الشخص البالغ يتنفس من أربعة عشر إلى عشرين نفسًا كل دقيقة ، والأطفال ، حسب العمر ، قادرون على التنفس حتى ستين نفسًا في نفس الفترة الزمنية. هذا رد فعل غير مشروط يساعد الجسم على البقاء. تنفيذه خارج عن سيطرتنا وفهمنا. التنفس الخارجي والداخلي لهما ما يسمى بالاتصال بينهما. يعمل على مبدأ التغذية الراجعة. إذا كانت الخلايا لا تحتوي على كمية كافية من الأكسجين ، فإن الجسم يسرع في التنفس ، والعكس صحيح.
التعريف
التنفس هو عمل منعكس معقد مستمر. يضمن ثبات تكوين الغاز في الدم. يتكون من ثلاث مراحل أو روابط: التنفس الخارجي ، ونقل الغاز وتشبع الأنسجة. يمكن أن يحدث الفشل في أي مرحلة. يمكن أن يؤدي إلى نقص الأكسجة وحتى الموت. التنفس الخارجي هو المرحلة الأولى التي يحدث فيها تبادل الغازات بين الإنسان والبيئة. يدخل الهواء الجوي الحويصلات الهوائية أولاً. وفي المرحلة التالية ينتشر في الدم لينتقل إلى الأنسجة.
تعتمد آلية دخول الأكسجين إلى الدم على الاختلاف في الضغط الجزئي للغازات. يحدث التبادل على طول تدرج التركيز. أي أن الدم الذي يحتوي على نسبة عالية من ثاني أكسيد الكربون يمتص بسهولة ما يكفي من الأكسجين ، والعكس صحيح. في الوقت نفسه ، فإن جوهر تنفس الأنسجة هو كما يلي: يدخل الأكسجين من الدم إلى سيتوبلازم الخلية ، ثم يمر عبر سلسلة من التفاعلات الكيميائية تسمى السلسلة التنفسية. في النهاية ، يدخل ثاني أكسيد الكربون ومنتجات التمثيل الغذائي الأخرى القناة الطرفية.
تكوين الهواء
التنفس الخارجي يعتمد بشكل كبير على تكوين الهواء الجوي. كلما قل الأكسجين الذي يحتويه ، قل عدد مرات التنفس. التركيب الطبيعي للهواء شيء من هذا القبيل:
- نيتروجين - 79.03٪ ؛
- أكسجين - 20٪ ؛
- ثاني أكسيد الكربون - 0.03٪ ؛
- جميع الغازات الأخرى - 0.04٪.
أثناء الزفير ، تتغير نسبة الأجزاء إلى حد ما. يرتفع ثاني أكسيد الكربون إلى 4٪ وينخفض الأكسجين بنفس المقدار
هيكل الجهاز التنفسي
نظام التنفس الخارجي عبارة عن سلسلة من الأنابيب المتصلة ببعضها البعض. قبل الدخول في الحويصلات الهوائية ، يقطع الهواء شوطًا طويلاً ليصبح دافئًا ونظيفًا. كل شيء يبدأ بالممرات الأنفية. هم أول حاجز أمام الغبار والأوساخ. الشعر الموجود على الغشاء المخاطي للأنف يحمل جزيئات كبيرة ، والأوعية المتقاربة تسخن الهواء.
ثم يأتي البلعوم الأنفي والبلعوم ، وبعدهما - الحنجرة والقصبة الهوائية والشعب الهوائية الرئيسية. هذا الأخير مقسم إلىفصوص اليمين واليسار. تتفرع لتشكل شجرة الشعب الهوائية. أصغر القصيبات في النهاية لها كيس مرن - الحويصلات الهوائية. على الرغم من حقيقة أن الغشاء المخاطي يبطن جميع الممرات الهوائية ، إلا أن تبادل الغازات يحدث فقط في نهايتها. تسمى المساحة غير المستخدمة مساحة ميتة. في العادة يصل حجمه إلى مائة وخمسين مليلتر.
