Kvėpavimas
Kvėpavimas - tai oro judėjimas į plaučius ir iš jų. Įeinantis ir išeinantis oras vadinamas kvėpavimu. Jei žmogus negali kvėpuoti, jis miršta.
Kvėpavimas padeda žmonėms atlikti du labai svarbius dalykus:
- Gaukite deguonies į organizmą. Kiekvienai kūno daliai reikia deguonies, kad išgyventų. Vienintelis būdas gauti deguonies - kvėpuoti.
- Iš organizmo pašalinkite anglies dioksidą (CO2 ). Kai organizmas gamina energiją, lieka anglies dioksido. Organizmas turi atsikratyti papildomo anglies dioksido, nes per didelis jo kiekis yra nuodingas. Vienintelis būdas, kaip žmogus gali atsikratyti anglies dioksido, yra kvėpuoti.
Kai žmogus įkvepia, į plaučius patenka oro. Ore yra deguonies. Deguonis iš plaučių patenka į žmogaus kraują. Kai deguonis patenka į kraujotaką, iš jos išsiskiria papildomas anglies dioksidas ir patenka į plaučius. Tai vadinama dujų apykaita: deguonis ir anglies dioksidas keičiasi vietomis. Deguonis patenka į kraujotaką, kuri gali jį pernešti į visas kūno dalis. Anglies dioksidas taip pat patenka į plaučius, iš kurių gali būti iškvėptas.
Suaugusieji kvėpuoja maždaug 18 kartų per minutę, t. y. daugiau nei 25 000 kartų per dieną. Vaikai kvėpuoja dar greičiau.
Žmonių dujų apykaita. Deguonis ir anglies dioksidas keičiasi tarp kapiliarų (kraujotakos dalis) ir alveolių (oro maišelis plaučiuose).
Kaip smegenys valdo kvėpavimą
Kvėpavimą valdo smegenų kamieno dalis, vadinama pailgosiomis smegenimis. Medulos smegenų neuronų grupės nurodo kvėpavimo raumenims, kada kvėpuoti, kada kvėpuoti greičiau ir kada lėčiau.
Smegenų kamienas matuoja, kiek anglies dioksido yra žmogaus kraujyje. Jei anglies dioksido yra per daug, smegenys liepia organizmui kvėpuoti greičiau. Tai padeda žmogui iškvėpti papildomą anglies dioksido kiekį. Kai anglies dioksido kiekis kraujyje vėl tampa normalus, smegenys vėl liepia kūnui kvėpuoti lėčiau.
Organizmas taip pat matuoja deguonies kiekį kraujyje. Jei kraujyje trūksta deguonies, smegenys liepia kūnui kvėpuoti greičiau, kad jis pasisavintų daugiau deguonies. Kai kraujyje deguonies bus pakankamai, smegenys vėl lieps kūnui kvėpuoti lėčiau.
Pailgosios smegenys (raudona spalva)
Kvėpavimo raumenys
Kad žmogus galėtų kvėpuoti, tam tikri raumenys turi susitraukti (įsitempti) ir atsipalaiduoti reikiamu metu. Specialios neuronų grupės, esančios smegenyse, nurodo šiems kvėpavimo raumenims, kada jie turi susitraukti (kad žmogus įkvėptų) ir kada atsipalaiduoti (kad žmogus iškvėptų). Yra kelios pagrindinės kvėpavimą kontroliuojančių raumenų grupės.
Diafragma
Diafragma yra pagrindinis kvėpavimą kontroliuojantis raumuo. Tai yra raumens lapas, einantis išilgai krūtinės ląstos apačios. Kai diafragma atsipalaidavusi, ji yra kupolo formos (kaip pusė apskritimo). Kai smegenys liepia diafragmai priversti kūną įkvėpti, diafragma traukiama žemyn ir ištiesinama. Taip krūtinės ląstoje atsiranda daugiau vietos ir plaučiai gali prisipildyti oro. Oras patenka į plaučius (tai įkvėpimas). Kai ateina laikas iškvėpti, diafragma vėl atsipalaiduoja, ir oras iš plaučių išeina.
Apie 60-70 proc. kvėpavimo gebėjimo priklauso nuo diafragmos.
Diafragmą valdo specialūs nervai, vadinami freniniais nervais. Smegenų ląsta praneša diafragmai, kada ji turi susitraukti, siųsdama pranešimus per nervus. Kadangi diafragma yra labai svarbi kvėpavimui, pilvo nervai organizme yra labai gerai apsaugoti. Jie yra pačiame nugarossmegenų viršuje, netoli kaklo.
