التنفس

• هيكل القفص الصدري

المرادفات

الرئتين ، المسالك الهوائية ، تبادل الأكسجين ، الالتهاب الرئوي ، الربو القصبي

الإنجليزية: عمليه التنفس

تعريف

التنفس ضروري لتزويد الجسم بالأكسجين.
للقيام بذلك ، يمتص الجسم الأكسجين من الهواء عبر الرئتين (Pulmo) ويطلقه مرة أخرى على شكل ثاني أكسيد الكربون (CO2).
يخضع تنظيم التنفس لآليات تحكم معقدة ويتم تحقيقه من قبل العديد من مجموعات العضلات المختلفة.

السلسلة التنفسية

السلسلة التنفسية هي عملية حيوية تحدث في الميتوكوندريا. هذا في الأساس حول توليد الطاقة. تتكون ما يسمى بمكافئات الاختزال (NADH + H + و FADH2) من مكونات طعامنا مثل السكر والدهون والبروتين قبل السلسلة التنفسية. ثم يتم استخدام معادلات الاختزال هذه في السلسلة التنفسية عبر معقدات مختلفة لإنتاج ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات).

تتكون سلسلة الجهاز التنفسي من 5 مجمعات تقع في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا. بعبارات بسيطة ، يتم بناء تدرج بروتوني على أول 4 مجمعات. هذا يعني أن هناك العديد من البروتونات خارج الغشاء وبالتالي ينشأ عدم توازن. للتعويض عن هذا الخلل ، يتم توجيه اتجاه التدفق نحو الجزء الداخلي من الغشاء. يستفيد المركب الخامس من السلسلة التنفسية من هذا الضغط ويستخدم تدفق البروتونات لإنتاج ATP.

ATP هو مورد عالمي للطاقة ومطلوب في كل مكان في أجسامنا (على سبيل المثال لنشاط العضلات أو العمليات الكيميائية في الخلايا). في المجموع ، يمكن إنتاج 32 ATP من جزيء سكر واحد ، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك. إذا لم تعد السلسلة التنفسية نشطة ، فسيكون لذلك عواقب وخيمة. إن ما يسمى بالسيانيد ، المعروف أيضًا باسم سيانيد الهيدروجين ، يثبط السلسلة التنفسية وبالتالي يمنع تكوين ATP. هذا يؤدي إلى الموت في وقت قصير.

قد تكون مهتمًا أيضًا بهذا الموضوع: التنفس الخلوي عند البشر

عضلات الجهاز التنفسي

تسمى العضلات التي تعمل على تدفق الهواء إلى داخل الرئتين وخارجهما عضلات الجهاز التنفسي.

أهم عضلة تنفسية هي الحجاب الحاجز. وهي عبارة عن عضلة مسطحة شبه حلقية تشكل الحدود بين أحشاء الصدر والبطن وتتصل بحافة جدار البطن والعمود الفقري.
عندما يرتاح الحجاب الحاجز ، يتقوس الجزء الأوسط مثل نصف الكرة في الصدر ، حيث يكون الضغط هنا أقل منه في البطن. إذا كانت العضلات الآن متوترة ، فإن الحجاب الحاجز ينخفض ​​ويصبح أفقيًا تقريبًا. يؤدي هذا إلى زيادة الحجم في الصدر (الصدر) وبالتالي في الرئتين.
هذا يعني أن الضغط في الرئتين أقل منه في الهواء. يمثل هذا الضغط السلبي القوة الدافعة لتدفق الهواء (الاستنشاق ، الشهيق) .يمكن لأجزاء من العضلات الوربية والعضلات الفردية في حزام الكتف ، اعتمادًا على الموقف ، دعم الاستنشاق (عضلات التنفس الإضافية).

