呼吸とは？
呼吸は、酸素が空気から吸収され（外呼吸）、体のすべての細胞に輸送され、そこでエネルギーを生成するために使用されます（内呼吸）。 これにより、水と二酸化炭素が生成されます。 後者は空気中に放出されて肺で吐き出され、体から除去されます。 しかし、人間の呼吸はどのように詳細に機能するのでしょうか?
外部呼吸
外呼吸（肺呼吸）は肺で行われます。 これは、私たちが呼吸する空気から酸素を取り込み、呼吸する空気中に二酸化炭素を放出することを指します。 プロセス全体は脳の呼吸中枢によって制御されます。 詳細には、外部呼吸は次のように行われます。
酸素を豊富に含む呼吸空気は、口、鼻、喉を通って気管に流れ込み、途中で温められ、加湿され、浄化されます。 気管から、気管支とその小さな枝である細気管支に続きます。 私たちが呼吸する空気は、細気管支の終端で約 300 億個の気嚢 (肺胞) に入ります。 これらの壁は非常に薄く、非常に細い血管 (毛細血管) のネットワークに囲まれています。 ここでガス交換が行われます。
ヘモグロビンは、結合した酸素を血流に乗って、エネルギーを生成するために必要なすべての臓器や細胞に運びます。
ちなみに、ガス交換が行われる肺胞の表面積は、総面積50～100平方メートルにも及びます。 これは体の表面積の約XNUMX倍に相当します。
内部呼吸
内部呼吸は、組織呼吸または細胞呼吸としても知られています。 これは、物質に蓄えられたエネルギーを放出し、ATP (アデノシン三リン酸) の形で利用できるようにするために、酸素の助けを借りて有機物質が変化 (酸化) する生化学プロセスを説明します。 ATP は細胞内のエネルギー貯蔵の最も重要な形式です。
内部呼吸の過程で、二酸化炭素が老廃物として生成されます。 それは血液から肺に輸送され、そこで（外呼吸の一部として）吐き出されます。
呼吸筋
体は空気を吸ったり吐いたりするために呼吸筋を必要とします。 安静時の呼吸（通常は胸式呼吸）では、横隔膜が息を吸うために最も重要な筋肉です。 頸椎に付着している XNUMX つの肋骨を持ち上げる筋肉も役立ちます。 肋間筋は、安静呼吸中に胸壁を安定させる役割を果たすだけです。
ヘモグロビンは、結合した酸素を血流に乗って、エネルギーを生成するために必要なすべての臓器や細胞に運びます。
ちなみに、ガス交換が行われる肺胞の表面積は、総面積50～100平方メートルにも及びます。 これは体の表面積の約XNUMX倍に相当します。
内部呼吸
内部呼吸は、組織呼吸または細胞呼吸としても知られています。 これは、物質に蓄えられたエネルギーを放出し、ATP (アデノシン三リン酸) の形で利用できるようにするために、酸素の助けを借りて有機物質が変化 (酸化) する生化学プロセスを説明します。 ATP は細胞内のエネルギー貯蔵の最も重要な形式です。
内部呼吸の過程で、二酸化炭素が老廃物として生成されます。 それは血液から肺に輸送され、そこで（外呼吸の一部として）吐き出されます。
呼吸筋
体は空気を吸ったり吐いたりするために呼吸筋を必要とします。 安静時の呼吸（通常は胸式呼吸）では、横隔膜が息を吸うために最も重要な筋肉です。 頸椎に付着している XNUMX つの肋骨を持ち上げる筋肉も役立ちます。 肋間筋は、安静呼吸中に胸壁を安定させる役割を果たすだけです。
空気が十分に吸えていないと感じる場合、これは息切れまたは呼吸困難と呼ばれます。 影響を受けた人は、多くの場合、速く浅い呼吸（過呼吸）、またはより深く呼吸することによって酸素必要量をカバーしようとします。
呼吸困難の原因は数多く考えられます。 喘息、COPD、肺炎、肺塞栓症などの肺疾患が原因である場合もあります。 心不全や心臓発作などの心臓病も息切れを引き起こす可能性があります。 また、胸部損傷（肋骨骨折など）、嚢胞性線維症、アレルギー反応、呼吸器感染症（ジフテリアなど）が原因となる場合もあります。 最後に、心因性呼吸困難もあります。ここでは、息切れは、たとえばストレス、うつ病、不安障害によって引き起こされます。
呼吸器系の障害により血液中の酸素量が減少すると、これを低酸素症と呼びます。 呼吸が完全に停止すると（無呼吸）、急速に生命が脅かされます。酸素がなくなって約 XNUMX 分経過すると、脳細胞が死滅し始め、脳損傷につながり、最終的には死に至ります。
