فسيولوجيا كيف يعمل التنفس

تسمى المرحلة الأولى من التنفس ، وهي استنشاق الهواء في رئتيك ، بالإلهام أو الاستنشاق . يحدث الإلهام بسبب عضلة التنفس الكبيرة تسمى الحجاب الحاجز ، والتي تقع تحت الرئتين في القفص الصدري.

1 -

عضلات التنفس
مخطط الأشعة فوق البنفسجية من الرئتين أثناء الاستنشاق. Getty Images / Matthias Tunger

عندما تستنشق ، ينقبض الحجاب الحاجز والعضلات بين أضلاعك ، مما يخلق ضغطًا سلبيًا - أو فراغًا - داخل تجويف الصدر. الضغط السلبي يجذب الهواء الذي تتنفسه في رئتيك.

2 -

تضخم الرئتين
أشعة سينية ملونة تظهر استنشاق (يسار) وزفير (يمين). جيتي صور / ZEPHYR / مكتبة صور العلوم

والرئتان ليسان جوفاء مثل البالونات ، ولكنها مصنوعة من نسيج مرن إسفنجي ينفخ عند ملئه بالهواء. إذن ، كيف يحصل الهواء هناك؟ أين يذهب؟ دعونا نتابع نفسا من البداية إلى النهاية.

3 -

أخذ نفسا
غيتي إميجز / وستند 61

عندما تأخذ نفسًا ، يدخل الهواء عبر أنفك وفمك ويسافر إلى أسفل حلقك ، من خلال صندوق الصوت الخاص بك وفي القصبة الهوائية ، والتي تعرف أيضًا باسم القصبة الهوائية.

4 -

دخول الرئتين
شجرة الشعب الهوائية من الرئة. صور غيتي / الفريد باسيكا / مكتبة الصور العلمية

نهاية القصبة الهوائية تنقسم إلى شكل مقلوب على شكل حرف Y وتشكل الشعب الهوائية. يمر الهواء عبر القصبة اليمنى أو اليسرى إلى جانبي الرئتين.

5 -

دخول شجرة الشعب الهوائية
القصبات من الرئة الإنسان ، والتوضيح. جيتي صور / PIXOLOGICSTUDIO / مكتبة صور العلوم

داخل الرئتين ، يتفرع الشعب الهوائية إلى القصيبات ، التي تشبه فروع الشجرة.

6 -

تفرع إلى القصيبات
عن قرب من الشعب الهوائية. Getty Images / MedicalRF.com

يتدفق الهواء عبر القصيبات ، التي تستمر في الصغر حتى يصل الهواء إلى نهايات الفروع.

7 -

ملء جيوب الهواء
لقطة مقربة من الحويصلات الهوائية ، الجهاز التنفسي البشري. Getty Images / PIXOLOGICSTUDIO

في نهايات القصيبات توجد مجموعات من الجيوب الصغيرة التي تجمع الهواء وتسمى الحويصلات الهوائية.

8 -

تبادل الغاز
الحويصلات تظهر عملية تبادل الغازات من الأكسجين إلى ثاني أكسيد الكربون ، والهواء المستنشق (السهم الأزرق) والهواء الزفير (السهم الأصفر). جيتي إميجز / دورلينج كيندرسلي

عندما يصل الهواء إلى الحويصلات الهوائية ، ينتشر الأكسجين عبر الغشاء إلى أوعية دموية صغيرة تسمى الشعيرات الدموية ، وينبعث غاز ثاني أكسيد الكربون من الدم في الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الهوائية.

9 -

تهب كل شيء
غيتي إميجز / مارك بولتون

وتسمى المرحلة الثانية من التنفس ، التي تهب الهواء من الرئتين ، انتهاء الصلاحية أو الزفير . بعد الأكسجين ومكان تجارة ثاني أكسيد الكربون في الحويصلات الهوائية ، يرتاح الحجاب الحاجز ويعود الضغط الإيجابي إلى تجويف الصدر. هذا يفرض الهواء المستعمل خارج الرئتين ، بعد عكس المسار الذي كان يستخدمه للوصول إلى الرئتين. تتكرر عملية التنفس بالكامل من 10 إلى 20 مرة في الدقيقة عند البالغين الأصحاء.