Légzés

Hogyan irányítja az agy a légzést

Az agytörzs egy része, az úgynevezett hosszúkás agyvelő (medulla oblongata) szabályozza a légzést. Az agyvelőben található neuroncsoportok mondják meg a légzőizmoknak, hogy mikor lélegezzenek be, mikor lélegezzenek gyorsabban és mikor lassabban.

Az agytörzs méri, hogy mennyi szén-dioxid van az ember vérében. Ha túl sok a szén-dioxid, az agyvelő azt mondja a szervezetnek, hogy gyorsabban lélegezzen. Ez segít a személynek kilélegezni a felesleges szén-dioxidot. Amint a vérben lévő szén-dioxid mennyisége ismét normális, a gerincvelő azt mondja a szervezetnek, hogy ismét lassabban lélegezzen.

A szervezet a vérben lévő oxigén mennyiségét is méri. Ha nincs elég oxigén a vérben, a medulla azt mondja a szervezetnek, hogy lélegezzen gyorsabban, hogy több oxigént vegyen fel. Ha elegendő oxigén van a vérben, a medulla azt mondja a szervezetnek, hogy ismét lassabban lélegezzen.

A hosszúkás agyvelő (piros színnel)

Légzőizmok

Ahhoz, hogy az ember lélegezni tudjon, bizonyos izmoknak a megfelelő időben össze kell húzódniuk (megfeszülniük) és el kell lazulniuk. A gerincvelőben található speciális neuroncsoportok mondják meg ezeknek a légzőizmoknak, hogy mikor kell összehúzódniuk (ami miatt az ember belélegzik) és mikor kell ellazulniuk (ami miatt az ember kilélegzik). Van néhány fő izomcsoport, amely a légzést irányítja.

A membrán

A rekeszizom a légzést irányító fő izom. Ez egy izomlap, amely a bordakosár alján fut végig. Amikor a rekeszizom ellazult, kupola alakú (mint egy félkör). Amikor az agyvelő azt mondja a rekeszizomnak, hogy a test belélegezzen, a rekeszizom lehúzódik és kiegyenesedik. Ezáltal több hely keletkezik a mellkas belsejében, és a tüdőnek több hely jut, hogy megteljen levegővel. A levegő a tüdőbe jut (ez a belégzés). Amikor eljön a kilégzés ideje, a rekeszizom ismét ellazul, és a levegő távozik a tüdőből.

Az ember légzési képességének körülbelül 60-70%-a a rekeszizomból származik.

A rekeszizmot egy speciális idegrendszer, az úgynevezett frenikus idegek irányítják. A medulla a frenikus idegeken keresztül küldött üzenetekkel mondja meg a rekeszizomnak, hogy mikor húzódjon össze. Mivel a rekeszizom olyan fontos a légzés szempontjából, a frenikus idegek nagyon jól védettek a szervezetben. A gerincvelő legvégén, a nyak közelében találhatók.

A bordaközi izmok (bordaizmok)

A bordaközi izmok minden borda között futnak. Amikor az embernek be kell lélegeznie, ezek az izmok összehúzódnak, és felfelé húzzák a bordákat. Ezáltal a mellkasban több hely keletkezik a tüdő számára.

Amikor egy személy pihen, a légzési képességének körülbelül 30-40%-a a bordaközi izmoktól származik.

A bordaközi izmokat a bordaközi idegek irányítják. A gerincvelő ezeken az idegeken keresztül küldött üzenetekkel mondja meg a bordaközi izmoknak, hogy mikor kell összehúzódniuk. A bordaközi idegek nem olyan jól védettek, mint a frenikus idegek. A bordaközi idegek a mellkasi gerinc mentén futnak (amely a hát felső és középső részén található), és a bordaközi izmokhoz kapcsolódnak. Ez azt jelenti, hogy ha valaki megsérül a mellkasi gerincoszlopán, akkor előfordulhat, hogy nem tudja használni a bordaközi izmait. Ilyenkor a légzési képességük 30-40%-át elveszítenék. Mivel azonban a rekeszizmot irányító idegek sokkal feljebb vannak a gerincben, és jobban védettek, a személy továbbra is képes lenne használni a rekeszizmát a légzéshez. A légzési képességük 60-70%-a még mindig megmaradna.

Kiegészítő izmok

A segédizmok olyan izmok, amelyeket az ember csak akkor használ, amikor extra segítségre van szüksége a légzéshez. Néha ez normális. Például, ha valaki éppen most végzett sok testmozgást, akkor extra oxigénre lehet szüksége. A gerincvelő azt mondja a járulékos izmoknak, hogy lépjenek működésbe, hogy megkönnyítsék a személy számára a mellkasának megemelését, hogy több hely jöjjön létre a tüdő számára. A legfontosabb járulékos izmok a mellkas, a has és a nyak izmai.

Ha azonban egy személynek pihenés közben kiegészítő izmokat kell használnia a légzéshez, az annak a jele, hogy nem kapja meg a szervezetének szükséges oxigént. Lehet, hogy gyógyszeres kezelésre, maszkon keresztül adott extra oxigénre vagy akár sürgősségi orvosi kezelésre is szükségük lehet a normális légzéshez. Az asztmás vagy krónikus obstruktív tüdőbetegségben (COPD) szenvedő emberek például gyakran használnak inhalátort, amikor légzési problémáik vannak. Az inhalátor egy olyan gyógyszert, mint az albuterol, fúj le a légcsőbe és a tüdőbe. Ez tágabbá teszi a légutakat, és segít a személynek jobban lélegezni, mint korábban.

Animáció a membrán működéséről (zölddel)


Inhalátor

Kapcsolódó oldalak

• Belégzés (belégzés)
• Gázcsere
• Sejtlégzés
• Medulla oblongata
• Légzőrendszer