Časovni volumen dihal

Kot Časovni volumen dihal je prostornina zraka pri zunanjem tlaku, ki se vdihuje in izdihuje za enoto časa. Tehnično gledano je pretok zraka skozi pljuča na enoto časa mogoče meriti neposredno ali izračunati kot produkt volumna plime in dihanja. Čas dihalne prostornine se močno razlikuje, odvisno od zmogljivosti telesa in zračnega tlaka.

Kolikšen je volumen plimovanja?

Dihalni čas obsega celotno prostornino zraka, ki teče skozi pljuča na enoto časa pri zunanjem zračnem tlaku, to je vdihavanje in izdih. Če so za referenco časa izbrane minute, je prostornina plimena prikazana tudi kot Minutna ventilacija (AMV).

Velikost obsega dihanja pri zdravih ljudeh je močno odvisna od telesnih potreb, pa tudi od nadmorske višine in temperature. V bistvu lahko prilagoditev potrebam telesa opravimo s spremembo volumna plime, volumna enega samega vdiha ali s spremembo hitrosti dihanja. Praviloma se oba parametra nezavedno spreminjata, ko se prilagodijo potrebe. Običajno se prilagajanje nehote zgodi prek avtonomnega živčnega sistema.

V ležečem položaju je minutni volumen zdrave odrasle osebe približno 8 do 10 litrov. Vrednost se lahko z močnimi fizičnimi napori poveča tri do petkrat. Pri dobro izurjenih vrhunskih športnikih se lahko celo poveča do petnajstkrat.

Največji izkoristek volumna plime pri največji frekvenci ustreza tako imenovani mejni vrednosti dihanja. Dosežemo ga lahko s prostovoljnim, zavestnim dihanjem in ga lahko v določenih mejah povečamo s treningom prsnih in rebrnih mišic.

Funkcija in naloga

Časovni volumen dihal, pretok zraka skozi pljuča, je najpomembnejša kontrolna spremenljivka za prilagajanje oskrbe s kisikom telesnim potrebam. Previsok dihalni volumen časa, ki ga je mogoče doseči s hiperventilacijo, vodi do čezmerne preskrbe s kisikom, kar povzroča značilne simptome in nevarna za življenje nevarna stanja. Tudi nasprotno je pomanjkanje kisika, ki se lahko pojavi zaradi hipoventilacije ali premalo kisika v zraku, vodi do značilnih simptomov in življenjsko nevarnih stanj.

Pri zdravih ljudeh volumen časa dihanja nezavedno nadzira dihalni center, posebno območje v osrednjem živčevju v podolgovati medulli, podolgata medule. Dihalni center sprejema sporočila o delnem tlaku kisika (O2) in ogljikovega dioksida (CO2) ter pH vrednosti krvi preko hemoreceptorjev, ki se nahajajo na določenih točkah krvnega obtoka. To so trije najpomembnejši parametri, ki omogočajo dihalnemu centru, da nadzoruje prostornino dihalnega časa tako, da so omenjeni parametri čim bolj nenehno v mejah normale.

Vendar nadzor nad količino dihanja ni edina možnost prilagajanja telesa. Kadar mišično tkivo zahteva veliko kisika, telo reagira tudi s povečanim srčnim izhodom, da bi podprlo vnos kisika in sproščanje ogljikovega dioksida s povečanim krvnim obtokom v kapilarah, ki segajo v alveole.

Poseben izziv za nadzor nad količino dihalnega časa ni samo v primeru izredne zahteve po zmogljivosti, ampak tudi v nenavadnih okoljskih pogojih. B. najdemo na velikih višinah. Z večanjem nadmorske višine se zračni tlak zmanjšuje. Na 4.810 m nadmorske višine (Bt. Blanc) znaša le 53,9% zračnega tlaka na morju. To pomeni, da je z enakim volumnom dihalnega časa na voljo le nekaj več kot polovica kisika, ki bi bil na voljo na ravni morja.

Ko nekaj tednov ostanejo na visoki nadmorski višini, telo reagira tudi s povečanjem rdečih krvnih celic (eritrocitov), ​​da bi podprlo izmenjavo plinov na stenah kapilar (trening z višino).

Tu lahko najdete svoja zdravila

Bolezni in bolezni

Neprostovoljno nadziranje volumna dihalnega časa in prilagajanje potreb po kisiku v ozkih tolerančnih mejah zahtevata, da vpleteni kemoceptorji pravilno oskrbijo dihalni center v podolgovati medulli s podatki o koncentraciji kisika in ogljikovega dioksida ter pH vrednosti krvi.

Drugi pogoj za pravilen nadzor je, da dihalni center pošlje ustrezne ukaze za krčenje in sprostitev na dihalne mišice. Nadaljnji pogoji za uravnavanje volumna dihalnega časa na podlagi potreb so normalna odpornost dihalnih poti brez motenj prezračevanja in funkcionalnost izmenjave plinov v kapilarah alveolov. Seveda morata biti tudi atmosfersko okolje glede vsebnosti kisika in zunanjega tlaka v mejah, ki jih dihalni center še vedno lahko nadzoruje pri nadzoru dihanja.

Vzroki, ki lahko privedejo do začasne ali kronične hiperventilacije, so nekatere pljučne bolezni ali motnje dihalnega centra. Delovanje dihalnega centra lahko oslabi travmatična poškodba možganov ali prekrvavitev v dihalnem centru - na primer možganska kap ali huda tesnoba ali stresne situacije. Ob vztrajni hiperventilaciji, povečanju obsega dihalnega časa, ki presega potrebe, pride do povečanega izdiha ogljikovega dioksida. Običajno se pojavijo mišični krči, omotica in občutki strahu. Prav tako značilne so parestezije, kot so otrplost ali napačni senzorični vtisi kožnih receptorjev in ohromelost, tresenje mišic in bolečine v mišicah. Simptome sproži respiratorna alkaloza, zvišanje pH vrednosti, kar vodi do zmanjšanja kalcijevih ionov v krvi (hipokalcemija).

Nasprotna motnja, zmanjšanje dihalnega časovnega volumna zaradi hipoventilacije, ima lahko tudi veliko različnih vzrokov. Najpogostejši sprožilni dejavniki so obstruktivne pljučne bolezni, kot je bronhialna astma ali vpliv na dihalni center z opioidnimi zdravili ali delna motorična odpoved dihalnih mišic (pareza).

Tako imenovani Pickwickov sindrom se pojavi z izrazito debelostjo. Prekomerno maščobno tkivo v trebuhu in prsih vodi do povišane diafragme in s tem povezane do zunanje stiskanja pljuč. To sproži kronično hipoventilacijo, ki zaradi povečane koncentracije ogljikovega dioksida vodi v prekomerno zakiselitev krvi.