اقرأ المزيد عن الموضوع:

• التنفس الحجابي
• التنفس البطني

رسم توضيحي للرئتين

1. الرئة اليمنى -
   Pulmodexter
2. الرئة اليسرى -
   Pulmo شرير
3. تجويف أنفي - كافيتاس ناسي
4. تجويف الفم - كافيتاس أوريس
5. حلق - البلعوم
6. الحنجرة - الحنجرة
7. القصبة الهوائية (حوالي 20 سم) - ةقصبة الهوائية
8. تشعب القصبة الهوائية -
   القصبة الهوائية Bifurcatio
9. القصبة الهوائية الرئيسية اليمنى -
   القصبات الرئيسية دكستر
10. القصبة الهوائية الرئيسية اليسرى -
    القصبة الهوائية شرير
11. نصيحة الرئة - قمة الرئة
12. الفص العلوي - الفص العلوي
13. شق الرئة المنحدر -
    فيسورا أوبليكوا
14. الفص السفلي -
    الفص السفلي
15. الحافة السفلية للرئة -
    مارجو أدنى
16. الفص الأوسط -
    متوسط ​​الفص
    (فقط في الرئة اليمنى)
17. الرئة المشقوقة الأفقية
    (بين الفصوص العلوية والمتوسطة على اليمين) -
    الشق الأفقي

يمكنك العثور على نظرة عامة على جميع صور Dr-Gumpert على: الرسوم التوضيحية الطبية

تنشيط عضلات الجهاز التنفسي المساعدة

يعرف الجميع صورة الرياضي المرهق الذي ينشط عضلات التنفس الإضافية من خلال الانحناء إلى الأمام ودعم الجزء العلوي من جسده مع وضع يديه على فخذيه. هذا يعطي عضلات التنفس المساعدة نسبة ضغط أكثر ملاءمة ويمكنه تهوية الرئتين جيدًا ، مما يوفر الجهد.

إذا تم الاستنشاق من خلال العمل النشط ، فسيكون من المنطقي أن يستخدم الجسم الطاقة المقدمة للزفير.
وهذا بالضبط ما يفعله الجسم ، على الأقل في حالة الراحة. يرتاح الحجاب الحاجز ويعود إلى وضع الراحة مع الانحناء في تجويف الصدر. هذا يزيد الضغط هناك ويتم ضغط الهواء خارج الرئتين. مع زيادة معدل التنفس ، يجب أن ينخفض ​​وقت الزفير. ثم يستخدم الجسم عضلات الزفير. أجزاء من العضلات الوربية ، وكذلك عضلات البطن ، مهمة هنا.

قد تكون مهتمًا أيضًا بهذا الموضوع: التنفس من الصدر

كل عضلات التنفس

عضلات الشهيق (عضلات الشهيق)

• الحجاب الحاجز = أهم عضلة تنفسية
• العضلات الوربية الخارجية (العضلات الوربية الخارجية)
• عضلات ضلع الرافعة (رافع الضلع)
• تصاعد العضلات
• سيراتوس العضلة العلوية الخلفية
• عضلة سيراتوس الأمامية (عضلة المنشار الأمامية)
• عضلة البطن المستقيمة (عضلة البطن المستقيمة)

عضلات الزفير (عضلات الزفير)

• Musculi interostales interni et intimi (العضلات الوربية الداخلية)
• عضلات البطن
• Serratus الخلفي العضلة السفلية
• ضامة ضلع العضلات
• عضلة الصدر المستعرضة
• عضلة تحت الضلع

هيكل القفص الصدري

1. الترقوة
2. ضلع
3. رئة
4. جدار الصدر
5. قلب
6. الحجاب الحاجز
7. الكبد
8. المنصف
9. شريان جلدي (الأبهر)
10. الوريد الأجوف العلوي (فينا كافا)

عضلات الشعب الهوائية

ال عضلات الشعب الهوائية لديه نوع من وظيفة التحكم لتوزيع هواء التنفس على الأقسام الفردية. عادة ما يتم ترتيبه في شكل حلزوني حول الشعب الهوائية وهو كثير بشكل خاص في الصغيرة والمتوسطة الحجم شعبتان.
هذا أمر منطقي ، لأن الجدران بها غضاريف أقل مع زيادة المسافة من الرقبة وبالتالي يمكن تغيير قطرها بشكل أكبر من خلال الانقباضات. في القصبات ، التي من المفترض أن تحصل على الكثير من الهواء ، تسترخي العضلات ويتسع قطر الشعب الهوائية. في الحالة المعاكسة ، يضمن شد العضلات قطرًا منخفضًا وبالتالي تهوية أقل لقسم الرئة.