الدورة التنفسية
الشخص السليم يتنفس على ثلاث مراحل: الشهيق والزفير والتوقف. بمرور الوقت ، تستغرق هذه العملية برمتها من ثانيتين ونصف إلى عشر ثوانٍ أو أكثر. هذه إعدادات فردية للغاية. يعتمد التنفس الخارجي إلى حد كبير على الظروف التي يعيش فيها الجسم وعلى حالته الصحية. لذلك ، هناك مفاهيم مثل إيقاع وتكرار التنفس. يتم تحديدها من خلال عدد حركات الصدر في الدقيقة وانتظامها. يمكن تحديد عمق التنفس عن طريق قياس حجم هواء الزفير أو محيط الصدر أثناء الشهيق والزفير. العملية بسيطة للغاية.
يتم الإلهام أثناء تقلص الحجاب الحاجز والعضلات الوربية. الضغط السلبي الذي يتم إنشاؤه في هذه اللحظة ، كما كان ، "يمتص" الهواء الجوي إلى الرئتين. في هذه الحالة ، يتمدد الصدر. الزفير هو الإجراء المعاكس: تسترخي العضلات ، وتميل جدران الحويصلات الهوائية إلى التخلص من التمدد المفرط والعودة إلى حالتها الأصلية.
تهوية رئوية
دراسة وظيفة التنفس الخارجي ساعدت العلماء على فهم آلية التطور بشكل أفضلعدد الأمراض. حتى أنهم اختاروا فرعًا منفصلاً من الطب - طب الرئة. هناك عدة معايير يتم من خلالها تحليل عمل الجهاز التنفسي. مؤشرات التنفس الخارجي ليست قيمة جامدة. قد تختلف اعتمادًا على تكوين الشخص والعمر والحالة الصحية:
- حجم المد والجزر (TO). هذه هي كمية الهواء التي يستنشقها الشخص ويزفرها أثناء الراحة. القاعدة من ثلاثمائة إلى سبعمائة ملليلتر.
- حجم احتياطي الشهيق (IRV). هذا هو الهواء الذي لا يزال من الممكن إضافته إلى الرئتين. على سبيل المثال ، بعد التنفس الهادئ ، اطلب من الشخص أن يأخذ نفسًا عميقًا.
- حجم احتياطي الزفير (ERV). هذا هو حجم الهواء الذي يخرج من الرئتين إذا تم أخذ نفس عميق بعد الزفير الطبيعي. كلا الرقمين حوالي لتر ونصف.
- الحجم المتبقي. هذه هي كمية الهواء التي تبقى في الرئتين بعد الزفير العميق. قيمته من الف الى الف ونصف الف مليلتر
- المؤشرات الأربعة السابقة تشكل السعة الحيوية للرئتين. للرجال تساوي خمسة لترات وللنساء ثلاثة ونصف.
التهوية الرئوية هي الحجم الكلي للهواء الذي يمر عبر الرئتين في دقيقة واحدة. في الشخص البالغ السليم في حالة الراحة ، يتقلب هذا الرقم من ستة إلى ثمانية لترات. تعد دراسة وظيفة التنفس الخارجي ضرورية ليس فقط للأشخاص الذين يعانون من الأمراض ، ولكن أيضًا للرياضيين ، وكذلك الأطفال (خاصة حديثي الولادة المبتسرين). غالبًا ما تكون هذه المعرفة مطلوبة في العناية المركزة ، عندما يتم نقل المريض إلى جهاز التنفس الصناعي (تهوية الرئة الاصطناعية)أو إزالتها منه.
أنواع التنفس الطبيعي
وظيفة التنفس الخارجي تعتمد إلى حد كبير على نوع العملية. وكذلك من دستور وجنس الشخص. حسب طريقة تمدد الصدر يمكن التمييز بين نوعين من التنفس:
- الثدي التي ترتفع خلالها الضلوع. تسود عند النساء
- البطن ، عند تسطيح الحجاب الحاجز. هذا النوع من التنفس أكثر ما يميز الرجال.
يوجد أيضًا نوع مختلط ، عندما تشارك كل المجموعات العضلية. هذا المؤشر فردي. لا يعتمد فقط على الجنس ، ولكن أيضًا على عمر الشخص ، حيث تقل حركة الصدر بمرور السنين. المهنة تؤثر عليه أيضًا: فكلما زاد العمل الشاق ، زاد انتشار نوع البطن.
أنواع التنفس المرضية
مؤشرات التنفس الخارجي تتغير بشكل كبير في وجود متلازمة الفشل التنفسي. هذا ليس مرضًا منفصلاً ، ولكنه فقط نتيجة لأمراض الأعضاء الأخرى: القلب أو الرئتين أو الغدد الكظرية أو الكبد أو الكلى. المتلازمة حادة ومزمنة. بالإضافة إلى أنها مقسمة إلى أنواع:
- معرق. يظهر ضيق في التنفس عند الإلهام.
