آناتومی و فیزیولوژی دستگاه تنفسی

آناتومی سیستم تنفسی

دهان، بینی و حنجره به عنوان معابر اولیه برای گذر هوا عمل می‌کنند. این‌ها هوا را در حین گذر فیلتر و مرطوب می‌کنند. عملکرد دیگری که آن‌ها انجام می‌دهند این است که دمای هوایی را که با درجه حرارت بدن بسیار متفاوت باشد را گرم یا خنک می‌کنند. در هنگام گذر هوا از طریق دهان و بینی، هوا از اپیگلوت در حلق داخل گلو عبور می‌کند. اپیگوت مانند یک دریچه برای نای شما عمل می‌کند، که از ورود غذا و مایعات از مری به ریه‌ها جلوگیری می‌کند. نای به دو ورودی ریه راست و ریه چپ تقسیم می‌شود. این راه‌های هوایی برونش نامیده می‌شوند.

هر ریه کمی متفاوت است. ریه راست سه لوب دارد و ریه چپ دو لوب دارد. هر ریه دارای تقسیمات تنفسی است که در آن برونش به زیر شاخه‌های برونشیال یا به نایژه‌ها تقسیم می‌شود. اولین بخش از نایژه‌ها هیچ پشتیبانی غضروفی ندارند.(5 تا 7 نیم غضروف) آن‌ها توسط عضله صاف غیر ارادی حمایت می‌شوند. پس از بخش دوم، نایژه‌ها هیچ حمایت عضلانی ندارند. در بخش نهایی، نایژه‌ها وارد سینوس حبابچه‌ای می‌شوند. سینوس حبابچه‌ای از کیسه‌های کوچکی به نام آلوئول (Alveolus) تشکیل شده است. آلوئول‌ها جایی هستند که در آنجا تبادل گاز صورت می‌گیرد. حدودا 300 میلیون آلوئول در داخل ریه‌ها با مساحت 70 متر مربع یا حدود 40 برابر مساحت پوست وجود دارد! گازها از طریق دیواره‌های نازک و میکروسکوپی آلوئول‌ها به داخل و خارج از بستر مویرگ‌های تنفسی منتشر می‌شود. انتشار زمانی رخ می‌دهد که گازهای مختلفی از یک منطقه با غلظت بالاتر به یک منطقه با غلظت پایین‌تر حرکت می‌کنند. آلوئول شکننده هستند و ممکن است در فشار محیط بیش از 2 PSI یا 136/0 BAR  پاره شوند. پرده‌ی جنب احشایی، یک بافت نازک که دور ریه‌ها قرار گرفته‌است.

پرده جنب محیطی، جدار داخلی قفسه سینه را پوشانده است. زمانی‌که ریه‌ها باز و بسته می‌شوند، مایعی در بین این دو لایه برای حرکت راحت‌تر ریه‌ها، وجود دارند. دیافراگم که حفره قفسه سینه را از حفره شکمی جدا می‌کند عضله اصلی است که به ورود و خروج پر قدرت هوای ریه‌ها کمک می‌کند. عضلات و ماهیچه‌های که در بین دنده‌ها هستند (بین دنده‌ای) یک عضلات اضافی برای تهویه را فراهم می‌کنند.

معمولا اکثر آلوئول‌ها در طی یک تنفس عادی و حتی در بازدم عمیق باز هستند، حجم تنفسی کم که در آن بیشتر آلوئول‌ها نزدیک به کوچک هستند. (حجم بسته). روند پیری می‌تواند باعث افزایش تعداد آلوئول‌هایی که بسته شده‌اند بشود. این آلوئول‌های بسته می‌توانند منجر به تهویه نا برابر ریه‌ها شوند. این امر می‌تواند در تبادل مناسب گاز اختلال ایجاد کند. کاهش حجم بسته شدن آلوئول‌ها می‌تواند تا حدودی با یک دم عمیق کامل جبران شود.

تنفس توسط چهار عامل اصلی تحریک می‌شود. فشار اکسیژن یکی از عوامل اصلی است.