تلعب عضلات الشعب الهوائية دورًا أكبر ، إن لم يكن مطلوبًا بالضرورة الزفير. إذا كانت العضلات متوترة وكان قطر القصبة الهوائية ضيقًا ، فقد يكون ذلك بسبب عدم تدفق الهواء الكافي من الحويصلات الهوائية أثناء مرحلة الزفير. الآن ، أثناء الاستنشاق التالي ، يدخل المزيد من الهواء الذي لا يمكن أن يتدفق بشكل كافٍ أثناء التنفس التالي. هذه الآلية سوف الانسداد (= الانسداد) الخلل الرئوي اتصل. على المدى الطويل ، تتراخى الحويصلات المصابة حرفيًا - في هذه الحالة يتحدث المرء عن أ انتفاخ الرئة.

الآن ، بالطبع ، يمكنك أن تسأل نفسك لماذا يأتي المزيد من الهواء عندما تتنفس أكثر مما يمكن أن يخرج عندما تتنفس. السبب هو كما يلي: عند الاستنشاق ، يكون هناك ضغط سلبي في الرئتين ، وهو بالطبع له تأثير متزايد على الشعب الهوائية. يحدث الزفير عن طريق الضغط الزائد في الرئتين - وهذا الضغط الزائد يضغط أيضًا على الشعب الهوائية.

عضلات الشعب الهوائية من النوع المزعوم عضلات ملساء. هذا يعني أنه يعمل بدون سيطرة واعية ولكنه يستقبل نبضاته منه الجهاز العصبي (اللاإرادي).

جزءان من الجهاز العصبي اللاإرادي (الجهاز العصبي الودي (قصير: متعاطف) - الجهاز العصبي السمبتاوي (باختصار: الجهاز العصبي السمبتاوي)) لها تأثير لا معنى له.
كما هو الحال مع جميع الوصلات بين الأعصاب والعضلات ، يتم التوسط في التأثير على العضلات عن طريق بروتينات غشاء الخلية (المستقبلات) ، والتي يمكن أن تحول إشارة الأعصاب إلى إثارة أو استرخاء العضلات عن طريق تغيير في الشكل.

أثناء الإجهاد والعمل البدني ، فإن الجهاز العصبي الودي إشارة لإرخاء عضلات الشعب الهوائية وبالتالي لتوسيع الشعب الهوائية (توسع القصبات). يتم التوسط في ذلك عن طريق ما يسمى بمستقبلات بيتا 2 ، والتي توجد على غشاء الخلية لخلايا العضلات.
في حالة ضيق التنفس (ضيق التنفس) الناجم عن زيادة التوتر في عضلات الشعب الهوائية ، يتم إعطاء أدوية خاصة (محاكيات السمبثاوي بيتا 2) التي تخفف الأعراض ، حيث إنها تحاكي تأثير الجهاز العصبي الودي على المستقبلات (تقليد = تقليد) .

من الجهاز العصبي السمبتاوي، الذي ينشط أثناء الراحة والنوم ، يؤدي إلى توتر العضلات وبالتالي إلى تضييق المجاري الهوائية (تضيق القصبات).

هناك مواد أخرى يمكن أن تتسبب في تقلص عضلات الشعب الهوائية ، وأهمها الهيستامين. يتم إطلاق هذا الهستامين بواسطة خلايا دفاع خاصة (تسمى الخلايا البدينة) كجزء من تفاعل الحساسية. عادة ما تكون كمية الهيستامين كبيرة جدًا بحيث تتشنج العضلات. هذا يجعل تنفس المريض صعبًا بشكل يهدد حياته. تُعرف هذه الحالة بنوبة ربو (نوبة ربو).