- نوع مقيد. يظهر ضيق في التنفس عند الزفير.
- نوع مختلط. عادة ما تكون المرحلة النهائية وتتضمن الخيارين الأولين
بالإضافة إلى ذلك ، هناك عدة أنواع من التنفس غير الطبيعي التي لا ترتبط بمرض معين:
- نفس تشاين - ستوكس. بدءاً من الضحلة ، يتعمق التنفس تدريجياً وفي اليوم الخامس أو السابعيصل التنفس إلى المستويات الطبيعية. ثم مرة أخرى يصبح نادرًا وضحلاً. في النهاية ، هناك دائمًا وقفة - بضع ثوانٍ بدون أنفاس. يحدث عند الأطفال حديثي الولادة ، مع إصابات الدماغ الرضحية ، وتسمم ، واستسقاء الرأس.
- نفس كوسماول. إنه تنفس عميق وصاخب ونادر. يحدث مع فرط التنفس ، والحماض ، والغيبوبة السكري.
أمراض التنفس الخارجي
يحدث انتهاك للتنفس الخارجي أثناء الأداء الطبيعي للجسم وفي المواقف الحرجة:
- تسرع النفس - حالة يتجاوز فيها معدل التنفس عشرين مرة في الدقيقة. يحدث فيزيولوجي (بعد التمرين ، في غرفة خانقة) ومرضي (مع أمراض الدم والحمى والهستيريا).
- Bradipnoe - نادر التنفس. يرتبط عادة بأمراض عصبية ، وزيادة الضغط داخل الجمجمة ، وذمة دماغية ، وغيبوبة ، وتسمم.
- انقطاع النفس هو غياب أو توقف التنفس. قد يترافق مع شلل في عضلات الجهاز التنفسي ، تسمم ، إصابات الدماغ الرضحية أو وذمة دماغية. هناك أيضا من أعراض توقف التنفس أثناء النوم.
- ضيق التنفس - ضيق التنفس (انتهاك إيقاع وتواتر وعمق التنفس). يحدث مع مجهود بدني مفرط ، والربو القصبي ، والتهاب الشعب الهوائية الانسدادي المزمن ، وارتفاع ضغط الدم.
أين يجب معرفة خصائص التنفس الخارجي؟
يجب إجراء فحص التنفس الخارجي لأغراض التشخيص لتقييم الحالة الوظيفية للنظام بأكمله. في المرضىالوقوع في مجموعة معرضة للخطر ، مثل المدخنين أو العاملين في الصناعات الخطرة ، مما يكشف عن ميل للإصابة بالأمراض المهنية. بالنسبة للجراحين وأطباء التخدير ، فإن حالة هذه الوظيفة مهمة في تحضير المريض للجراحة. يتم إجراء دراسة ديناميكية للتنفس الخارجي لتأكيد فئة الإعاقة وتقييم القدرة على العمل بشكل عام. وكذلك أثناء الملاحظة المستوصف للمرضى المصابين بأمراض القلب أو الرئة المزمنة.
أنواع الدراسات
قياس التنفس هو وسيلة لتقييم حالة الجهاز التنفسي من خلال حجم الزفير الطبيعي والقسري ، وكذلك الزفير في ثانية واحدة. في بعض الأحيان ، لأغراض التشخيص ، يتم إجراء اختبار باستخدام موسع قصبي. يكمن جوهرها في حقيقة أن المريض يخضع للدراسة أولاً. ثم يتلقى استنشاق دواء يوسع الشعب الهوائية. وبعد 15 دقيقة ، تتم الدراسة مرة أخرى. تتم مقارنة النتائج. وخلص إلى أن أمراض الجهاز التنفسي قابلة للعكس أو لا رجوع فيها.
Bodyplethysmography - يتم إجراؤه لتقييم سعة الرئة الكلية والمقاومة الديناميكية الهوائية لمجرى الهواء. للقيام بذلك ، يحتاج المريض إلى استنشاق الهواء. إنه في غرفة مغلقة. في هذه الحالة ، لا يتم تسجيل كمية الغاز فحسب ، بل يتم أيضًا تسجيل القوة التي يتم استنشاقها بها ، وكذلك سرعة تدفق الهواء.
