كل المعلومات المتاحة.
بالإضافة إلى نتائج القياسات الكيميائية في الدم ، معلومات عن حالة تمدد الرئتين ، إشارات من عضلات الجهاز التنفسي ، ولكن أيضًا رسائل من الجهاز العصبي اللاإرادي (دون وعي ، بشكل مستقل)واثق من نفسه) وظائف الجسم التي تنظم الجهاز العصبي) للإشارات المدروسة.

يقوم مركز الجهاز التنفسي بمقارنة العرض والطلب على الأكسجين ، إذا جاز التعبير ، ثم يعطي الأوامر المناسبة لعضلات الجهاز التنفسي.

يسمى تنظيم التنفس شبه مستقل.
هذا يعني أن

عمليه التنفس،

سرعة التنفس و

عمق التنفس

يتم تنظيمه تلقائيًا من قبل مركز الجهاز التنفسي. لذلك لا يتعين علينا التفكير في مقدار ما يجب أن نتنفسه.
ومع ذلك ، يمكن أن يؤثر تنفس الإنسان عن قصد ، على سبيل المثال ، كتم النفس. مع زيادة فترة عدم التنفس ، ينخفض محتوى الأكسجين في الدم ويزداد محتوى ثاني أكسيد الكربون. هذا يحفز التنفس عن طريق مركز الجهاز التنفسي ويخلق شعورًا بنقص الهواء.

قد تكون مهتمًا أيضًا بهذا الموضوع: التنفس الحجابي

فسيولوجيا الجهاز التنفسي البشري

ال هواء، الذي يحيط بنا والذي نتنفسه كل يوم نادر جدًا 80٪ نيتروجين ، 20٪ أكسجين وتلاشي كميات صغيرة من الغازات الأخرى.
يعتمد ضغط الهواء على مستوى سطح البحر. ضعف ارتفاعه في الماء عن 5000 متر فوق مستوى سطح البحر. ويترتب على ذلك أننا نأخذ نفس النسبة المئوية من الأكسجين (أي 20٪ من الكمية الإجمالية) ، ولكن بسبب الضغط المنخفض فإننا نستنشق نصف الهواء فقط.

يتدفق هذا الهواء الآن إلى مجرى الهواء لدينا. قبل أن يصل الدم إلى فقاعات الهواء ، يكون الدم غير جاهز لتبادل الغازات. يسمى الحجم المفقود فعليًا الفضاء الميت المحددة. ويترتب على ذلك زيادة معدل التنفس (تنفس ضحل ، يصل الهواء إلى الحويصلات الهوائية) يؤدي إلى زيادة تهوية الأماكن الميتة ؛ في نفس الوقت فعالية (نسبة عمل التنفس إلى امتصاص الأكسجين) عمليه التنفس النقصان.

الهواء في الحويصلات الهوائية له تركيبة مختلفة. هنا تزداد نسبة ثاني أكسيد الكربون بسبب الإمداد المستمر من خلال الدم. نظرًا لأن الغازات يجب أن تنتقل لمسافة قصيرة فقط بسبب الخلايا الرقيقة جدًا ، فإن ضغوط الغازات بين الدم والحويصلات الهوائية متساوية. الدم الذي الحويصلات الهوائية (الحويصلات الهوائية) أخيرًا له نفس تركيبة الغاز مثل الهواء في الحويصلات الهوائية. نظرًا لأن الأكسجين أقل قابلية للذوبان في الماء من ثاني أكسيد الكربون ، فإن الجسم يحتاج إلى ناقل أكسجين خاص خلايا الدم الحمراء (كريات الدم الحمراء). بما أن كمية معينة من ثاني أكسيد الكربون تبقى في الحويصلات الهوائية ، فإن الدم الخارج من الرئتين يحتوي أيضًا على كمية قابلة للقياس. يذوب معظم ثاني أكسيد الكربون في شكل حمض الكربونيك. يلعب ثاني أكسيد الكربون دورًا مهمًا في التحكم في قيمة الرقم الهيدروجيني في الدم ("حمض الدم").