נשימה היא תהליך פיזיולוגי חשוב, שבלעדיו חיי אדם בלתי אפשריים. הודות למנגנון מבוסס, התאים מקבלים חמצן ויכולים להשתתף בחילוף החומרים. ניתן להבחין בין סוגי הנשימה בהתאם לשרירים והאיברים המעורבים בתהליך.
פיזיולוגיה של הנשימה
הנשימה מלווה בשאיפה חלופית (צריכת חמצן) ובנשיפה (שחרור דו תחמוצת הפחמן). תוך זמן קצר מתרחשים ביניהם תהליכים רבים. ניתן לחלק אותם לשלבים העיקריים הבאים של הנשימה:
- חיצוני (אוורור ודיפוזיה של גזים בריאות);
- הובלת חמצן;
- בדים נושמים.
הנשימה החיצונית מספקת את התהליכים הבאים:
- אוורור הריאות - האוויר עובר דרך דרכי הנשימה, לחות, מתחמם ונקי יותר.
- החלפת גזים - מתרחשת במרווח קצר של הפסקת נשימה (בין נשיפה לנשימה חדשה). Alveoli ונימים ריאתיים מעורבים בהחלפה. הדם נכנס דרך המכתשים אל הנימים, שם הוא רווי בחמצן ונישא בכל הגוף.פחמן דו חמצני מועבר מהנימים בחזרה אל המכתשים ונושף החוצה מהגוף.
השלב הראשוני של הנשימה מקדם את העברת החמצן מהאלוואולי לדם והצטברות של פחמן דו חמצני בשלפוחית הריאה להפרשה נוספת מהגוף.
תחבורה והתוצאה הסופית של החלפה
העברת גזים בדם נובעת מתאי דם אדומים. הם נושאים חמצן לרקמות האיברים, שם מתחילים תהליכים מטבוליים נוספים.
דיפוזיה ברקמות מאפיינת את תהליך הנשימה של הרקמה. מה זה אומר? תאי דם אדומים הקשורים לחמצן נכנסים לרקמות, ולאחר מכן לתוך נוזל הרקמה. במקביל, פחמן דו חמצני מומס נע בחזרה לאלואוולים בריאות.
דרך נוזל הרקמה, הדם נכנס לתאים. יוצאים לדרך תהליכים כימיים לפירוק חומרים מזינים. התוצר הסופי של החמצון - פחמן דו חמצני - נכנס שוב לדם בצורה של תמיסה ומועבר לאלבולי הריאות.
ללא קשר לסוג הנשימה המשמש אורגניזם בודד, התהליכים המטבוליים המתרחשים זהים. עבודת השרירים מאפשרת לשנות את נפח בית החזה, כלומר לשאוף או לנשוף.
חשיבות השרירים בתהליכי נשימה
סוגי נשימה התעוררו כתוצאה מכיווץ של השרירים של חלקים שונים בעמוד השדרה. שרירי הנשימה מספקים שינוי קצבי בנפח חלל החזה. בהתאם לתפקודים שבוצעו, הם מחולקים להשראה ונשיפה.
הראשונים מעורבים בתהליך של שאיפת אוויר. לשרירים העיקריים של קבוצה זוכוללים: דיאפרגמה, חיצונית בין-צלעית, פנימית בין-סחוסית. שרירי ההשראה העזר הם הסקאלה, החזה (גדול וקטן), סטרנוקלביקולרי (מאסטואיד). בתהליך הנשיפה משתתפים שרירי הבטן והשרירים הפנימיים הבין צלעיים.
רק הודות לשרירים שאיפה ונשיפה של אוויר אפשרית: הריאות חוזרות על תנועותיהן. ישנם שני מנגנונים אפשריים לשינוי נפח בית החזה באמצעות התכווצות שרירים: תנועת הצלעות או הסרעפת, שהם סוגי הנשימה העיקריים בבני אדם.
נשימה בחזה
עם סוג זה, רק החלק העליון של הריאות מעורב באופן פעיל בתהליך. הצלעות או עצמות הבריח מעורבות, וכתוצאה מכך סוג הנשימה של החזה מתחלק לקוסטל ועצם הבריח. זוהי השיטה הנפוצה ביותר, אך רחוקה מלהיות אופטימלית.
נשימה קוסטלית מתבצעת בעזרת שרירים בין צלעיים, המאפשרים לחזה להתרחב לנפח הנדרש. בנשיפה, השרירים הבין צלעיים הפנימיים מתכווצים והאוויר נפלט. התהליך מתרחש גם בשל העובדה שהצלעות ניידות ומסוגלות לנוע. נשימה כזו אופיינית בדרך כלל למין הנשי.
נשימה קלוויקולרית שכיחה בקרב קשישים עקב ירידה ביכולת הריאות, ומופיעה גם בילדים בגילאי בית ספר יסודי. בשאיפה, עצם הבריח, יחד עם החזה, עולים, בנשיפה הם נופלים. הנשימה בעזרת שרירי sternoclavicular היא רדודה מאוד, מיועדת יותר למחזוריות רגועה ומדודה.שאיפה-נשיפה.
נשימה בטנית (דיאפרגמטית)
סוג הנשימה הסרעפתית נחשבת לשלמה יותר מחזה, בשל אספקה טובה יותר של חמצן. רוב נפח הריאות מעורב בתהליך.