Tarpšonkauliniai raumenys (šonkaulių raumenys)
Tarpšonkauliniai raumenys yra tarp kiekvieno šonkaulio. Kai žmogui reikia įkvėpti, šie raumenys susitraukia ir traukia šonkaulius į viršų. Taip krūtinėje atsiranda daugiau vietos plaučiams užpildyti.
Kai žmogus ilsisi, apie 30-40 % jo kvėpavimo gebėjimo lemia tarpšonkauliniai raumenys.
Tarpšonkaulinius raumenis valdo tarpšonkauliniai nervai. Tarpšonkauliniai raumenys, siųsdami pranešimus šiais nervais, nurodo, kada jiems susitraukti. Tarpšonkauliniai nervai nėra taip gerai apsaugoti kaip pilvo nervai. Tarpšonkauliniai nervai eina išilgai krūtininės stuburo dalies (kuri yra nugaros viršutinėje ir vidurinėje dalyje) ir jungiasi su tarpšonkauliniais raumenimis. Tai reiškia, kad jei žmogus susižeidė krūtininę stuburo dalį, jis gali negalėti naudotis tarpšonkauliniais raumenimis. Tokiu atveju jis prarastų 30-40 % gebėjimo kvėpuoti. Tačiau, kadangi diafragmą valdantys nervai yra daug aukščiau stubure ir yra geriau apsaugoti, žmogus vis tiek galėtų kvėpuoti diafragma. Jo kvėpavimo gebėjimas išliktų 60-70 %.
Pagalbiniai raumenys
Pagalbiniai raumenys - tai raumenys, kuriuos žmogus naudoja tik tada, kai jam reikia papildomos pagalbos kvėpuojant. Kartais tai yra normalu. Pavyzdžiui, jei žmogus ką tik atliko daug pratimų, jam gali prireikti papildomo deguonies kiekio. Smegenys lieps pagalbiniams raumenims įsijungti, kad žmogui būtų lengviau pakelti krūtinę ir plaučiai galėtų prisipildyti daugiau vietos. Svarbiausi pagalbiniai raumenys yra krūtinės, pilvo ir kaklo raumenys.
Tačiau jei ilsėdamasis žmogus turi kvėpuoti pagalbiniais raumenimis, tai ženklas, kad jis negauna organizmui reikiamo deguonies kiekio. Gali prireikti vaistų, papildomo deguonies per kaukę arba net skubios medicininės pagalbos, kad padėtų normaliai kvėpuoti. Pavyzdžiui, astma ar lėtine obstrukcine plaučių liga (LOPL) sergantys žmonės, kai jiems sunku kvėpuoti, dažnai naudoja inhaliatorių. Inhaliatorius į trachėją ir plaučius suleidžia vaistus, pavyzdžiui, albuterolį. Dėl to kvėpavimo takai tampa platesni ir padeda žmogui kvėpuoti geriau nei anksčiau.
Diafragmos (žalia spalva) veikimo animacija
Inhaliatorius
Susiję puslapiai
- Inhaliacija (įkvėpimas)
- Dujų mainai
- Ląstelinis kvėpavimas
- Pailgosios smegenys
- Kvėpavimo takai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra kvėpavimas?
A: Kvėpavimas - tai oro judėjimas į plaučius ir iš jų.
K: Kodėl kvėpavimas yra svarbus?
A: Kvėpavimas yra svarbus, nes padeda žmogui į organizmą patekti deguonies ir iš organizmo pasišalinti anglies dioksidui.
K: Kodėl kiekvienai kūno daliai reikia deguonies?
A: Kiekvienai kūno daliai reikia deguonies, kad išgyventų, nes jis būtinas energijai gaminti.
K: Kas atsitinka, kai žmogus įkvepia?
A: Kai žmogus įkvepia, oras (kuriame yra deguonies) patenka į plaučius.
K: Kas yra dujų apykaita?
A: Dujų apykaita - tai procesas, kurio metu deguonis patenka į kraujotaką, o anglies dioksidas išeina iš kraujotakos, todėl deguonis pasiskirsto po visą organizmą, o anglies dioksidas pasišalina.
K: Kaip dažnai kvėpuoja suaugusieji?
A: Suaugusieji kvėpuoja maždaug 18 kartų per minutę, t. y. daugiau nei 25 000 kartų per dieną.
K: Kodėl vaikai kvėpuoja dar greičiau?
A: Vaikai kvėpuoja dar greičiau nei suaugusieji, nes jų kūnai mažesni ir vienam kūno svorio kilogramui reikia daugiau deguonies.