الفرق في التنفس عند البالغين والأطفال

يختلف التنفس عند الرضيع والبالغ من نواحٍ معينة. لكن آلية التنفس هي نفسها. تمتلئ رئتا الطفل داخل الرحم بالسوائل. يمد دم الأم الغني بالأكسجين الطفل في ذلك الوقت.

منذ الولادة ، يتنفس الطفل مثل البالغين من خلال تمدد وتقلص الرئتين. تزداد وتيرة التنفس عند الأطفال مقارنة بالبالغين. بينما يتنفس الإنسان البالغ حوالي 12-15 نفسًا في الدقيقة ، يتنفس المولود حوالي 40 مرة في الدقيقة.

عند الرضيع ، يمكن تحديد حوالي 30 نفسًا في الدقيقة. قد يبدو هذا كثيرًا في البداية وقد يخيف بعض الآباء ، لكن التنفس السريع أمر طبيعي تمامًا. أصوات التنفس هي أيضا مصدر قلق. في حين أن البالغين بالكاد يصدرون أي أصوات في التنفس ويمكن عادةً سماع صفير أو خشخشة عندما يكونون مرضى ، يمكن للأطفال في كثير من الأحيان سماع أصوات عند التنفس.

هذا يرجع إلى حقيقة أن مخاط الطفل يصعب إزالته وإزالته. الكبار ، على سبيل المثال ، ينفثون أنوفهم في كثير من الأحيان ، بينما يبقى المخاط في الأنف عند الأطفال وبالتالي يمكن أن يؤدي إلى الضوضاء. بخلاف ذلك ، لا توجد فروق في التنفس.

قد تهمك هذه المقالة أيضًا: التهاب الشعب الهوائية عند الطفل

تقنيات التنفس لحالات معينة

التنفس أثناء المخاض

إن بداية المخاض تبشر بالولادة الوشيكة. مع تقدم الانقباضات ، تصبح الفترات أصغر وأصغر. في هذه المرحلة ، لا يزال من المهم الحفاظ على نمط تنفس معين. في هذه الحالة ، يُنصح بالاستنشاق بعمق في معدتك في بداية الانقباض ثم إخراج الهواء ببطء مرة أخرى.

غالبًا ما يكون من المفيد للمرأة التي توقع أن تصدر أصواتًا معينة مثل "آآآه" أو "آآآه" أو "أوه" لدعم زفير الهواء البطيء والمنظم. يُنصح أيضًا بالتنفس من خلال أنفك والزفير من خلال فمك.

اكتشف المزيد حول الموضوع: أنواع المخاض المختلفة

التنفس عند الولادة

في المرحلة الانتقالية للولادة ، أي عندما يمكن الشعور بالضغط على قاع الحوض بعد بدء المخاض ، لا ينبغي إحداث أي ضغط لإجبار الطفل على الخروج. لهذا السبب ، يوصى بـ "اللهاث" خلال المرحلة الانتقالية للولادة. هنا أنت تزفر في أنفاس صغيرة كثيرة.

خلال مرحلة طرد الولادة ، يجب عمل الضغط النشط. في معظم الحالات ، تستنشق بعمق قبل الضغط ثم تزفر مرة أخرى بعد الضغط. ومع ذلك ، من المهم عدم حبس أنفاسك لفترة طويلة للحفاظ على إمداد الأكسجين ؛ من ناحية أخرى ، من المهم أيضًا عدم التنفس بسرعة كبيرة ، لأن هذا قد يؤدي إلى فرط التنفس ومشاكل في الدورة الدموية. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، يعمل التنفس بشكل جيد جدًا بشكل حدسي أو مع التوجيه. يمكن أن تساعد النصائح والتمارين في فصول ما قبل الولادة أيضًا العديد من النساء أثناء الولادة.

