Dýchání
Dýchání je pohyb vzduchu do plic a z plic. Vzduch, který proudí dovnitř a ven, se nazývá dech. Pokud člověk nemůže dýchat, zemře.
Dýchání pomáhá lidem dělat dvě velmi důležité věci:
- Dodejte do těla kyslík. Každá část těla potřebuje ke svému životu kyslík. Jediný způsob, jak může člověk získat kyslík, je vdechovat ho.
- Odvádějte z těla oxid uhličitý (CO2 ). Když tělo vyrábí energii, oxid uhličitý v něm zůstává. Tělo se potřebuje zbavit přebytečného oxidu uhličitého, protože jeho nadměrné množství je jedovaté. Jediný způsob, jak se člověk může zbavit oxidu uhličitého, je jeho vydechování.
Když se člověk nadechuje, přivádí do plic vzduch. Vzduch obsahuje kyslík. Kyslík se z plic dostává do krevního oběhu. Když se kyslík dostává do krevního oběhu, vystupuje z něj další oxid uhličitý, který se dostává do plic. Tomu se říká výměna plynů: v podstatě si kyslík a oxid uhličitý vyměňují místa. Kyslík je nyní v krevním řečišti, které ho může roznášet do všech částí těla. Také oxid uhličitý je nyní v plicích, odkud může být vydechován.
Dospělí se nadechnou přibližně 18krát za minutu, což je více než 25 000krát denně. Děti dýchají ještě rychleji.
Výměna plynů u lidí. Kyslík a oxid uhličitý si vyměňují místa mezi kapilárou (součástí krevního řečiště) a alveolem (vzduchovým vakem v plicích).
Jak mozek řídí dýchání
Dýchání řídí část mozkového kmene zvaná prodloužená mícha. Skupiny neuronů v prodloužené míše říkají dýchacím svalům, kdy se mají nadechnout, kdy dýchat rychleji a kdy pomaleji.
Mozkový kmen měří množství oxidu uhličitého v krvi. Pokud je oxidu uhličitého příliš mnoho, mozkový kmen řekne tělu, aby zrychlilo dýchání. To pomáhá člověku vydechnout přebytečný oxid uhličitý. Jakmile je množství oxidu uhličitého v krvi opět normální, mozková kůra řekne tělu, aby opět dýchalo pomaleji.
Tělo také měří množství kyslíku v krvi. Pokud je v krvi nedostatek kyslíku, řekne dřeň tělu, aby zrychlilo dýchání a přijalo více kyslíku. Jakmile je v krvi dostatek kyslíku, řekne dřeň tělu, aby opět dýchalo pomaleji.
Prodloužená mícha (červeně)
Dýchací svaly
Aby člověk mohl dýchat, musí se určité svaly stahovat (napínat) a uvolňovat ve správný čas. Speciální skupiny neuronů v mozkové dřeni říkají těmto dýchacím svalům, kdy se mají stahovat (což člověka nutí nadechnout se) a kdy se mají uvolnit (což člověka nutí vydechnout). Existuje několik hlavních skupin svalů, které řídí dýchání.
Membrána
Bránice je hlavní sval, který ovládá dýchání. Jedná se o svalovou hmotu, která se táhne podél spodní části hrudního koše. Když je bránice uvolněná, má tvar kopule (jako půlkruh). Když dřeň přikáže bránici, aby se tělo nadechlo, bránice se stáhne dolů a napřímí se. Tím se uvnitř hrudníku vytvoří více místa a více prostoru pro plíce, aby se mohly naplnit vzduchem. Do plic vniká vzduch (to je vdechování). Když nastane čas výdechu, bránice se opět uvolní a vzduch z plic odejde.
Přibližně 60-70 % dýchací schopnosti člověka pochází z bránice.
Bránice je ovládána zvláštním souborem nervů zvaným frenické nervy. Dřeň říká bránici, kdy se má stáhnout, vysíláním zpráv prostřednictvím frenických nervů. Protože je bránice pro dýchání tak důležitá, jsou brániční nervy v těle velmi dobře chráněny. Nacházejí se na samém vrcholu míchy v blízkosti krku.
