Luft bevæger sig ind og ud af lungerne som reaktion på forskelle i tryk. Når lufttrykket i de alveolære rum falder under atmosfærisk tryk, kommer luft ind i lungerne (inspiration), forudsat at strubehovedet er åbent; når lufttrykket i alveolerne overstiger atmosfærisk tryk, blæses der luft fra lungerne (udløb). Luftstrømmen er hurtig eller langsom i forhold til størrelsen af trykforskellen. Fordi atmosfærisk tryk forbliver relativt konstant, bestemmes strømmen af hvor meget over eller under atmosfærisk tryk trykket i lungerne stiger eller falder.
mellemgulv; vejrtrækning Membranen trækker sig sammen og slapper af og tvinger luft ind og ud af lungerne. Encyclopædia Britannica, Inc.
Udforsk mekanikken i lungerne og ribben- og membranmuskler involveret i menneskelig respiration Oversigt over respirationens mekanik. Encyclopædia Britannica, Inc. Se alle videoer til denne artikel
hvilken subatomær partikel har ingen ladning?
Svingninger i alveolære tryk skyldes ekspansion og sammentrækning af lungerne som følge af spænding og afslappelse af brystmusklerne og mave . Hver lille forøgelse af ekspansion øger kortvarigt det rum, der omslutter lungeluften. Der er derfor mindre luft pr. Volumenenhed i lungerne, og trykket falder. Der skabes en forskel i lufttryk mellem atmosfære og lunger, og luft strømmer ind, indtil ligevægt med atmosfærisk tryk gendannes ved et højere lungevolumen. Når inspirationsmusklerne slapper af, reduceres volumenet af bryst og lunger, lungeluften komprimeres kortvarigt, dets tryk stiger over atmosfærisk tryk og strømmer ind i atmosfæren, indtil det presses ligevægt nås ved det oprindelige lungevolumen. Dette er så rækkefølgen af hændelser under hver normale respiratoriske cyklus: lungevolumenændring, der fører til trykforskel, hvilket resulterer i luftstrøm ind i eller ud af lungen og etablering af et nyt lungevolumen.
hvad var zoot dragt oprør
De kræfter, der normalt forårsager ændringer i brystets og lungernes volumen, stammer ikke kun fra muskelsammentrækning, men også fra elastisk egenskaber af både lunge og bryst. En lunge ligner en ballon, idet den modstår strækning og har en tendens til at kollapse næsten helt, medmindre den holdes oppustet af en trykforskel mellem dens indvendige og udvendige. Denne tendens af lungen til at kollapse eller trække sig væk fra brystet kan måles ved omhyggeligt at placere en stump nål mellem ydersiden af lungen og indersiden af brystvæggen, hvorved lungen kan adskilles fra brystet på dette bestemte sted. Det tryk, der måles i det således dannede lille pleurarum, er væsentligt under atmosfærisk tryk på et tidspunkt, hvor trykket i selve lungen er lig med atmosfærisk tryk . Dette negative (under atmosfæriske) tryk er derfor et mål for den krævede kraft til at holde lungerne udspændte. Kraften stiger (pleuraltryk bliver mere negativt), når lungen strækkes, og dens volumen øges under inspiration. Kraften øges også i forhold til den hurtighed, hvormed luft trækkes ind i lungen, og falder i forhold til den kraft, hvormed luft uddrives fra lungerne. Sammenfattende afspejler pleuraltrykket primært to kræfter: (1) den krævede kraft for at holde lungen oppustet mod dens elastiske rekyl og (2) den krævede kraft for at forårsage luftstrøm ind og ud af lungen. Fordi pleuraltrykket er under atmosfærisk tryk, suges luft ind i brystet, og lungen kollapser (pneumothorax), når brystvæggen er perforeret, som ved et sår eller ved et kirurgisk snit.
Kraften, der kræves for at opretholde lungeinflationen og forårsage luftgennemstrømning, tilvejebringes af brystet og mellemgulvet (den muskulære skillevæg mellem bryst og mave), som igen strækkes indad ved træk i lungerne. Lunge-brystsystemet fungerer således som to modstående spiralfjedre, hvor længden af hver påvirkes af den anden. Var det ikke for den udadrettede trækkraft af brystet på lungerne, ville disse kollapse; og hvis det ikke var for den indadgående trækkraft af lungerne på brystet og mellemgulvet, ville brystet udvide sig til en større størrelse, og membranen ville falde fra sin kuppelformede position inden i brystet.
Åndedrætsmusklerne fortrænger ligevægten mellem elastiske kræfter i lunge og bryst i den ene eller den anden retning ved at tilføje muskelsammentrækning. Under inspiration tilføjes muskelsammentrækning til brystets udadrettede elastiske kraft for at øge trækkraften på lungen, der kræves for dens ekstra strækning. Når disse muskler slapper af, returnerer den ekstra tilbagetrækning af lungen systemet til dets ligevægtsposition.
Sammentrækning af mavemuskler fortrænger ligevægten i den modsatte retning ved at tilføje øget abdominalt tryk til lungernes tilbagetrækning og derved yderligere hæve membranen og forårsage kraftig udløb. Denne ekstra muskulære kraft fjernes ved afslapning, og det oprindelige lungevolumen genoprettes. Under almindelig vejrtrækning sker muskelsammentrækning kun ved inspiration, idet udløb sker passivt ved elastisk rekyl i lungen.
hvad viste guldfolieeksperimentet
Ved total afslapning af musklerne ved inspiration og udånding udspændes lungen til et volumen - kaldet den funktionelle restkapacitet - på ca. 40 procent af dets maksimale volumen ved afslutningen af fuld inspiration. Yderligere reduktion af lungevolumenet skyldes maksimal sammentrækning af ekspiratoriske muskler i bryst og mave. Volumenet under disse omstændigheder er kendt som restvolumen; det er omkring 20 procent af lydstyrken i slutningen af fuld inspiration (kendt som den samlede lungekapacitet). Yderligere sammenbrud af lungen til dens minimale luft kan kun opnås ved at åbne brystvæggen og skabe en pneumothorax.
Membranerne på overfladen af lungen (visceral pleura) og på indersiden af brystet (parietal pleura) holdes normalt i tæt nærhed (på trods af træk i lunge og bryst i modsatte retninger) ved overfladespænding af det tynde lag af væske dækker disse overflader. Styrken af denne binding kan forstås ved forsøget på at trække to glatte overflader fra hinanden, såsom stykker glas, adskilt af en film af vand.
Copyright © Alle Rettigheder Forbeholdes | asayamind.com