تعال ، اكتشف ، كيف يعمل الجهاز التنفسي البشري؟

ناقشنا سابقًا العديد من الأعضاء التي لها دور مهم في الجهاز التنفسي البشري ، بما في ذلك الأنف والبلعوم (المريء) والحنجرة (صندوق الصوت) والقصبة الهوائية (الحلق) والشعب الهوائية والرئتين. الآن ، حان الوقت لمعرفة كيفية عمل هذه الأعضاء ، أو بعبارة أخرى ، كيف يعمل التنفس نفسه ، من استنشاق الهواء (الشهيق) إلى الزفير مرة أخرى (الزفير).

في رحلتها ، الأنف والبلعوم (المريء) والحنجرة (صندوق الصوت) والقصبة الهوائية (الحلق) والشعب الهوائية والرئتين نفسها ليست الأعضاء الوحيدة التي تلعب دورًا في الجهاز التنفسي البشري. أثناء آلية التنفس ، على سبيل المثال ، هناك تعاون بين عضلات الصدر والأضلاع وعضلات البطن والحجاب الحاجز. كل نفس يتكون من شهيق واحد وزفير واحد.

بشكل عام ، يبدأ التنفس عندما يأخذ تجويف الأنف الأكسجين من الهواء. لأن الهواء الذي يدخل التجويف الأنفي ليس دائمًا نظيفًا ، فإن الشعر الناعم الذي يسمى الأهداب سوف يقوم بتصفية الأوساخ التي تأتي معه. بينما الغشاء المخاطي هو المسؤول عن حبس جزيئات الغبار وتحويلها إلى إفرازات أنفية.

من تجويف الأنف ، يدخل الهواء المستنشق إلى الحلق وينزل عبر الحنجرة قبل أن يدخل القصبة الهوائية أخيرًا ، وهو أنبوب قطره حوالي 20-25 مم وطوله 10-16 سم. تتكون القصبة الهوائية من 20 غضروفًا دائريًا قويًا ومرنًا. هذا هو مجرى الهواء الرئيسي إلى الرئتين.

(اقرأ أيضًا: الجهاز التنفسي البشري ، من الأعضاء المرتبطة بوظائفها)

في نفس الوقت الذي نستنشق فيه ، يتقلص الحجاب الحاجز والعضلات بين الضلوع لخلق مساحة فارغة في تجويف الصدر. هذا حتى تتمكن الرئتان من سحب الهواء الذي نتنفسه.

بعد أن يتحرك الهواء الوارد إلى نهاية القصبة الهوائية ، يمر الهواء عبر القصبات ويدخل إلى كلا الرئتين. بعد ذلك ، يتدفق الهواء إلى القصيبات التي تستمر في الانكماش حتى يصل الهواء إلى نهايات الفروع.

سيتم بعد ذلك توجيه الهواء الذي يدخل القصيبات إلى نهايات القصيبات التي تكون على شكل فقاعات على شكل عنب. يسمى هذا الجزء الحويصلات الهوائية ، وهو مكان يتم فيه تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. ما لا يقل عن 300 مليون من الحويصلات الهوائية يملكها كل إنسان.

بعد تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الحويصلات الهوائية ، فإن تجويف الصدر سوف يريح عضلة الحجاب الحاجز بحيث يرتخي الحجاب الحاجز. يسمح هذا لثاني أكسيد الكربون بالخروج من خلال الرئتين ثم الزفير من خلال الأنف.

عند التنفس ، المعروف أيضًا باسم التنفس ، لا ينتج الإنسان الطاقة فقط. كما أن التنفس يجعل الأكسجين ينتقل إلى جميع أنسجة وخلايا الجسم الضرورية لحياتنا.

بشكل عام ، يتكون التنفس من أربع خطوات: التنفس ، تبادل الغازات في الرئتين ، تبادل الغازات بين الرئتين والأنسجة وهي تنفس الأنسجة والتنفس الخلوي ، مما ينتج ATP الذي يعمل كمصدر للطاقة للأنشطة الفسيولوجية.

التنفس البطني والصدر

بناءً على نشاط عضلات الجهاز التنفسي ، ينقسم نوع التنفس إلى قسمين ، التنفس الصدري والتنفس البطني.

في الزفير الصدري ، يتنفس الإنسان عن طريق زيادة حجم تجويف الصدر وتقليله. لذلك عندما نستنشق ، ترفع الضلوع والعضلات ، وتتوسع الرئتان ، ويكون ضغط الهواء في الرئتين أقل من الهواء الخارجي ، مما يتسبب في دخول الهواء الخارجي إلى الرئتين. ثم خلال مرحلة الزفير ، تنخفض الضلوع وترتاح العضلات ، وتتقلص الرئتان لأن ضغط الهواء في الرئتين يكون أكبر من الهواء الخارجي بحيث يخرج الهواء من الرئتين.

في الزفير البطني ، يتنفس الإنسان عن طريق تضخيم المعدة وتقلصها. لذلك عندما يتم إلهام الحجاب الحاجز للتقلص ، تتمدد الرئتان مع دخول الهواء الخارجي. ثم أثناء الزفير ، يرتاح الحجاب الحاجز وتتقلص الرئتان بسبب الهواء الخارج من الرئتين.

للوهلة الأولى ، يبدو الجهاز التنفسي عند الإنسان بسيطًا ، لكن في الواقع يتطلب الأمر الكثير من الأعضاء المهمة في الجسم حتى يتمكن من القيام بذلك. في نفس واحد فقط ، تحتاج هذه الأعضاء إلى تنفيذ سلسلة من العمليات المعقدة والعمل معًا للحصول على الأكسجين من أجل بقاء جميع أنظمة الجسم.