اقرأ المزيد عن الموضوع:

• التنفس عند الولادة
• تمارين التنفس

التنفس أثناء الركض

التنفس أثناء الركض هو موضوع تمت مناقشته في عالم الرياضة. في الماضي ، كان يُنصح الأشخاص بالحفاظ على إيقاع تنفس صارم (حوالي خطوتين للاستنشاق و 3 خطوات للزفير). في الوقت الحاضر ، يُعتقد أن الإيقاع الثابت يميل إلى الحد من العدائين ويؤدي إلى مشاكل. يوصى الآن بالتنفس البطني بشكل أساسي. يتم تحريك التنفس البطني بواسطة الحجاب الحاجز ، والذي ينقبض وبالتالي يوسع الرئتين بالكامل.

اقرأ المزيد عن الموضوع: التنفس البطني

على النقيض من ذلك ، فإن التنفس الصدري يفتح بشكل رئيسي الجزء العلوي من الرئتين. نتيجة لذلك ، لا يتم استخدام حجم الرئتين بشكل كافٍ. يوصى بممارسة التنفس البطني خارج الركض ، على سبيل المثال مع اليوجا. بصرف النظر عن ذلك ، فمن المستحسن أن تتنفس من خلال أنفك وفمك. يتميز التنفس الأنفي بأنه يتم تدفئة الهواء وترطيبه عن طريق الأغشية المخاطية للأنف. ومع ذلك ، فإن حجم التنفس مقيد بالقطر الصغير للممرات الهوائية في الأنف. عند التنفس عن طريق الفم ، يمكن تحقيق حجم أكبر من التنفس ، ولكن الحلق الجاف أكثر شيوعًا أيضًا.

اكتشف المزيد حول الموضوع: غرزة

التنفس أثناء الزحف

الزحف هو أسلوب سباحة خاص حيث يقوم السباح بوضع رأسه تحت الماء ويحول وجهه إلى سطح الماء للتنفس. يجب أن يحدث التنفس في أقصر وقت ممكن ، حيث أن الرأس يتمتع بمقاومة أعلى فوق الماء ، وبالتالي يجعل السباح أبطأ. ينهار الرأس جانبًا ويستنشق السباح. عندما يتعلق الأمر بالسرعة ، يتم التنفس عادة من خلال الفم ، حيث أن التنفس من خلال الفم يسمح باستنشاق كمية أكبر من الهواء في وقت أقل.

اقرأ المزيد عن الموضوع: السباحة الحرة

ومع ذلك ، إذا كنت تسبح لمسافات طويلة ، فقد تجف منطقة الفم والحلق بسرعة. في هذه الحالة من الأفضل الاستنشاق عن طريق الأنف. الزفير أثناء الزحف يحدث تحت الماء. ليس من الضروري رفع رأسك فوق سطح الماء وهذا يعني خسارة غير ضرورية للوقت.

التنفس من الخوف

شعر الجميع بالخوف في مرحلة ما. يبدأ القلب في التسارع ويشعر الصدر بالضيق. يصبح التنفس أيضًا أسرع وأكثر ضحالة. في بعض الأحيان تحبس أنفاسك من الخوف. ومع ذلك ، هناك أيضًا تمارين التنفس التي تساعد في منع القلق. باستخدام تقنيات التنفس ، يبدأ المرء في الاسترخاء ولا يدع الخوف يتحكم بشكل كبير في الجسم. بادئ ذي بدء ، من المهم أن تتنفس بشكل أكثر بطئًا. يتنفس الشخص البالغ حوالي 12 إلى 15 مرة في الدقيقة ، وعادةً ما يكون ذلك في حالة الخوف.

يجب أن تحاول الحصول على معدل حوالي 6 أنفاس في الدقيقة. يسير هذا جنبًا إلى جنب مع الشهيق والزفير ببطء شديد وبعمق. بعد الزفير ، يمكنك أيضًا أخذ استراحة قصيرة حتى تشعر بالحاجة إلى الشهيق مرة أخرى. لإبطاء الزفير ، من المفيد إخراج الزفير من خلال الشفاه المغلقة قليلاً وبالتالي إبطاء الهواء. الزفير الطويل مفيد بشكل خاص في تنظيم تنفسك والقدرة على الاسترخاء.

