Isipadu Masa Pernafasan: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Masa pernafasan jumlah ialah isipadu udara pada tekanan ambien yang dihirup dan dihembuskan per unit masa. Secara teknikal, ia adalah kadar aliran udara melalui paru-paru per satuan waktu, yang dapat diukur secara langsung atau dikira sebagai produk pernafasan jumlah dan kadar pernafasan. Masa pernafasan jumlah berbeza-beza, bergantung pada permintaan tenaga oleh badan dan tekanan udara ambien.

Berapakah isi padu waktu pernafasan?

Isipadu masa pernafasan merangkumi jumlah isi udara yang melewati paru-paru per unit masa pada tekanan udara ambien. Isipadu waktu pernafasan merangkumi jumlah isi udara yang melewati paru-paru per unit masa pada tekanan udara ambien, iaitu, dihirup dan dihembuskan. Sekiranya minit dipilih sebagai rujukan waktu, jumlah waktu pernafasan juga disebut sebagai volume minit pernafasan (AMV). Pada manusia yang sihat, ukuran isipadu waktu pernafasan sangat bergantung pada permintaan daya badan, tetapi juga pada ketinggian dan suhu. Pada dasarnya, penyesuaian terhadap permintaan tubuh dapat dicapai dengan mengubah volume pernafasan, volume satu nafas, atau dengan mengubah kadar pernafasan. Biasanya, kedua-dua parameter berubah secara tidak sedar semasa penyesuaian terhadap permintaan. Biasanya, penyesuaian berlaku secara tidak sengaja melalui autonomi sistem saraf. Pada waktu rehat, jumlah pernafasan minit pada orang dewasa yang sihat adalah sekitar 8 hingga 10 liter. Nilai ini dapat ditingkatkan hingga tiga hingga lima kali semasa latihan fizikal berat. Dalam atlet terlatih yang terlatih, ia boleh meningkat hingga lima belas kali ganda. Penggunaan maksimum pernafasan pada frekuensi maksimum sesuai dengan nilai ambang pernafasan yang disebut. Ia dapat dicapai dengan sukarela, sedar bernafas dan dapat ditingkatkan dalam had tertentu dengan melatih dada dan otot tulang rusuk.

Fungsi dan tugas

Isipadu waktu pernafasan, kadar aliran udara melalui paru-paru, adalah pemboleh ubah kawalan yang paling penting untuk memadankan oksigen membekalkan keperluan badan. Isipadu waktu pernafasan yang berlebihan, yang dapat dicapai dengan hyperventilation, keputusan dalam oksigen berlebihan, menyebabkan simptom khas dan berbahaya bagi keadaan yang mengancam nyawa. Sebaliknya, hipoksia, yang boleh berlaku melalui hipoventilasi atau terlalu sedikit oksigen dalam nafas, juga menyebabkan gejala khas dan keadaan yang mengancam nyawa. Pada manusia yang sihat, pengendalian isipadu waktu pernafasan berlaku secara tidak sedar melalui pusat pernafasan, kawasan khas di pusat sistem saraf di medulla oblongata, medulla oblongata. Pusat pernafasan menerima mesej mengenai tekanan separa oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2), dan juga mengenai nilai pH darah, melalui chemoreceptors yang terletak di titik-titik tertentu dalam aliran darah. Ini adalah tiga parameter terpenting yang membolehkan pusat pernafasan mengawal kelantangan waktu pernafasan sedemikian rupa sehingga parameter yang disebutkan di atas dapat dilakukan selagi mungkin dalam julat normal. Walau bagaimanapun, kawalan jumlah waktu pernafasan bukanlah satu-satunya kemungkinan pengaturan untuk badan. Apabila terdapat permintaan oksigen yang kuat dari tisu otot, tubuh juga bertindak balas dengan peningkatan output jantung untuk menyokong pengambilan oksigen dan karbon pembebasan dioksida melalui peningkatan darah peredaran di kapilari yang mengelilingi alveoli. Cabaran khas untuk mengawal volume pernafasan tidak hanya berlaku apabila terdapat permintaan tenaga yang luar biasa, tetapi juga ketika ada keadaan lingkungan yang tidak biasa seperti yang dihadapi di ketinggian. Tekanan udara menurun dengan peningkatan ketinggian. Pada ketinggian 4,810 m dari permukaan laut (Gunung Blanc), hanya 53.9% tekanan udara di permukaan laut. Ini bermaksud bahawa untuk perkara yang sama bernafas jumlah masa, hanya sedikit lebih daripada separuh oksigen yang akan tersedia di permukaan laut yang ada. Dalam jangka masa yang lebih lama selama beberapa minggu di ketinggian tinggi, tubuh juga bertindak balas dengan peningkatan warna merah darah sel (erythrocytes) untuk menyokong pertukaran gas di dinding kapilari (latihan ketinggian).

Penyakit dan penyakit

Pengendalian volum waktu pernafasan dan penyesuaian terhadap permintaan oksigen secara tidak sengaja dalam had toleransi yang sempit memerlukan bahawa chemoreceptors yang terlibat membekalkan pusat pernafasan di medulla oblongata dengan betul data oksigen karbon kepekatan dioksida dan pH darah. Prasyarat lain untuk kawalan yang betul ialah pusat pernafasan menghantar kontraksi yang sesuai dan kelonggaran memerintahkan kepada otot pernafasan. Syarat lain untuk mengatur volume waktu pernafasan sesuai dengan permintaan adalah ketahanan saluran udara normal tanpa gangguan ventilasi dan fungsi pertukaran gas yang tepat di kapilari alveoli. Sudah tentu, persekitaran atmosfera dari segi kandungan oksigen dan tekanan persekitaran juga mesti berada dalam had yang masih dapat dikendalikan oleh pusat pernafasan dari segi kawalan pernafasan. Punca yang boleh membawa kepada sementara atau kronik hyperventilation sudah pasti paru-paru penyakit atau gangguan pusat pernafasan. Pusat pernafasan boleh terganggu fungsinya oleh a trauma kraniocerebral atau oleh gangguan peredaran darah pusat pernafasan - contohnya, oleh a strok atau oleh kegelisahan teruk atau tekanan keadaan. Berkekalan hyperventilation, peningkatan jumlah waktu pernafasan melebihi yang diperlukan, mengakibatkan peningkatan pernafasan sebanyak karbon dioksida. Biasanya, otot kejang, pening, dan kegelisahan berlaku. Sama tipikalnya adalah parestesi seperti mati rasa atau sensasi palsu dari kulit reseptor dan kelumpuhan, gegaran otot dan otot kesakitan. Gejala tersebut dipicu oleh pernafasan alkalosis, peningkatan pH, yang menyebabkan penurunan dalam kalsium ion dalam darah (hipokalsemia). Gangguan sebaliknya, penurunan jumlah pernafasan akibat hipoventilasi, juga boleh mempunyai banyak sebab yang berbeza. Faktor pencetus yang paling biasa adalah halangan paru-paru penyakit seperti asma bronkial atau pengaruh opioid dadah di pusat pernafasan atau separa motor kegagalan otot pernafasan (paresis). Sindrom Pickwick yang disebut berlaku dalam kes yang diucapkan obesiti. Berlebihan tisu lemak di rongga perut dan toraks membawa kepada peningkatan diafragma dan mampatan luaran yang berkaitan dengan paru-paru. Ini menyebabkan hipoventilasi kronik, yang menyebabkan hiperasiditas darah kerana meningkat karbon dioksida kepekatan.