Lidské dýchání

Synonyma

plíce, dýchací cesty, výměna kyslíku, zápal plic, bronchiální astma Anglicky: dýchání

Úkolem lidského dýchání je absorbovat kyslík pro výrobu energie v tělních buňkách a uvolňovat použitý vzduch ve formě oxidu uhličitého. Proto, dýchání (produkt respirační frekvence / respirační frekvence a hloubky inhalace) je upraven podle potřeby kyslíku a množství oxidu uhličitého. Speciální buňky v krční tepna (Arteria carotis communis) a v mozek může měřit koncentraci obou plynů v krev a přenášet odpovídající informace do mozek.

Tam je buněčná skupina, respirační centrum, které shromažďuje všechny dostupné informace. Kromě výsledků chemických měření v krev, zohledněné signály zahrnují informace o stavu expanze plic, signály z dýchacích svalů, ale také zprávy z autonomních nervový systém (nevědomý, nezávislý (autonomní) nervový systém regulující tělesné funkce). Dýchací centrum tedy kvazi srovnává spotřebu a přísun kyslíku a poté vydává odpovídající příkazy dýchacím svalům.

Regulace dýchání je popsána jako poloautonomní. To znamená, že je automaticky regulováno dýchacím centrem. Proto nemusíme přemýšlet o tom, kolik musíme dýchat.

Nicméně dýchání člověka lze záměrně ovlivnit a například zadržet dech. S rostoucím časem bez dýchání obsah kyslíku v krev klesá a zvyšuje se obsah oxidu uhličitého. To stimuluje dýchání dýchacím centrem a vytváří pocit nedostatku vzduchu. Toto téma by vás mohlo také zajímat: Diaphragmatic Breathing

  • Dýchání,
  • Dýchací frekvence a
  • Hloubka dechu

Fyziologie lidského dýchání

Vzduch, který nás obklopuje a který každý den dýcháme, se skládá z téměř 80% dusíku, 20% kyslíku a nekonečně malého množství dalších plynů. Tlak vzduchu závisí na hladině moře; u vody dvakrát vyšší než asi 5000 m nad mořem. Z toho vyplývá, že ačkoliv absorbujeme stejné procento kyslíku (konkrétně 20% z celkového množství), vdechujeme absolutně jen polovinu vzduchu kvůli nižšímu tlaku.

Tento vzduch nyní proudí do našich dýchacích cest. Dokud krev nedosáhne vzduchových bublin, není připravena na výměnu plynů. Účinně ztracený objem se nazývá objem mrtvého prostoru.

Z toho vyplývá, že zvýšená frekvence dýchání (mělčí dýchání, vzduch se do vzduchových vaků dostává v menší míře) spouští větší mrtvý prostor větrání; současně klesá účinnost (poměr práce dýchání k absorpci kyslíku) dýchání. Vzduch v plicních sklípcích má jiné složení. Zde se zvyšuje podíl oxidu uhličitého kvůli nepřetržitému zásobování krví.

Vzhledem k tomu, že plyny musí cestovat jen na krátkou vzdálenost kvůli velmi tenkým buňkám, tlaky plynů mezi krví a alveoly se vyrovnají. Krev, která prošla alveoly, má nakonec stejné složení plynu jako vzduch v alveolách. Jelikož je kyslík ve vodě mnohem méně rozpustný než oxid uhličitý, potřebuje tělo speciální transportér kyslíku, červené krvinky (erytrocyty).

Jelikož v alveolách zůstává určité množství oxidu uhličitého, obsahuje krev opouštějící plíce také měřitelné množství. Většina oxidu uhličitého je rozpuštěna ve formě kyseliny uhličité. Kyselina uhličitá má důležitý úkol při kontrole pH krve („kyselina v krvi“).