اقرأ المزيد عن الموضوع: تمارين التنفس للاسترخاء

التنفس المثالي للنوم

لبعض الوقت الآن ، أصبح ما يسمى بتقنية التنفس 4-7-8 شائعة جدًا كوسيلة مساعدة على النوم. هي تقنية تنفس خاصة وضعها الطبيب الأمريكي د. تم تطوير Andrew Weil. يعتمد على تمارين التنفس من اليوجا ويقال أن لها تأثير مريح للغاية ، بحيث يمكنك النوم في وقت قصير. تتمثل مزايا هذا التمرين في أنه مجاني وغير خاضع للإشراف ويستغرق أقل من دقيقة.

أولًا ، تتنفس من خلال أنفك لمدة أربع ثوان. ثم يجب حبس النفس لمدة 7 ثوان. أخيرًا ، يجب إخراج الهواء مرة أخرى في غضون 8 ثوانٍ ، بينما يتم وضع طرف اللسان على سقف الفم ، أي خلف القواطع العلوية. هذا التمرين يخفض النبض ويريحك. هذا يجعل من السهل على كثير من الناس النوم بسرعة. بدلاً من ذلك ، هناك تمارين أخرى تساعدك على النوم بسرعة. الفكرة الأساسية هي دائمًا أن تركز على تنفسك وتتنفس بوعي.

من ناحية أخرى ، يجبرك هذا على تجاهل أفكارك ومخاوفك التي تمنعك من النوم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التنفس الواعي والهادئ له تأثير مريح. على سبيل المثال ، يمكنك وضع يديك على صدرك أو بطنك واستنشاق الهواء ببطء من أعلى إلى أسفل. يجب أن يتدفق التنفس مثل موجة من أعلى إلى أسفل. ثم تترك الهواء يخرج مرة أخرى من الأسفل إلى الأعلى. من المهم أن تشعر بحركة التنفس بيديك وأن تركز عليها.

اقرأ المزيد عن الموضوع:

• تمارين التنفس لمساعدتك على النوم
• صعوبة في النوم

مرض الرئة مع صعوبة التنفس

الربو

هناك أشكال مختلفة من الربو (الربو القصبي). الشكل الأكثر شيوعًا هو الربو التحسسي. هنا ، مادة مهيجة للحساسية (مسببة للحساسية) تؤدي إلى انقباض الهستامين (انظر أعلاه) بوساطة فروع الرئة (الشعب الهوائية). من المميزات أن الهواء المستنشق لم يعد يخرج من الرئتين. من العلامات المميزة للمرض ضيق التنفس.

يتوفر مزيد من المعلومات تحت موضوعنا: الربو

عدوى الرئة

يحدث التهاب الرئتين (الالتهاب الرئوي) في الغالب بسبب البكتيريا. تؤدي التسريبات الالتهابية (الخلايا المناعية والبكتيريا) إلى ملء الحويصلات الهوائية ، والتي لم تعد بعد ذلك متاحة لتبادل الغازات.

الأعراض المميزة هي:

• حمى
• السعال
• ضيق في التنفس

يتوفر مزيد من المعلومات تحت موضوعنا: علامات الالتهاب الرئوي

مرض الانسداد الرئوي المزمن

ينتج مرض الانسداد الرئوي المزمن (المرض) بشكل خاص عن التدخين. على وجه الخصوص ، يصعب التنفس في الهواء بسبب الانقباض الدائم للقصبات الهوائية. أعراضها المميزة هي ضيق التنفس والبلغم والسعال.

اقرأ المزيد عن هذا: مرض الانسداد الرئوي المزمن

سرطان الرئة

ينتج سرطان الرئة أيضًا بشكل رئيسي عن التدخين ويؤدي في معظم الحالات إلى وفاة المريض.
لا توجد أعراض نموذجية خاصة بسرطان الرئة.

قد تكون مهتمًا أيضًا بهذا الموضوع: كيف تتعرف على سرطان الرئة؟

توصيات من فريق التحرير

• تنفس الإنسان
• عضلات الجهاز التنفسي
• أمراض الرئة
• ضيق في التنفس
• الربو