Mezižeberní svaly (žebra)
Mezižeberní svaly probíhají mezi jednotlivými žebry. Když se člověk potřebuje nadechnout, tyto svaly se stáhnou a vytáhnou žebra nahoru. Tím se v hrudníku vytvoří více prostoru pro naplnění plic.
Když je člověk v klidu, asi 30 až 40 % jeho schopnosti dýchat pochází z mezižeberních svalů.
Mezižeberní svaly jsou ovládány mezižeberními nervy. Dřeň říká mezižeberním svalům, kdy se mají stáhnout, tím, že vysílá zprávy prostřednictvím těchto nervů. Mezižeberní nervy nejsou tak dobře chráněny jako nervy frenické. Mezižeberní nervy probíhají podél hrudní páteře (která se nachází v horní až střední části zad) a spojují se s mezižeberními svaly. To znamená, že pokud si člověk poraní hrudní páteř, nemusí být schopen používat mezižeberní svaly. Ztratil by tak 30 % až 40 % své schopnosti dýchat. Protože však nervy, které ovládají bránici, jsou v páteři mnohem výše a jsou lépe chráněny, člověk by stále mohl používat bránici k dýchání. Stále by měl 60 až 70 % schopnosti dýchat.
Přídavné svaly
Přídatné svaly jsou svaly, které člověk používá pouze tehdy, když potřebuje dodatečnou pomoc při dýchání. Někdy je to normální. Například pokud člověk právě hodně cvičil, může potřebovat kyslík navíc. Dřeň řekne pomocným svalům, aby se aktivovaly a usnadnily člověku zvedání hrudníku, aby se vytvořil větší prostor pro naplnění plic. Nejdůležitějšími pomocnými svaly jsou svaly hrudníku, břicha a krku.
Pokud však člověk musí při dýchání v klidu používat pomocné svaly, je to známka toho, že se mu nedostává kyslíku, který jeho tělo potřebuje. Může potřebovat léky, dodatečný kyslík podávaný přes masku nebo dokonce pohotovostní lékařské ošetření, které mu pomůže normálně dýchat. Například lidé s astmatem nebo chronickou obstrukční plicní nemocí (CHOPN) často při potížích s dýcháním používají inhalátor. Inhalátor vhání lék, například albuterol, do průdušnice a do plic. Díky tomu se dýchací cesty rozšíří a člověk může dýchat lépe než dříve.
Animace fungování membrány (zeleně)
Inhalátor
Související stránky
- Inhalace (vdechování)
- Výměna plynů
- Buněčné dýchání
- Medulla oblongata
- Dýchací cesty
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to dýchání?
Odpověď: Dýchání je pohyb vzduchu do plic a z plic.
Otázka: Proč je dýchání důležité?
Odpověď: Dýchání je důležité, protože pomáhá lidem přivádět do těla kyslík a odvádět z těla oxid uhličitý.
Otázka: Proč každá část těla potřebuje kyslík?
Odpověď: Každá část těla potřebuje ke svému přežití kyslík, protože je nezbytný pro tvorbu energie.
Otázka: Co se stane, když se člověk nadechne?
Odpověď: Když se člověk nadechne, do plic se mu dostane vzduch (který obsahuje kyslík).
Otázka: Co je to výměna plynů?
Odpověď: Výměna plynů je proces, při kterém kyslík vstupuje do krevního oběhu a oxid uhličitý z krevního oběhu vystupuje, čímž se kyslík rozvádí po celém těle a oxid uhličitý se vylučuje.
Otázka: Jak často dýchají dospělí?
Odpověď: Dospělí se nadechnou přibližně 18krát za minutu, což je více než 25 000krát za den.
Otázka: Proč děti dýchají ještě rychleji?
Odpověď: Děti dýchají ještě rychleji než dospělí, protože jejich tělo je menší a potřebuje více kyslíku na kilogram tělesné hmotnosti.