فشار نسبی اکسیژن در خون که 60 میلی متر جیوه یا کمتر باشد، تنفس را تحریک می‌کند. سطح اکسیژن توسط گیرنده‌های شیمیایی در جسم سرخرگ کاروتید بدن سنجیده می‌شود. سطح دی اکسید کربن، محرک تنفس اولیه است. سطح دی اکسید کربن توسط chemorecptors که در آئورت و جسم کاروتید وجود دارد و همچنین این مواد شیمیایی که در بصل‌النخاع وجود دارند، نظارت می‌شود. PH خون و درجه حرارت خون نیز برای تحریک تنفس عمل می‌کنند. (PH 3/7 تا4/7)

مهم‌ترین عملی که در فرآیند تنفس انجام می‌شود، تبادل اکسیژن و کربن دی اکسید میان جریان خون و محیط اطراف می‌باشد. 21 درصد اکسیژن برای حیات انسان ضروری است. اگر فرد دچار فقدان یا کمبود اکسیژن بشود، سلول‌های بدن آسیب می‌بینند و خواهند مرد. بخصوص سلول‌های مغز و سیستم عصبی بسیار حساس می‌باشند و در عرض چند دقیقه آسیب شدید می‌بینند و می‌میرند.

فیزیولوژی تنفس

تنفس برای حفظ زندگی ضروری است. سه سیستم اصلی وجود دارد که اجزای جدایی ناپذیر نفس کشیدن هستند: سیستم تنفسی، سیستم عصبی و سیستم قلبی عروقی. تکنیک تنفس بر عملکرد غواصی تاثیر می‌گذارد. تنفس مناسب باعث افزایش عملکرد ذهنی و جسمی، سلامت شخص، پیشگیری و مدیریت استرس می‌شود. همانطور که می‌دانید، وقتی شخصی در محیط آبی غوطه‌ور می‌شود فرایندهای تنفسی بسیار تغییر می‌کند. این تفاوت‌ها بسیار فراتر از تنفس دهان در مقابل تنفس بینی است. (اگرچه این یک عامل مهم است)

فرآیند تنفس

روند تنفس شامل دو بخش دم و بازدم می‌باشد تا اکسیژن را به بدن برساند و کربن دی اکسید را خارج کند. وقتی دم می‌کنید، هوا از دهان و بینی شما وارد می‌شود، از حلق و نای عبور می‌کند، بعد به نایژه‌ها می‌رسد. این بخش دو قسمت می‌شود که نایژه چپ و راست است. نایژه‌ی چپ و راست خودشان به بخش‌های کوچکتری به‌نام نایژک‌ها تقسیم می‌شوند. این نایژک‌های ظاهری شبیه شاخه‌های درخت دارند. در انتهای نایژک‌هایمان آلوئول‌ها (کیسه‌های هوایی) قرار گرفته‌اند. این کیسه‌های هوایی ظاهری شبیه بالن‌های کوچک یا خوشه انگور دارند.

هر ریه دارای میلیون‌ها آلوئول می‌باشد. آلوئول‌ها دیواره‌های نازکی دارند که روی این دیواره‌ها مویرگ‌ها قرار دارند. این مویرگ‌ها محل تبادل گاز اکسیژن‌ و کربن دی اکسید است. وقتی دم بگیرید اکسیژن از کیسه‌های هوایی جذب مویرگ‌ها می‌شوند. پس از مویرگ‌ها وارد رگ شده و به قلب می‌رسد. کربن دی اکسید مانده در مویرگ‌ها نیز از طریق کیسه‌های هوایی به نایژک‌ها، نایژه‌ها و نای رفته و با بازدم ما از دهان و بینی خارج می‌شود. 

بیشتر بخوانید: جانوران دریایی اختاپوس حلقه آبی {از سمی‌ترین موجودات دریا}

غنچه گل‌بافیان

مدیر عامل و موسس مدرسه غواصی جزیره سفید آرامش

انتشار مطالب فوق تنها با ذکر مرجع به همراه لینک وب‌سایت جزیره سفید آرامش مجاز می‌باشد.
لطفا به حقوق هم احترام بگذاریم.