מקדם את תנועות הנשימה של הסרעפת. זוהי מחיצה בין חלל הבטן והחזה, המורכבת מרקמת שריר ומסוגלת להתכווץ די חזק. במהלך השאיפה, הוא יורד, מפעיל לחץ על הצפק. בנשיפה, להיפך, הוא עולה, מרגיע את שרירי הבטן.
נשימה דיאפרגמטית נפוצה בקרב גברים, ספורטאים, זמרים וילדים. קל ללמוד נשימת בטן, ישנם תרגילים רבים לפיתוח הכישורים הדרושים. האם כדאי ללמוד את זה הכל תלוי בדעתו, אבל הנשימה הבטן היא זו שמאפשרת לספק לגוף את החמצן הדרוש בצורה איכותית במספר מינימלי של תנועות.
זה קורה שבמחזור אחד של נשימה אדם משתמש גם באזור החזה וגם באזור הבטן. הצלעות מתרחבות, ובמקביל הסרעפת פועלת. זה נקרא נשימה מעורבת (מלאה).
סוגי נשימה בהתאם לאופי תנועות הנשימה
הנשימה תלויה לא רק בקבוצת השרירים המעורבת, אלא גם במדדים כמו עומק, תדירות, הזמן בין נשיפה לנשימה חדשה. עם נשימה תכופה, לסירוגין ורדודה, הריאות אינן מאווררות במלואן. זה יוצר תנאים נוחים לחיידקים ווירוסים.
נשימה מלאה מופעלתהחלק התחתון, האמצעי והעליון של הריאות, מה שמאפשר אוורור מלא. נעשה שימוש בכל הנפח השימושי של החזה, והאוויר בריאות מתעדכן בזמן, ומונע ממיקרואורגניזמים מזיקים להתרבות. אדם המתאמן בנשימה מלאה לוקח כ-14 נשימות בדקה. לאוורור טוב מומלץ לא יותר מ-16 נשימות לדקה.
השפעת הנשימה על הבריאות
הנשימה היא המקור העיקרי לחמצן, הנחוץ כל הזמן לגוף לתפקוד תקין. אוורור איכותי של הריאות מספק לדם כמות מספקת של חמצן, וממריץ את העבודה של מערכת הלב וכלי הדם והריאות עצמן.
כדאי לשים לב ליתרונות של נשימה סרעפתית: בהיותה העמוקה והשלמה ביותר, היא מעסה באופן טבעי את האיברים הפנימיים של הצפק והחזה. תהליכי העיכול משתפרים, לחץ הסרעפת בזמן הנשיפה מגרה את קרום הלב.
הפרעות בדרכי הנשימה מובילות להידרדרות של תהליכים מטבוליים ברמה התאית. רעלים אינם מוסרים בזמן, ויוצרים סביבה נוחה להתפתחות מחלות. חלק מתפקידי חילופי הגזים עוברים לעור, מה שמוביל לקמילתו ולהתפתחות מחלות דרמטולוגיות.
סוגי נשימה פתולוגיים
קיימים מספר סוגי נשימות פתולוגיות, המחולקות לקבוצות בהתאם לגורם לפגיעה באוורור הריאות. חוסר ויסות יכול לגרום ל:
- bradypnea - דיכאון נשימתי, החולה מבצע פחות מ-12 מחזורי נשימה לכלדקה;
- tachypnea - נשימה תכופה ורדודה מדי (יותר מ-24 נשימות בדקה);
- hypernoea - נשימות תכופות ועמוקות הקשורות לרפלקס אינטנסיבי וגירוי הומורלי במחלות שונות;
- apnea - הפסקת נשימה זמנית, הקשורה לירידה בריגוש של מרכז הנשימה עם נזק מוחי או עקב הרדמה, תיתכן גם עצירת נשימה רפלקסית.
נשימה תקופתית היא תהליך שבו נשימה מתחלפת עם דום נשימה. זוהו שני סוגים של אספקת חמצן כזו לגוף, אשר זכו לשמות: נשימה Cheyne-Stokes ו-Biot respiration.
הראשון מאופיין בתנועות עמוקות מתגברות, ירידה הדרגתית עד לדום נשימה הנמשך 5-10 שניות. השני מורכב ממחזורי נשימה רגילים, לסירוגין עם דום נשימה לטווח קצר. התפתחות נשימה תקופתית מעוררת, קודם כל, הפרעות במרכז הנשימה עקב פציעות או מחלות במוח.
נשימות קצה
הפרות בלתי הפיכות של תהליך הנשימה מובילות בסופו של דבר להפסקה מוחלטת של הנשימה. ישנם מספר סוגים של פעילות קטלנית:
- נשימה של Kussmaul - עמוקה ורועשת, אופיינית להרעלת רעלים, היפוקסיה, תרדמת סוכרתית ואורמית;
- apneustic - שאיפה ארוכה ונשיפה קצרה, אופיינית לפציעות מוח, השפעות רעילות חזקות;
- נשימה-נשימה היא סימן להיפוקסיה עמוקה, היפרקפניה, נשימות נדירות עם עצירת נשימה10-20 שניות לפני התפוגה (נפוץ במצבים פתולוגיים חמורים).
כדאי לציין שעם החייאה מוצלחת של החולה, ניתן להחזיר את תפקוד הנשימה למצב תקין.
